配電系統(tǒng)中配電變壓器的事故分析表明配電變壓器的故障主要由外部因素、內部因素及變壓器制造技術造成的,其中繞組故障是變壓器發(fā)生事故最多的部件。繞組故障發(fā)生的特點主要是:
①季節(jié)性特點。歷來配電變壓器的故障多發(fā)生在雷雨季節(jié),變壓器會因過電壓和過電流的作用導致繞組變形或繞組絕緣擊穿。
②市場大、品牌雜、把關不力,造成變壓器生產過程中存在繞組絕緣隱患。為了進一步調查配電變壓器繞組的故障原因及故障特點和部位,在變壓器制造公司、電力公司及變壓器維修公司進行實習,對配電變壓器的生產,安裝,運行及維護進行系統(tǒng)調查。調查主要參考電力變壓器檢修、試驗導則及運行規(guī)程等變壓器標準,調查配電變壓器的繞組故障,其中繞組檢修包括:檢查相間隔板和圍屏有無破損、變色、變形、放電痕跡;檢查繞組表面是否清潔,匝絕緣有無破損;檢查繞組的墊塊有無移動和松動情況;檢查繞組絕緣有無破損、油道有無被絕緣、油垢或雜物堵塞現(xiàn)象;用手指按壓繞組表面檢查其絕緣狀態(tài)。對在維修廠中73臺進行維修的配電變壓器進行調查如表所示:
故障類型 | 繞組短路故障 | 繞組變形故障 | 繞組潛在絕緣故障 | 其他故障 | 總數(shù) |
數(shù)量 | 29 | 13 | 11 | 20 | 73 |
所占比例 | 40% | 18% | 15% | 27% | 100% |
長期運行的配電變壓器的繞組會出現(xiàn)絕緣老化或者繞組變形故障。下圖為變壓器繞組不同絕緣狀態(tài)圖。

變壓器繞組不同絕緣狀態(tài)

配電變壓器繞組變形形式
①設計方面:設計時繞組的抗短路能力不足,繞組周圍的加緊構件設計不合理。
②制造工藝方面:繞組纏繞不緊,干燥不充分,加壓不均勻,撐條不緊,同心度偏差大等。
③運行方面:出口短路頻繁或者受到雷擊,經(jīng)常遭受大電流的沖擊。
④運行中發(fā)生碰撞、傾斜等也是變壓器繞組變形的原因。