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摘要：本文试图就近期出现的变压器出口短路情况进行简单分析并提出一些预防变压器出口短路故障的措施，以供参考。
关键词：变压器；短路；故障；
Abstract: This paper attempts to export the recent emergence of the transformer short-circuit a simple analysis of the situation and put forward some preventive measures transformer short-circuit fault exports, for reference.Keywords: transformer; short circuit; fault;
中图分类号：TM4 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）
变压器作为电力系统传输电能的主要设备和重大设备，它的安全稳定和连续供电显得特别重要。前几年，国内及省内电力系统曾几次发生变压器出口或近区短路事故，严重威胁到电力系统安全运行。据有关资料统计，前几年全国110kV及以上变压器发生出口短路引起变压器损坏事故已占全部变压器损坏事故的40%以上，成为变压器损坏事故的首要原因，而且变压器出口短路引起变压器损坏的比率不断增加。变压器出口或近区短路对变压器的危害是非常大的，它有可能直接导致三相直阻不平衡、撑条损坏、变压器线圈变形等。尤其是电网规模扩大以后 ，系统短路容量也随之不断增加，出口短路对变压器的危害也越来越大，如果变压器抗短路能力较差，将会导致变压器损坏不能运行。
1．变压器出口或近区短路故障产生的原因分析
变压器出口短路无论是对电力系统本身还是对用户供电其影响后果都是非常严重的，作为运行管理部门应加强管理，采取措施减少事故的发生或将事故影响降到最低程度。笔者通过对本公司近几年发生的实际情况分析和查阅有关资料，分析发现变压器出口短路原因较多，有些是不可避免的，有些经过努力是可以避免的，主要有以下几种情况，对此做出简单分析：
1.1小动物短路
变压器低压侧母排或电气设备相间距较小，且一般无特殊防护措施。在小动物活动频繁的季节，小动物爬到变电所内电气设备上，造成变压器出口短路故障所占比例较大。仅淮北供电公司前几年时间里就出现过四、五次这种情况。其中有三次是猫爬上变压器或开关设备上造成设备短路跳闸，两次是蝙蝠落到设备上造成设备短路跳闸。
1.2设备质量欠佳
某些设备制造厂设备制造质量、所选材料、设备制造工艺等较差；或设备接头接触不良，导致长期发热、闪落放电以至造成短路故障。我公司2010年初曾出现过一次10kV开关柜故障造成主变跳闸，该开关柜为某厂生产的XGN型全封闭式开关柜，值班员巡视设备时很难发现柜内设备接头发热情况，而远红外测温仪器对此也没有什么效果，开关柜内一刀闸接头接触不良长期发热最后造成设备闪落放电引起短路故障；还有一例就是SF6开关在保质期内因漏气而不能灭弧造成设备短路故障。
1.3.设备老化，绝缘下降
部分设备经过长期运行，绝缘下降，再加天气潮湿或外部损伤、谐振等因素，造成设备绝缘击穿而引起短路故障。曾经出现过一次因用户出线电缆运行年限较长，电缆头打炮引起主变低压侧母线刀闸支持瓷瓶爆炸，造成母线短路主变跳闸；还有就是某些10KV开关柜内早期使用的复合绝缘材料在运行4—5年以后，绝缘下降较快，当潮湿天气时容易造成绝缘击穿闪落放电最终导致母线短路。根据发生的这种情况，我们对另外一个开关柜内使用复合绝缘材料支持瓷瓶的变电所母线进行耐压试验，结果发现刀闸支持瓷瓶耐压试验不能通过，加压试验时复合绝缘材料支持瓷瓶裂化。根据试验结果我们对支持瓷瓶及时进行了更换，避免了同类事故的再次发生。
1.4.用户出线线路防过电压措施不完善
淮北用户出线线路基本都是用户自建，设备老化又不能按期试验，线路遭受雷击时容易引起变电所内设备发生短路故障。
以上仅仅是我们在生产过程中遇到的情况，实际生产过程中还会有其他很多情况发生。
2．我公司针对变压器出口短路故障所采取的预防措施
变压器是电力系统的主设备，各级部门都非常关注，几年前我们就制定了保电网保主设备的反事故措施并认真落实，特别是针对近年来变压器出口短路故障增加的趋势，我们根据上级有关专业部门的指示精神和兄弟单位的经验以及对变压器出口短路故障发生原因的认真分析，我们采取了一系列的防范措施，主要如下：
2.1．加强正常维护和运行巡视
首先加强对设备的运行维护，做好设备的运行巡视工作，严格按有关运行规程进行设备维护，设备接头发热检查、SF6气体压力检查等认真做好规范记录；
其次认真搞好开关室内门窗的的管理，责任到人；对施工单位也进行规范管理做到随手关门，加强对电缆沟和机构箱的封堵管理严防小动物进入；
再其次就是加强对技术监督工作的管理，严禁设备超周期运行，对室内母线定期清扫及时进行耐压试验，确保设备绝缘良好。
2.2．为了对变压器出口短路后情况进行全面分析，及时掌握变压器状况，在省局中试所专业人员的大力支持下，对全局110KV及以上所有变压器以及新安装的35KV变压器全部进行了线圈变形测试，也为变压器出口短路故障的分析提供了依据。
2.3．加大了设备技术改造和反措的力度。
针对变压器低压侧出口短路较多的情况，我公司对变电所主变低压侧母线及柜内设备加装了热缩材料，部分变电所主变低压侧母线桥加装热缩材料，大大减少了主变低压侧母线故障的概率。
不断完善变压器保护，对主变中、低压侧加装限时速切保护，作为母线后备保护，将时间继电器更换为精密时间继电器，压缩时间级差；对中、低压侧有电源的变压器（如并网小电厂）加装中性点间隙保护；对于终端变电所，电源侧线路保护定值整定延伸至终端变压器内部，以增加保护动作的可靠性。
2.4．积极采用新设备新技术，充分利用现有手段加强对设备的监测。每年安排两次设备远红外普测，在负荷高峰期和高温季节对设备进行重点测温，及时发现和处理了变压器接头发热、套管缺油等缺陷；同时我局正在积极开展变压器油在线监测和绝缘在线监测。
正是由于采取了一些积极措施，避免了变压器出口短路事故的发生，对出现过出口或近区短路故障的变压器及时进行认真分析和测试，并及时与省局及中试所专业领导联系进行变压器线圈绕组变形测试，目前尚未发生变压器事故。
3．在今后工作中应注意的几点
变压器是电力系统中举足轻重的设备，变压器的安全运行直接影响到电力系统的安全运行，因此必须按照上级有关部门的要求制定切实可行的保电网保主设备的反事故措施并认真落实，在变压器运行维护工作还应搞好相关的工作。
（1）首先设备选型时尽可能选用技术力量雄厚的大厂产品，选用产品性能稳定、成熟并较为先进的产品，严禁质量不良的产品入网；变压器类设备应力求要选用通过短路型式试验的产品或经正规的抗突发短路结构计算的产品。因为，目前国内突发短路型式试验能力不足，订购大型变压器，应要求制造厂提供抗突发短路计算报告。
设备验收时仔细查看短路型式试验报告或抗突发短路计算报告。
（2）应加大设备反措力度，对运行年限较长、存在缺陷的设备及时申报更换，对不合格产品应及时进行处理，在资金允许的前提下加速重点设备如室内母线、母线桥等的绝缘化改造，完善防过电压、防系统谐振措施；逐步完善主变中、低压侧保护，更换精密时间继电器，避免变压器长时间经受短路考验。
利用国家政策加速电网改造步伐，电网改造不留死角，积极争取政策加大对绝缘老化的用户出线电缆、线路中的老旧避雷器改造力度，并加强电监部门对用户设备监督检查工作以免波及主网。
（3）加强安装质量监督。 为确保变压器安装质量，可采用实行卖方负责的安装方式，卖方必须对整个安装工作质量负责。现场吊芯检查时要进行器身预紧力校核，确保变压器器身处于紧固状态。 （4）加强运行管理，完善管理制度。
鉴于目前运行变压器抗外部短路强度较差的情况，对于系统短路跳闸后的自动重合或强行投运，应看到其不利的因素，否則有时会加剧变压器的损坏程度，甚至失去重新修复的可能。运行部门可根据短路故障是否能瞬时自动消除的概率，对近区架空线(如2km以内)或电缆线路取消使用自动重合闸，或适当延长合闸间隔时间以减少因重合闸不成而带来的危害，并且尽量对短路跳闸的变压器进行试验检查。
小动物造成设备短路的比例最大，应把防小动物工作作为一项长久的工作来抓。
作者简介：
武晓飞（1976-），女，大学本科，电力工程师，多年从事电气设备试验、绝缘技术监督实施工作，现从事配电网设计和技术管理工作。
关键词：变压器；短路；故障；
Abstract: This paper attempts to export the recent emergence of the transformer short-circuit a simple analysis of the situation and put forward some preventive measures transformer short-circuit fault exports, for reference.Keywords: transformer; short circuit; fault;
中图分类号：TM4 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）
变压器作为电力系统传输电能的主要设备和重大设备，它的安全稳定和连续供电显得特别重要。前几年，国内及省内电力系统曾几次发生变压器出口或近区短路事故，严重威胁到电力系统安全运行。据有关资料统计，前几年全国110kV及以上变压器发生出口短路引起变压器损坏事故已占全部变压器损坏事故的40%以上，成为变压器损坏事故的首要原因，而且变压器出口短路引起变压器损坏的比率不断增加。变压器出口或近区短路对变压器的危害是非常大的，它有可能直接导致三相直阻不平衡、撑条损坏、变压器线圈变形等。尤其是电网规模扩大以后 ，系统短路容量也随之不断增加，出口短路对变压器的危害也越来越大，如果变压器抗短路能力较差，将会导致变压器损坏不能运行。
1．变压器出口或近区短路故障产生的原因分析
变压器出口短路无论是对电力系统本身还是对用户供电其影响后果都是非常严重的，作为运行管理部门应加强管理，采取措施减少事故的发生或将事故影响降到最低程度。笔者通过对本公司近几年发生的实际情况分析和查阅有关资料，分析发现变压器出口短路原因较多，有些是不可避免的，有些经过努力是可以避免的，主要有以下几种情况，对此做出简单分析：
1.1小动物短路
变压器低压侧母排或电气设备相间距较小，且一般无特殊防护措施。在小动物活动频繁的季节，小动物爬到变电所内电气设备上，造成变压器出口短路故障所占比例较大。仅淮北供电公司前几年时间里就出现过四、五次这种情况。其中有三次是猫爬上变压器或开关设备上造成设备短路跳闸，两次是蝙蝠落到设备上造成设备短路跳闸。
1.2设备质量欠佳
某些设备制造厂设备制造质量、所选材料、设备制造工艺等较差；或设备接头接触不良，导致长期发热、闪落放电以至造成短路故障。我公司2010年初曾出现过一次10kV开关柜故障造成主变跳闸，该开关柜为某厂生产的XGN型全封闭式开关柜，值班员巡视设备时很难发现柜内设备接头发热情况，而远红外测温仪器对此也没有什么效果，开关柜内一刀闸接头接触不良长期发热最后造成设备闪落放电引起短路故障；还有一例就是SF6开关在保质期内因漏气而不能灭弧造成设备短路故障。
1.3.设备老化，绝缘下降
部分设备经过长期运行，绝缘下降，再加天气潮湿或外部损伤、谐振等因素，造成设备绝缘击穿而引起短路故障。曾经出现过一次因用户出线电缆运行年限较长，电缆头打炮引起主变低压侧母线刀闸支持瓷瓶爆炸，造成母线短路主变跳闸；还有就是某些10KV开关柜内早期使用的复合绝缘材料在运行4—5年以后，绝缘下降较快，当潮湿天气时容易造成绝缘击穿闪落放电最终导致母线短路。根据发生的这种情况，我们对另外一个开关柜内使用复合绝缘材料支持瓷瓶的变电所母线进行耐压试验，结果发现刀闸支持瓷瓶耐压试验不能通过，加压试验时复合绝缘材料支持瓷瓶裂化。根据试验结果我们对支持瓷瓶及时进行了更换，避免了同类事故的再次发生。
1.4.用户出线线路防过电压措施不完善
淮北用户出线线路基本都是用户自建，设备老化又不能按期试验，线路遭受雷击时容易引起变电所内设备发生短路故障。
以上仅仅是我们在生产过程中遇到的情况，实际生产过程中还会有其他很多情况发生。
2．我公司针对变压器出口短路故障所采取的预防措施
变压器是电力系统的主设备，各级部门都非常关注，几年前我们就制定了保电网保主设备的反事故措施并认真落实，特别是针对近年来变压器出口短路故障增加的趋势，我们根据上级有关专业部门的指示精神和兄弟单位的经验以及对变压器出口短路故障发生原因的认真分析，我们采取了一系列的防范措施，主要如下：
2.1．加强正常维护和运行巡视
首先加强对设备的运行维护，做好设备的运行巡视工作，严格按有关运行规程进行设备维护，设备接头发热检查、SF6气体压力检查等认真做好规范记录；
其次认真搞好开关室内门窗的的管理，责任到人；对施工单位也进行规范管理做到随手关门，加强对电缆沟和机构箱的封堵管理严防小动物进入；
再其次就是加强对技术监督工作的管理，严禁设备超周期运行，对室内母线定期清扫及时进行耐压试验，确保设备绝缘良好。
2.2．为了对变压器出口短路后情况进行全面分析，及时掌握变压器状况，在省局中试所专业人员的大力支持下，对全局110KV及以上所有变压器以及新安装的35KV变压器全部进行了线圈变形测试，也为变压器出口短路故障的分析提供了依据。
2.3．加大了设备技术改造和反措的力度。
针对变压器低压侧出口短路较多的情况，我公司对变电所主变低压侧母线及柜内设备加装了热缩材料，部分变电所主变低压侧母线桥加装热缩材料，大大减少了主变低压侧母线故障的概率。
不断完善变压器保护，对主变中、低压侧加装限时速切保护，作为母线后备保护，将时间继电器更换为精密时间继电器，压缩时间级差；对中、低压侧有电源的变压器（如并网小电厂）加装中性点间隙保护；对于终端变电所，电源侧线路保护定值整定延伸至终端变压器内部，以增加保护动作的可靠性。
2.4．积极采用新设备新技术，充分利用现有手段加强对设备的监测。每年安排两次设备远红外普测，在负荷高峰期和高温季节对设备进行重点测温，及时发现和处理了变压器接头发热、套管缺油等缺陷；同时我局正在积极开展变压器油在线监测和绝缘在线监测。
正是由于采取了一些积极措施，避免了变压器出口短路事故的发生，对出现过出口或近区短路故障的变压器及时进行认真分析和测试，并及时与省局及中试所专业领导联系进行变压器线圈绕组变形测试，目前尚未发生变压器事故。
3．在今后工作中应注意的几点
变压器是电力系统中举足轻重的设备，变压器的安全运行直接影响到电力系统的安全运行，因此必须按照上级有关部门的要求制定切实可行的保电网保主设备的反事故措施并认真落实，在变压器运行维护工作还应搞好相关的工作。
（1）首先设备选型时尽可能选用技术力量雄厚的大厂产品，选用产品性能稳定、成熟并较为先进的产品，严禁质量不良的产品入网；变压器类设备应力求要选用通过短路型式试验的产品或经正规的抗突发短路结构计算的产品。因为，目前国内突发短路型式试验能力不足，订购大型变压器，应要求制造厂提供抗突发短路计算报告。
设备验收时仔细查看短路型式试验报告或抗突发短路计算报告。
（2）应加大设备反措力度，对运行年限较长、存在缺陷的设备及时申报更换，对不合格产品应及时进行处理，在资金允许的前提下加速重点设备如室内母线、母线桥等的绝缘化改造，完善防过电压、防系统谐振措施；逐步完善主变中、低压侧保护，更换精密时间继电器，避免变压器长时间经受短路考验。
利用国家政策加速电网改造步伐，电网改造不留死角，积极争取政策加大对绝缘老化的用户出线电缆、线路中的老旧避雷器改造力度，并加强电监部门对用户设备监督检查工作以免波及主网。
（3）加强安装质量监督。 为确保变压器安装质量，可采用实行卖方负责的安装方式，卖方必须对整个安装工作质量负责。现场吊芯检查时要进行器身预紧力校核，确保变压器器身处于紧固状态。 （4）加强运行管理，完善管理制度。
鉴于目前运行变压器抗外部短路强度较差的情况，对于系统短路跳闸后的自动重合或强行投运，应看到其不利的因素，否則有时会加剧变压器的损坏程度，甚至失去重新修复的可能。运行部门可根据短路故障是否能瞬时自动消除的概率，对近区架空线(如2km以内)或电缆线路取消使用自动重合闸，或适当延长合闸间隔时间以减少因重合闸不成而带来的危害，并且尽量对短路跳闸的变压器进行试验检查。
小动物造成设备短路的比例最大，应把防小动物工作作为一项长久的工作来抓。
作者简介：
武晓飞（1976-），女，大学本科，电力工程师，多年从事电气设备试验、绝缘技术监督实施工作，现从事配电网设计和技术管理工作。