一、電力干式變壓器概述

電子式電力干式變壓器主要通過(guò)電力電子技術(shù)實(shí)現，并給出了其實(shí)現過(guò)程。其基本原理是將工頻信號由原邊的電力電子電路轉換成高頻信號，即上頻，然后通過(guò)中頻高頻隔離干式變壓器耦合到副邊，再恢復成工頻信號，即下頻。通過(guò)采用適當的控制方案來(lái)控制電力電子設備的運行，可以將一種頻率、電壓和波形的電能轉換成另一種頻率、電壓和波形的電能。由于中間隔離干式變壓器的體積取決于鐵芯材料的飽和磁通密度和鐵芯及繞組的較大允許溫升，飽和磁通密度與工作頻率成反比，增加其工作頻率可以提高鐵芯的利用率，從而減小干式變壓器的體積，提高其整體效率。

二、提高電力干式變壓器短路電阻的措施

干式變壓器的安全、經(jīng)濟、可靠運行和輸出取決于其自身的制造質(zhì)量、運行環(huán)境和維護質(zhì)量。本章試圖回答在運行和維護過(guò)程中有效防止干式變壓器突發(fā)故障的措施。短路通常是由雷擊、誤操作或繼電保護拒動(dòng)等引起的。短路電流的強烈沖擊可能會(huì )損壞干式變壓器，因此應努力從各方面提高干式變壓器的短路耐受能力。干式變壓器短路沖擊事故統計結果表明，80%左右是制造原因造成的，只有10%左右是運行維護原因造成的。與設計和制造相關(guān)的措施已在第2章中進(jìn)行了討論，本章重點(diǎn)介紹了在操作和維護期間應采取的措施。在運行維護過(guò)程中，一方面要盡可能減少短路故障，以減少對干式變壓器的沖擊次數；另一方面，干式變壓器繞組的變形應及時(shí)檢測，以防問(wèn)題發(fā)生。

1.規范設計，重視線(xiàn)圈制造的軸向壓縮過(guò)程

在設計時(shí)，制造商不僅要考慮降低損耗和提高干式變壓器的絕緣水平，還要考慮提高干式變壓器的機械強度和抗短路故障能力。在制造工藝方面，由于很多干式變壓器使用絕緣壓板，高低壓線(xiàn)圈共用一個(gè)壓板，這種結構對制造工藝水平要求較高，墊塊要致密化。線(xiàn)圈加工完畢后，應對單個(gè)線(xiàn)圈進(jìn)行恒壓干燥，并測量線(xiàn)圈受壓后的高度；經(jīng)過(guò)上述工藝處理后，將同一臺板的每個(gè)線(xiàn)圈調整到相同的高度，并在較終組裝時(shí)通過(guò)油壓裝置對線(xiàn)圈施加規定的壓力，較終達到設計和工藝要求的高度。在大會(huì )上，除了注意高壓線(xiàn)圈的壓縮外，還應特別注意

低壓線(xiàn)圈壓縮的控制。由于徑向力，內線(xiàn)圈經(jīng)常被壓向鐵芯。因此，應加強內線(xiàn)圈與芯柱之間的支撐，增加支撐數量，采用較厚的紙管作為線(xiàn)圈骨架，可以提高線(xiàn)圈的徑向動(dòng)力穩定性。

2.對干式變壓器進(jìn)行短路試驗，防患于未然

大型干式變壓器的運行可靠性先先取決于其結構和制造工藝水平，其次是在運行過(guò)程中對設備進(jìn)行各種試驗，及時(shí)掌握設備的工作狀況。要了解干式變壓器的機械穩定性，需要通過(guò)軸承短路試驗來(lái)改善其薄弱環(huán)節，以確保干式變壓器的結構強度設計能夠廣為人知。 #p#分頁(yè)標題#e#

3.采用可靠的繼電保護和自動(dòng)重合閘系統

系統內短路事故是人們盡力避免卻無(wú)法絕對避免的事故，尤其是誤操作、小動(dòng)物進(jìn)入、外力和用戶(hù)責任造成短路事故的可能性極高。因此，對于已投入運行的干式變壓器，應先先為保護系統提供可靠的DC電源，并保證保護動(dòng)作的正確性。結合目前運行中干式變壓器外部短路強度差的情況，系統短路跳閘后自動(dòng)重合閘或強制運行應注意不利因素，否則有時(shí)會(huì )加重干式變壓器的損壞程度，甚至喪失重修的可能性。目前，一些運行部門(mén)根據短路故障可瞬間自動(dòng)消除的概率，取消了對架空線(xiàn)路(如2公里以?xún)?或附近地區電纜線(xiàn)路的重疊房間的使用，或適當延長(cháng)它們之間的間隔時(shí)間，以減少重合閘失敗造成的危害，并應盡力對短路跳閘的干式變壓器進(jìn)行測試和檢查。運行中，應記錄受短路電流影響的干式變壓器，并計算短路電流的倍數。

4.積極開(kāi)展干式變壓器繞組變形測試和診斷

通常干式變壓器的繞組受到短路故障電流沖擊后，會(huì )局部變形，即使不立即損壞，也可能留下嚴重的故障。較好，絕緣距離會(huì )發(fā)生變化，固體絕緣受損，產(chǎn)生局部放電。當施加雷電過(guò)電壓時(shí)，可能發(fā)生匝間擊穿和餅間擊穿，導致突然絕緣事故。即使在正常工作電壓下，局部放電的長(cháng)期作用也可能導致絕緣擊穿事故。其次，繞組機械的性能下降，再次發(fā)生短路事故時(shí)，將無(wú)法承受巨大的電動(dòng)勢而造成損壞事故。

由于干式變壓器繞組變形測試儀價(jià)格昂貴，對人員素質(zhì)要求高，不容易在生產(chǎn)運行中廣泛使用。因此，在實(shí)際工作中，根據干式變壓器繞組電容的變化來(lái)判斷繞組是否變形的方法，可以作為頻響法的有益補充。特別是在頻響法沒(méi)有閾值的情況下，通過(guò)橫向和縱向累計測量電容的對比，可以及時(shí)掌握干式變壓器繞組的工作狀態(tài)，從而降低事故發(fā)生的概率，保證電網(wǎng)的安全穩定運行。

4.加強現場(chǎng)施工、運行和維護檢查，使用可靠的短路保護系統

干式變壓器現場(chǎng)安裝時(shí)，必須嚴格按照制造商的說(shuō)明和規范進(jìn)行施工，并嚴格控制質(zhì)量。必須采取相應措施，消除發(fā)現的隱患。運行維護人員應加強干式變壓器的檢查、維護和保修管理，確保干式變壓器處于良好的運行狀態(tài)，并采取相應措施降低出口及附近區域短路故障的概率。為了盡可能避免系統短路故障，已投入運行的干式變壓器先先為保護系統配備可靠的DC系統，以保證保護動(dòng)作的正確性；其次，對短路跳閘的干式變壓器應盡量進(jìn)行試驗和檢查。頻響法測試技術(shù)可用于測量干式變壓器受短路跳閘沖擊后的狀態(tài)。根據測試，

干式變壓器能否承受各種短路電流主要取決于干式變壓器結構設計和制造工藝，且與運行管理、運行條件及施工工藝水平等方面有很大的關(guān)系，干式變壓器短路事故對電網(wǎng)系統的運行危害極大，為避免事故的發(fā)生，應從多方面采取有效的控制措施，以保證干式變壓器及電網(wǎng)系統的安全穩定運行。

參考文獻：

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