变压器绕组变形的分析和判断

根据测试数据对变压器绕组变形进行判断时一定要慎重，应反复多次在相同的条件下进行比较，并与原始频率响应曲线比较的结果为主要依据。没有原始数据时，若三相频响曲线一致性好，可认为绕组没有变形;若三相频响曲线一致性不好，不能轻易认为绕组发生了变形，变压器是否存在变形则须作进一步分析。因为绕组本身固有分布参数的差异也会造成相间频率响应曲线一定程度的不一致。

应用频响分析法判断变压器的变形状况是一门新技术，实际应用沿需积累更多的经验，是否变形应结合相关测试手段并参考相关信息进行分析。相关测试手段包括电气试验，短路阻抗测量，空载损耗，油质色谱分析等，必要时吊罩进行检查。相关信息包括变压器短路电流的大小，继电保护是否灵敏动作，故障录波图分析。

频响法可快速测量短路阻抗0.2%—0.3%的变化，但如何从量值上判断结果并与短路阻抗的变化统一起来，需积累经验。频响法进行变形分析判断目前尚无一个公认的分析判断指标，再加上测试仪器灵敏度高，受外界因素影响较大，在实际工作中往往易引起误判断。笔者曾多次组织短路后绕组变形的诊断，在这里结合自己的实际工作经验仅举三个例子以阐述如何避免误判断。

(1) 2003年7月9日，雨天， 220KV白家冲变电所10KV白宝线白803开关线路故障，造成白803开关柜出线电缆短路，白家冲2#主变10KV限流电抗器速断动作，主变三侧开关跳闸。高中低三侧绕组频响曲线吻合性相当好，波峰、波谷分布相当一致，三侧绕组相关系数满足表1正常绕组的规定，我们认为该变压器未出现变形。

(2) 2004年6月14日，雨天，110KV伍家岗变电站10KV宜12开关线路因树障产生铁磁谐振过电压造成2#主变10KV侧开关相间闪络并发生爆炸，保护正确动作跳2#主变三侧开关。该变压器2003年11月曾做过绕组变形试验，留存了原始频响曲线，因此可以做纵向分析。中低压绕组低段段相关系数都大于2，中频段都大于1，认为中低压绕组未出现变形。高压绕组高频部分相关系数大于2，但中频相关系数小于1，分别为0.42、0.44、0.41，图2为A相频响图。如果仅从相关系数上来判断，就会得出高压绕组已出现明显变形的结论。中频段波分布电感和分布电容的变化都会使波峰和波谷出现位移。为了确认我们的结论，加做了短路阻抗试验，因试验容量不够，我们未做中压对低压短路阻抗值，高压对低压绕组的三相电抗值和高压对中压绕组的三相电抗值分别相差0.6%、0.12%，短路阻抗与铭牌值也无大的变化，相差分别为0.2%、0.99%，短路阻抗的结果显示未出现变形，这与我们频响曲线分析的结果互相矛盾。如果高压绕组出现明显变形，会导致中压绕组的分布电容出现一定的变化，中压绕组的频响曲线也会与原始曲线出现一定的差异，而中压绕组频响曲线吻合性相当好，这也从另一个方面否定了高压绕组明显变形的可能。又对高压三相绕组频响曲线进行横向分析：2003年11月的高压绕组三相频响曲线中频段相关系数分别为2.08、1.99、1.89，短路后三相绕组中频段相关系数为1.68、1.75、1.45，一致性也相当好(图3为三相横向比较频响图)，这也使我们更加坚信高压绕组未出现变形，毕竟三相同时出现变形的机率太小。这三点分析都认为高压绕组未出现变形，再考虑到短路后三相差动保护动作，电气试验情况良好，色谱数据正常，因此下出了高压绕组未出现变形的结论。该变压器投运后安全运行至今，多次的色谱追踪也显示该变压器无异常，这说明当初的分析和判断是正确的。