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淺議電力系統(tǒng)中變壓器抗短路能力提高的措施
隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，電力變壓器應(yīng)運而生，以下是小編搜集整理的一篇探究變壓器抗短路能力的論文范文，歡迎閱讀參考。
【摘 要】電力變壓器是電能傳輸與分配的樞紐，是電網(wǎng)的核心元件，其是否能夠安全可靠的運行直接關(guān)系到用戶的用電質(zhì)量，同時也影響整個電力系統(tǒng)的安全性。電力變壓器的可靠主要由其設(shè)計原理、結(jié)構(gòu)材料有關(guān)，檢修與維護同時也是影響其安全的關(guān)鍵。
【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng);變壓器;抗短路措施
前言
變壓器抗短路能力對整個電力系統(tǒng)的運行都有重要意義，但是從目前我國電力系統(tǒng)的變壓器抗短路現(xiàn)狀來看，仍然存在著一定的不足，我們必須采取有效地措施來提高其能力。
1.電力變壓器的含義淺析
隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，電力變壓器應(yīng)運而生，其主要原理是將工頻信號轉(zhuǎn)化為高頻信號，然后利用中間的高頻實現(xiàn)了隔離到副方的效果，最后，重新恢復(fù)到工頻信號。電力電子裝置是可以被控制的，我們只要將這一頻率、電壓、波形轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N形式，同時將中間隔離變壓器的體積由鐵芯材質(zhì)的飽和磁通目的以及以及鐵芯和繞組的最大允許溫升，而飽和磁通密度與工作頻率成反比，這樣提高其工作頻率就可提高鐵芯的利用率，進而改變了變壓器的體積，促進整體工作效率的提升。
2.提高電力變壓器的抗短路能力對策
變壓器的可靠運行主要取決于制造質(zhì)量本省的運行規(guī)律和環(huán)境以及其檢修的質(zhì)量，本文主要針對變壓器的突發(fā)故障進行分析。
受到環(huán)境因素的影響，雷擊、繼電保護操作失誤都有可能導(dǎo)致電網(wǎng)短路，而在短路瞬間錯產(chǎn)生的強大電流將會導(dǎo)致變壓器受到損壞，這就要求從多個方面共同努力來增強變壓器的耐受短路能力，從變壓器短路沖擊事故中我們可以發(fā)現(xiàn)，由于運行與維護不當(dāng)導(dǎo)致的事故為10%，而由于制造而導(dǎo)致的事故高達80%，威脅系統(tǒng)的運行，本文就對此提出有針對性的措施。
2.1 按照規(guī)范進行設(shè)計
變壓器的設(shè)計人員一定要根據(jù)設(shè)計規(guī)范設(shè)計，對軸向壓緊工藝給予足夠的重視，同時也要考慮到其絕緣效果與變壓器損耗的降低以及機械強度和抗短路的能力，而制造者則要嚴(yán)格按照圖紙制造，不可根據(jù)經(jīng)驗或者疏忽導(dǎo)致錯誤，造成重大事故。
從變壓器的生產(chǎn)工藝來看，要想高低壓圈共用一個壓板，必須提高制作工藝，對墊塊進行加密處理，同時還要保證單個線圈保持恒壓干燥，然后測量出線圈被壓縮后的準(zhǔn)確高度，最后要保持高度一致，在進行最后拼裝時要采用油壓裝置對線圈施加一定的壓力，實現(xiàn)設(shè)計和工藝的標(biāo)準(zhǔn)。
2.2 進行短路測試，不合格產(chǎn)品禁止使用
不能出了問題采取解決，要防患于未然，要想確保其安全可靠的運行，首先要掌握其結(jié)構(gòu)和制造工藝;其次就是要定期或不定期的對其進行試驗，掌握其情況，掌握其穩(wěn)定性是否良好，在試驗過程中，出現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)要及時改進，增強結(jié)構(gòu)的強度，全面了解整體狀況。
2.3 采用相對可靠的繼電保護與自動重合閘系統(tǒng)
電力線路的短路事故頻發(fā)，嚴(yán)重威脅電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，對如何避免短路的探討也是層出不窮，但是仍然缺乏有效地對策，尤其是10KV線路因誤操作、小動物進入、外力以及用戶責(zé)任等原因而導(dǎo)致的短路事故常常發(fā)生。這就要求對投入使用的變壓器要進行一番設(shè)置，第一，要為其配備一套安全可靠的高性能直流電源，保證其保護工作的準(zhǔn)確性。從目前我國電力系統(tǒng)中發(fā)生變壓器短路的情況分析，對于系統(tǒng)短路跳閘后的自動重合或者是強行投運情況，要對其進行仔細(xì)查看，找出不利因素，否則將會導(dǎo)致問題嚴(yán)重化，最終將會導(dǎo)致變壓器徹底報廢。
目前，很多相關(guān)部門已經(jīng)開始行動，正在探討是否可以實現(xiàn)消除線路短路故障，對近區(qū)架空線(如2km以內(nèi))或電纜線路取消使用重合閘，或者延長一段合閘的間隔時間，減少由于重合閘而帶來的危害，同時對引發(fā)短路的變壓器要進行仔細(xì)的檢查，記錄，為后續(xù)研究提供依據(jù)。
2.4 積極開展變壓器繞組的變形測試診斷
在受到瞬時短路電流的沖擊，變壓器的繞組將會發(fā)生變形，盡管其仍然可以運行，但是其卻存在著很大的安全隱患，對此，必須加大檢測診斷的力度。變形后的繞組絕緣距離被改變，固體絕緣受到損壞，可能引發(fā)局部放電，一旦出現(xiàn)雷雨天，很可能發(fā)生匝間、餅間擊穿，導(dǎo)致突發(fā)性絕緣事故，就算在、正常運行的變壓器也可能由于其長期放電而導(dǎo)致絕緣事故，威脅人們的安全。
這就要求相關(guān)檢查部門要積極的開展繞組變形的檢驗，發(fā)現(xiàn)問題，找出原因，及時解決，同時要制定合理的檢驗檢修計劃，合理配置資源，防止變壓器事故的發(fā)生。
從實際情況來看，變壓器繞組變形的檢查費用相當(dāng)高，而且要求專業(yè)人員進行，相對而言，普及具有一定的難度，因此，在實際工作中必須尋求最佳的解決對策，在生產(chǎn)生活中可以采用頻發(fā)響應(yīng)法來補充其不足，在無法開展頻率響應(yīng)檢查的情況下，可以通過橫向、縱向?qū)Ρ确e累的方法進行電容量的側(cè)臉，掌握變壓器繞組的工作情況，便于控制其運行狀態(tài)，保證其安全運行。
2.5 加強維護、檢查工作
變壓器的現(xiàn)場施工是一個非常重要的環(huán)節(jié)，我們必須加強對其檢查和維護，盡量采用安全可靠的短路保護系統(tǒng)，首先，在安裝過程中必須嚴(yán)格按照安裝規(guī)范進行操作，把好質(zhì)量關(guān)，如歸出現(xiàn)問題，要立即停止安裝，盡一切力量清楚問題，如果問題過于嚴(yán)重，可以采取更換變壓器的方法消除危險。電力系統(tǒng)中的現(xiàn)場運行維護人員則需要結(jié)合自身工作的特點，加強對變壓器的管理，保證其可以安全可靠地運行，采取有效地預(yù)防措施避免出口和近區(qū)短路故障的幾率。為了盡量的減少系統(tǒng)出現(xiàn)線路短路，對于已經(jīng)投入到運作中的變壓器，首先要配備可靠的供保護系統(tǒng)使用的直流系統(tǒng)，以保證保護動作的正確性;其次，應(yīng)盡量對因短路跳閘的變壓器進行試驗檢查，可用頻率響應(yīng)法測試技術(shù)測量變壓器受到短路跳閘沖擊后的狀況，根據(jù)測試結(jié)果有目的地進行吊罩檢查，這樣就可有效地避免重大事故的發(fā)生。
結(jié)束語
經(jīng)過上文的分析探討，我們看到，決定變壓器可以承受多大的短路電流最主要的因素是其結(jié)構(gòu)設(shè)計是否合理以及其制造的工藝，同時其與設(shè)備的運行直接相關(guān)，也會受到運行環(huán)境的影響。變壓器一旦發(fā)生短路，整個電網(wǎng)系統(tǒng)都將停止運行，所以，為了減少電路短路造成的危害，需要各個相關(guān)部門的人員加緊研制，采取有效地對策防止其短路，提高其安全運行的質(zhì)量，促進我國電力事業(yè)的發(fā)展。
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