電力變(biàn)壓器是傳輸、分配電(diàn)能的樞紐，是(shì)電力網的核(hé)心元件，其可靠運行不(bú)僅關系到廣大用戶的電能質量，也關系到整個系統的安全程度。電力變壓器的可靠性由其健康狀況決(jué)定(dìng)，不僅取決于設計制造、結構材料，也與檢修維護密(mì)切相關。就電力系統中變壓器抗短路能力的提高的問題進行探讨。

　　一、電力變壓器概(gài)述

　　電子電力變壓器(qì)主要(yào)是采用電力電子技術實(shí)現(xiàn)的，其基本原理爲在原方将工頻信(xìn)号通(tōng)過電力電子電路轉化爲高頻信(xìn)号，即升頻(pín)，然後通過中間高頻隔離變 壓器耦合到副(fù)方，再還原成工頻信号，即降頻。通過(guò)采用适當的控制方案來控制電力電子裝置的工作，從而将一種頻率、電壓(yā)、波形的電能(néng)變換爲另一種頻率、電 壓、波形的電(diàn)能。由于中間隔離(lí)變壓器的體積取決于鐵芯(xīn)材質的飽和磁通密度以及鐵(tiě)芯和繞組的最大允許溫(wēn)升，而飽和磁通密度與(yǔ)工作頻率成反比，這樣提(tí)高其工作(zuò) 頻率就可提高鐵芯的利用(yòng)率，從而減小變壓器的體積并提高其整(zhěng)體效率。

　　二、提高電力變(biàn)壓器抗短路能力的措施

　　變壓(yā)器的安(ān)全、經濟、可靠運行與出力，取決于本身的制造質量和運行環境以及檢修質(zhì)量。本章試圖回(huí)答在變壓(yā)器運行維護過程中，有效預防變壓器突發性故障的措施。

　　電網經(jīng)常由于雷擊、繼電保護(hù)誤動或拒動等造(zào)成短路，短路電(diàn)流(liú)的強大沖擊可能使變壓器受損，所以應從各方(fāng)面努力(lì)提高變壓器的耐受短(duǎn)路能力。變壓器 短路沖擊事故的統計結果表明，制造原因引起(qǐ)的占80%左右，而運行、維護原因引起的僅占10%左右。有關設計、制造方面的措施在第(dì)二章已有論述，本(běn)章着重 就運行維護過程中應采取的措施加以(yǐ)說明。運行維護過程中，一方面應盡量減少短路故(gù)障，從而減少變壓器所受沖擊的次(cì)數;另一方面應及時測試變壓器繞組的形 變，防患(huàn)于(yú)未然。

　　規範設計，重(zhòng)視線圈制造的軸向壓緊工藝。制造廠家在設計時，除要考慮變壓器降低損耗，提(tí)高絕緣水平(píng)外，還要考慮到提高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(duō)變壓器都采用了絕(jué)緣(yuán)壓(yā)闆，且(qiě)高低壓線圈共用一(yī)個壓闆，這種結(jié)構(gòu)要求要(yào)有很高的制造工藝(yì)水平，應對墊塊進行密(mì)化處理，在 線圈加工好後還要對單個線圈(quān)進行恒壓幹燥,并測量出線圈壓縮後的高度;同一壓闆的各個線圈經過上述工(gōng)藝處理(lǐ)後(hòu)，再調整到同一高度，并在總裝時用油壓(yā)裝(zhuāng)置對 線圈施加規定的壓力，最終達到設計和(hé)工藝要求的高度(dù)。在總裝配中，除了要注意(yì)高壓線圈的壓緊情況外，還要特别注意低壓線圈壓緊情況的控制。

　　對(duì)變壓器進行短路試驗，以防患于未然。大型變壓器的運行可靠性，首(shǒu)先取決(jué)于其結構和制(zhì)造工藝水平，其(qí)次是在運行過程中對設備進(jìn)行各種試驗，及(jí)時 掌握設備的工況。要了解變(biàn)壓器的機械穩定(dìng)性，可通過承受短路試驗，針對其薄弱環節加以改進，以确保對變壓器結(jié)構強(qiáng)度設計時做到心中有數。

　　使用可靠的繼電保護與自動重合閘系統。系統中(zhōng)的短路事故是人們竭力避免而又(yòu)不能絕(jué)對避免(miǎn)的事故，特(tè)别是10KV線路(lù)因誤(wù)操作(zuò)、小動物進入、外力 以及用戶責任等原因導緻短路事故的可能性(xìng)極大。因此對于已投入運行的變壓器，首(shǒu)先應配備可靠的供保護(hù)系統使用的直流(liú)電源，并保證保護動作的正确性。結合目 前運行中變(biàn)壓器杭外部短路強度較差的情況，對于系統短路跳閘後的自動重合或強行投(tóu)運，應看到(dào)其不(bú)利(lì)的因素，否則有(yǒu)時會加(jiā)劇(jù)變壓器的損壞程(chéng)度，甚至失去重新 修複的可能。目前(qián)已有(yǒu)些運行部門根據短路(lù)故障是(shì)否能瞬時自動消除的概(gài)率，對近區(qū)架空線或電纜線(xiàn)路取消使用重合問，或者适當延長合間間隔時間以減少(shǎo)因重合閘 不成而帶來的危害(hài)，并且應盡量對短路跳(tiào)閘的變壓器進行試驗檢查(chá)。

　　積(jī)極開展變壓器繞(rào)組的變形測試診(zhěn)斷(duàn)。通常變壓(yā)器在(zài)遭受(shòu)短路故障電流沖(chòng)擊後，繞組将發生局部(bù)變形，即使沒有立(lì)即損壞，也有可能留下嚴重的故障隐 患。首先，絕緣距離将發生改變，固體絕緣受到損傷，導(dǎo)緻局部放電(diàn)發生。當遇到雷電過電壓作(zuò)用時(shí)便有可(kě)能發(fā)生匝間、餅(bǐng)間擊穿，導緻突發性絕(jué)緣(yuán)事故，甚至在正 常運行電壓下，因局(jú)部放電的長期(qī)作(zuò)用也可能引發絕(jué)緣擊穿事故。

　　因此，積極開展變壓器(qì)繞組變形的診(zhěn)斷工作，及時發現有問題(tí)的變壓器(qì)，并有計劃地進行吊罩驗證和檢修，不但可節(jiē)省大量的人力、物力，對防止變壓器事故的發生也有極其重要的(de)作用。

　　傳遞函(hán)數(shù)H的零、極點分布情況(kuàng)與二端口網絡(luò)内的(de)元件及連接方式等密切相關(guān)。大量試驗(yàn)研究結果表明，變壓器繞組通常在(zài)10KZ~1MHZ的頻率範 圍内具有較多的諧(xié)振點。當頻率低于10KHZ時，繞組的電感起主要作用(yòng)，諧振點通常較少，對分布電容(róng)的變化較不敏感;當(dāng)頻率(lǜ)超過1 MHZ時，繞組的電感又被分布電容(róng)所旁路，諧(xié)振點也會相(xiàng)應減少(shǎo)，對電感的(de)變化較不敏感，而且(qiě)随着頻率(lǜ)的提高，測(cè)試回(huí)路的雜散電容也會(huì)對測試結果造成明顯影 響。

　　由于變(biàn)壓器繞組變形測(cè)試(shì)儀價格昂貴，且對人員的素質要求高，在生産運行中不易普遍開(kāi)展。因此，在實際(jì)工作中，依據變壓器(qì)繞組電容變化量來判斷繞 組是否變形的方法，可以作爲頻率(lǜ)響應法的有(yǒu)益補充。尤其在頻率響應(yīng)法不具備條件的情(qíng)況下，可以通過橫向、縱向對比積累的實(shí)測電容量，及時掌握變壓器繞組的 工作狀态，以便降(jiàng)低事故發生的(de)概率，确保電網安全穩定的運行。

　　加強現場施工和運(yùn)行維護中的檢查，使用可靠的短路保(bǎo)護系統。現場進行(háng)變壓器的安裝時，必須嚴格按照廠(chǎng)家說明和規範要(yào)求進(jìn)行施工(gōng)，嚴把質量關，對 發現的隐患必須采取相應措施加以消除。運(yùn)行維護人員應(yīng)加強變壓器的檢查和維護(hù)保修管理工作，以保證變(biàn)壓器處于良好的運行狀況，并采(cǎi)取相應措施(shī)，降低出(chū)口和 近區短路故障(zhàng)的幾率。爲盡量(liàng)避免系統的短路故障，對于己投運的變壓器，首先配備可靠的供保護系統使用的直(zhí)流系統，以保證保護動作的正(zhèng)确性;其次，應盡量對(duì) 因(yīn)短路跳(tiào)閘的變壓器進行(háng)試驗檢查，可(kě)用頻率響應法測試技術測量變壓(yā)器受到(dào)短路跳(tiào)閘沖擊後的狀況，根據測試結果有目的地進行吊罩檢(jiǎn)查，這樣就可有效地避免重 大事故(gù)的發生。

　　變(biàn)壓器能否承受各種短路電流(liú)主要(yào)取決于變壓器結構設計(jì)和制造工藝，且與運(yùn)行管理、運行條件(jiàn)及施工(gōng)工藝水(shuǐ)平等方面有很大的關系，變壓器短路事故對電網系(xì)統的運行危害極大，爲避免事故的(de)發生，應從(cóng)多方面采取有效的控制(zhì)措施(shī)，以保證變壓器及電(diàn)網系統的(de)安全穩定運行。