传源南环境 1N8722
能源技术
3起干式变压器故障分析
李德兴
(神华福建龙岩发电有限责任公司
福建龙岩
364002）
通过3起干式变压器高压线圈焊接质量引起故障现象，分析焊点发热因素，寻我检查焊接质量的有效方法。为预摘要
防事故提供准确判断。
检测焊点质量预防事故
关键词干式变压器
高压线圈：
焊点发热因素
中图分类号：TM412
1干式变压器的故障分析 1.1干式变压器的特点
文献标识码：A
高压侧电压为6kV的干式变压器由于结构简单、节能环保、安装使用方便，广泛应用在电厂厂用电。对于6kV干式变压器高压线圈焊接制作工艺要求严、质量高。否则，容易造成干式变压器高压线圈短路或者断路故障，损坏变压器，
影响电厂电气设备安全运行。 1.23起干式变压器事故
(1)某电气设备制造公司2008年11月生产的6kV干式变压器1容量630kVA，在安装检测合格后，变压器并网空载投运时，在空载合闸激磁涌流电流冲击下，干式变压器高压线圈B相的分接引线与接线座焊接处出现短路故障，
(2)某公司2009年1月生产的6kV干式变压器Ⅱ，容量为2000kVA，同样在安装检测合格后，变压器并网空载投运时，在空载合阐激磁涌流电流冲击下，干式变压器高压线圈(A相)内部接头(A相电磁线有焊接接头)出现断路故障。
(3)2013年4月，某公司生产的6kV干式变压器Ⅲ容量为2000kVA，在高压带负荷20.2A时（额定电流为183.3A），属轻载运行，发生高压线圈C相短路故障，根据此干式变压器高压C相解体分析为高压线圈C相段间导线焊接处，焊接质量问题造成短路而烧毁变压器。
3台干式变压器高压线圈都因焊接质量间题而引起高
压线圈短路或断路，损坏变压器。 2高压绕组焊点发热分析 2.1干式变压器的结构
从干式变压器高压线圈结构简图(图1)看高压线圈币数多，且因为需要调压，中闻部位有调压用引线分接头，那么分接引线与接线座要焊接，各个焊接点存在电阻。此外，高压线圈中间还可能存在焊点。要求R（<500μQ)厂家在产品出厂时通过检测三相高压绕组的直流电阻，比较三相绕组的
不平衡系数，以此检查绕组回路是否有短路、开路或者接错线，检查绕组导线焊接点，引线套管及分接连线有无接触不良。
2.2焊点热效应
干式变压器线圈绕组通过电流会产生热效应，即P·R·t，线圈焊点通过电流同样会产生热效应；I·Rt,某焊点在变压器正常工作条件下，散热为Q数。
文章编号：1672-9064(2014)01-044-02
(1)P·R·tQ >0→焊点温升，当温升>规定的极限
商
值时→焊点变形，R。增大→ P·Rntt→会出现焊点裂缝、拉弧、焊接头融化、短路、绝缘破坏或断路故障。
首端
调压用分接头尾端
图1变压器高压线圈结构图
(2)P-Rst-Q≤0→焊点不温升—→R不变→变压器正常工作从P·Rt可知；电流的平方对焊点的温升起主导作用，R焊也是温升的重要因素之一，t是指前2项的积分时闻。
变压器的2种工作状态 2.3
(1)当变压器并网空载投运时，空载合闸激磁涌流为(6~ 8)le,此时(6~8)-le?·Rs*t启变的很大，热量一时难以散出，焊点温升大，容易变形，电阻变大，在6kV高压作用下，形成拉弧、短路故障。这就是前面第1、第2起变压器故障都发生在变压器并网空载期间。
(2)当变压器正常工作时I≤Ie此时若P·R"t-Q≤0, 焊点温升在变压器温升允许范围内，变压器可正常工作。 3焊点质量与故障关系
下面针对焊点电阻R。大小对应热效应P·R"t的分析：
(1)某焊点焊接质量合格：Rs≤R标准焊点→P·R*t-Qα≤0→不产生热积累，R在正常阻值范围内变化→变压器正常工作。
(2）某焊点焊接质量差：（或该焊点在受电流冲击后变大),R>R标准焊点→当P·R*t-Qx>0时→焊点产生热积累，R变大→可能发生焊点裂缝、拉弧、短路故障。
第3起变压器事故分析：由于高压侧C相焊点质量不合格，温升升高，当这种状态积累到一定时（此时整台变压器在正常工作，整体有一定温度），焊接电阻进一步增大，尽管变
压器高压侧当时的工作电流为20.2A（Ie=183.3A)，还是造
成高压绕组段间短路，绝缘击穿，损坏变压器事故。 4检测方法
采取哪种检测方法能够检查干式变压器高压绕组焊点的质量？变压器检测有：①出产前试验；②安装后检验；③预防性试验；④大修后试验。
从上述3起变压器事故可知，生产厂家出厂前对变压器
作者简介：李德兴(1962~)，1986年安徽理工大学工业电器自动化专业率业，工程师，主要从事电器检修。
2014.NO.1.
④
（下转第47页）