隨著國民(mín)經濟飛速發展,我國(guó)對電能的需求日益增長,目前電網的規模越來越大,發電機總容量及發電量均處於世界(jiè)前列,這一切均對電力係統的安全性和供電可靠性提出了更高的要求。電(diàn)力變壓器是電力係統中最重要和最(zuì)昂貴(guì)的(de)設備之一,一台(tái)大型變壓器在係統運行時發生事故極可能導致電力係統癱瘓或崩潰。同時,由於變壓器結構複雜,其檢修(xiū)期通常長達半年以上,不僅修理費用高,而(ér)且對社(shè)會經濟、人民生活(huó)都將產生嚴重的影響。
變壓(yā)器繞組是變壓器事故損壞的主要部位。據統計資料表(biǎo)明,2001年至2002年福建省共發生的十起變壓器損壞事故中,繞組損壞占八起,即繞組損壞事故占總事故(gù)總數的80%。導致繞(rào)組變形的因素很多,但短路故障電流衝擊和繞組承受短路能(néng)力不(bú)夠是最主要的原因。據不完全統計,我國1995-1999年期間(jiān),110KVA及以上(shàng)電壓等級的變壓器,因近區短(duǎn)路事故而燒毀的有21台,總容量約為649MVA,占同等電壓等(děng)級變壓器事故總容(róng)量的15%左右。1999-2003年期間,我國110KVA及以上電壓等級的變壓器,因(yīn)遭受短路(lù)故障電流衝擊直接導致的損壞事(shì)故約為72台,占(zhàn)事故台次數的27.5%。2004-2005年期間,因(yīn)短(duǎn)路引起的變壓器(qì)事故共69台,占變壓器事故總台數的23.6%,容量為3854.5MVA。
通(tōng)常繞組變(biàn)形後,並不會立即發生損壞事故,更多的是帶“病”繼續運行一段時間,運行時間的長短取決於變形的嚴(yán)重程度(dù)。顯然,這(zhè)種帶“病”運行的變壓器具有故(gù)障隱患(huàn)。運行(háng)經驗表明,運行變壓器一旦發(fā)生繞組變形,繞(rào)組機械性能必(bì)定下降,在(zài)累積效應的作用下,當繞(rào)組(zǔ)再次遭受到短路電流衝擊時(shí),很容易承受不住巨大的(de)衝擊電動力作用而(ér)發生損(sǔn)壞事故。因此,討論變壓器繞組變形的原因、研究繞組變形檢測技術,對於降低電力變(biàn)壓器事故發(fā)生率具有重(chóng)要意義。
目前,國內外使用較廣的繞組變形檢測(cè)技術(shù)主要有低壓脈衝法、短路阻抗法(fǎ)和頻響分(fèn)析法。頻響分析法由於(yú)具有測試靈敏度高、可重複性強(qiáng)、測(cè)試儀器輕巧等優點而得到廣泛使用。但該方法存在一個突出問題:它通過比較繞組頻響曲(qǔ)線判定繞組變形程度,而頻響曲線僅僅是(shì)繞組特性的外在表現,且測試數據受很多不穩定因素的影響,因此頻響(xiǎng)分析法通常需要配合(hé)常規電氣實驗或吊罩檢查。因此(cǐ),改進頻率響應(yīng)法使之具有更好的(de)測試效果是各研究機構及公司團體的研究(jiū)熱點。