近年來(lái)，上海電力系統(tǒng)發(fā)生幾臺(tái)大型電力變壓器因外部短路導(dǎo)致線圈變形而損壞的事故，而且大多數(shù)巧是內(nèi)線固機(jī)械失穩(wěn)發(fā)生破壞的。

　　可見(jiàn)，大型電力變壓器內(nèi)線圈機(jī)巧失穩(wěn)是影響其抗短路強(qiáng)度的主要問(wèn)題。

　　筆者了巧到，國(guó)內(nèi)變壓器制造廠般都不計(jì)算內(nèi)線圈的機(jī)械失穩(wěn)問(wèn)題，因而從設(shè)計(jì)上就難《保證內(nèi)線圈有足夠的抗短路強(qiáng)度。

　　為此，本文引述有關(guān)計(jì)算方法，并結(jié)合事故進(jìn)行計(jì)巧，提出內(nèi)線圍應(yīng)進(jìn)行機(jī)械失穩(wěn)計(jì)巧；并拒出定的安全裕度和提高機(jī)械強(qiáng)度的意見(jiàn)。

　　1變壓器內(nèi)線圈承受短路電動(dòng)力簡(jiǎn)介1094規(guī)定，變壓器在運(yùn)行條件下，任分接位置應(yīng)能承受由于線端突發(fā)短路產(chǎn)生的電動(dòng)力而無(wú)損傷。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)必須保證變壓器的短路強(qiáng)度。

　　電力系統(tǒng)發(fā)生短路后，巨大的短路電流通過(guò)變壓器有關(guān)繞組。在線圈電流和漏磁通作用下，有很大電動(dòng)力施加在線困導(dǎo)線上。同屯、式線圖受力情況比較復(fù)雜，下只討論同必式內(nèi)線固短路強(qiáng)度問(wèn)題。

　　1.1變壓器內(nèi)線圍損壞的主要形式根據(jù)長(zhǎng)期實(shí)踐和短路強(qiáng)度試驗(yàn)中所觀察到的情況，變壓器在短路故障時(shí)，其內(nèi)線固損壞主要有下幾種形式。

　　1.1.1內(nèi)線圖在向里括向電巧力作用下，線困彎曲或曲涵彎曲是由于兩個(gè)內(nèi)壁支巧內(nèi)巧條間導(dǎo)線作為梁因彎矩過(guò)大而產(chǎn)生永久變形。搡種損壞通常是對(duì)稱的，整個(gè)線圈變?yōu)槎噙呅切巍Ｇ怯捎趯?dǎo)線壓應(yīng)力過(guò)大，結(jié)構(gòu)喪失穩(wěn)定性引起的。通常這種損壞是不對(duì)稱的。

　　內(nèi)線圈在向里的福向電磁力作用下受到壓縮，直徑變小，多余長(zhǎng)度的導(dǎo)線從個(gè)別部位突出，這就是內(nèi)線圈的機(jī)械失穩(wěn)。大型變壓器的這種損壞形式比較多。

　　1.1.2內(nèi)線圈在軸向電巧力作用下彎曲這種損壞是由于兩個(gè)軸向橫墊塊間的導(dǎo)線在軸向力作用下。因彎矩過(guò)大產(chǎn)生永久變形引起的。

　　通常它是對(duì)稱的。在線固端部，分接線段橫向漏磁大的地方，可能出現(xiàn)這形式的損壞。

　　1.1.3內(nèi)線圍在軸向力作用下倒巧這也是種結(jié)構(gòu)喪失穩(wěn)定性的損壞。如果導(dǎo)線原始稍有傾斜，那么軸向力將使傾斜加，嚴(yán)重地就倒塌。

　　導(dǎo)線篼寬比越大，就愈容易引起倒塌。如果軸向橫墊塊安裝傾斜或參差不齊，在軸向壓力作用下，還會(huì)引起墊塊倒塌。

　　1.1.4內(nèi)線固升起、揮開(kāi)內(nèi)線圈在軸向力作用下，可能出現(xiàn)沿軸向位移而使個(gè)線圈往上升起。這種損壞往往是因?yàn)樽儔浩骶€圈制造和裝配不良，高低壓線圈原始有軸向位移導(dǎo)致安面不平巧引起的。

　　這種變壓器其端部支持件通常是強(qiáng)度、剛度不夠或裝配有缺陷，容易引起上述故障。

　　2內(nèi)線圈電動(dòng)力和機(jī)巧強(qiáng)度的計(jì)算下僅敘述關(guān)于內(nèi)線圈抗化械失穩(wěn)的計(jì)算內(nèi)容。短路電流及其安西密度2.1短巧電流的比較大巧值式中額定電流；f.短路阻抗；2//?系數(shù)，取決于短路阻抗中電阻和電抗的比值，般取1.8.

　　2.2單位高度的安西密度線圈西數(shù)；h線圈高度；內(nèi)線圈幅向力線圈平均周長(zhǎng)：作用于每線餅圓周上的軸向力iWr線餅數(shù)。

　　內(nèi)線圍的抗機(jī)械失穩(wěn)強(qiáng)度每個(gè)線餅的臨界失穩(wěn)力口占=巧2?1如/腳銅導(dǎo)線的彈性模量；百分?jǐn)?shù)表示，相當(dāng)于??導(dǎo)線的性矩；民內(nèi)線圈的平均半徑；W?內(nèi)線圈的有效支撐數(shù)。

　　式中2?內(nèi)線圈的內(nèi)撐條數(shù)。

　　導(dǎo)線慣性矩式中，6?線餅中的幅向?qū)Ь€根數(shù)6?每根導(dǎo)錢(qián)的幅向厚度；f?每根導(dǎo)線的幅向厚度；經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，般1方3=如果內(nèi)線圈不會(huì)發(fā)生機(jī)械失穩(wěn)的間題。

　　變壓器內(nèi)線圈發(fā)生機(jī)械失穩(wěn)計(jì)算實(shí)例篼壓繞酵為電源側(cè)，中、低壓繞組連接負(fù)載。

　　日，條35kV線路的電纜因受外力作用而破壞，導(dǎo)致兩相短路，因重合不成、使主變受到兩次短路沖擊，差動(dòng)、斯保護(hù)動(dòng)作跳巧。解體檢查發(fā)現(xiàn)；5相中壓線圈巧向嚴(yán)重變形，向里壓壞低壓線圈，1相中壓線圈下端部也有變形。

　　3.1理論短路電流本案云繞組變壓器的參數(shù)為：所，中壓線圈外部短路時(shí)變壓器的短路阻抗：考慮系統(tǒng)的規(guī)定短路容量為短路電流的沖擊系數(shù)：2九=1.8，中壓線圈額定電流：_=944八。

　　則短路電流的比較大峰值：中壓線困所受輯向力線圈高度A則，單位篼度的安面密度：中壓線圈的平均半徑及=53.75線圈平均周長(zhǎng)為/n=2rK=27rX53.

　　內(nèi)線圈巧向力：fr=6.4A2w；線餅總數(shù)：柏1=88.則作用于每線餅圓周上的福向力：中壓線圈抗機(jī)械失穩(wěn)強(qiáng)度化界失穩(wěn)巧每個(gè)線餅的臨界失穩(wěn)力：￡?銅導(dǎo)線的彈性模量，對(duì)于退火銅線=1.25X10kg/S/導(dǎo)線的慣性矩。

　　中壓線圈有效掙條數(shù)，為實(shí)際支巧撐條數(shù)式的半，此型變壓器式在25左右，取乃=20和式=30兩種情況分析。

　　化線餅中軸向的導(dǎo)線根數(shù)=1/J每根導(dǎo)線的福向厚度，6=0.f?每根導(dǎo)線的軸向厚度，f=1.0文經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，取決于線餅和導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)，般尸1.

　　當(dāng)中壓線圈實(shí)際撐條數(shù)及=20地，每個(gè)線餅的臨界失穩(wěn)力：Fa=，n2_l=149N/因護(hù)6護(hù)線圈將失穩(wěn)。

　　從：上計(jì)算可知作用于每線餅圓周上的巧向力大于每個(gè)線餅的臨界失穩(wěn)力，搡就是導(dǎo)致中壓線固變形的原因。

　　4內(nèi)線圈抗機(jī)械失穩(wěn)計(jì)算的必要性和安全裕度飄觀大型變壓器因外部短路發(fā)生損壞的事例。內(nèi)線圈的機(jī)械失穩(wěn)是主要矛盾。

　　對(duì)此應(yīng)予1高度重視。國(guó)內(nèi)制造廠在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)計(jì)算內(nèi)線圈的機(jī)械失穩(wěn)，切實(shí)巧決其機(jī)巧強(qiáng)度的問(wèn)題。

　　本兩個(gè)制造廠和歐洲個(gè)制造廠均接受安全系數(shù)=1.82.0即臨界失穩(wěn)力1.82.0X短路力f.

　　掛個(gè)1.82.0的安全系數(shù)，對(duì)于國(guó)內(nèi)制造廠也應(yīng)是可能接受的。

　　尤其要關(guān)注局放水平、噪聲水平、過(guò)勵(lì)巧試驗(yàn)及溫升等。

　　4認(rèn)識(shí)巧體會(huì)變壓器制造質(zhì)量直接關(guān)系到電網(wǎng)的運(yùn)行安全。當(dāng)然，優(yōu)良的變壓器質(zhì)量首先應(yīng)由制造廣的設(shè)計(jì)、工藝、材料、質(zhì)量曾理和試驗(yàn)等各環(huán)節(jié)給予保證。

　　而用戶從訂貨開(kāi)始的技術(shù)協(xié)議到產(chǎn)品制造各階段對(duì)制造廠加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)督，是從另方面來(lái)保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要手段，變壓器監(jiān)造部成立來(lái)，所做工作也說(shuō)明了監(jiān)造的作用和重要性。

　　我電力公司各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和有關(guān)部1]篼度重視變壓器監(jiān)造工作，并給予有力支持和具體指導(dǎo)，從而保證了變壓器監(jiān)造工作的順利開(kāi)展。

　　對(duì)變壓器監(jiān)造，我們有レU下幾點(diǎn)體會(huì)。

　　5結(jié)論根據(jù)國(guó)內(nèi)變壓器因外部短路損壞的事故，內(nèi)線圈機(jī)械失穩(wěn)是變壓器安全運(yùn)行的重要問(wèn)題之。

　　對(duì)此，可采取加內(nèi)掙條數(shù)量。內(nèi)線圈繞制在硬紙簡(jiǎn)上，巧密裝配和采用自粘性換位導(dǎo)線等措施。

　　在強(qiáng)調(diào)變壓器進(jìn)行突發(fā)短路試驗(yàn)的同時(shí)，制造廠應(yīng)向用戶提供耐受短路的計(jì)算報(bào)告。

　　關(guān)于內(nèi)線圈抗機(jī)械失穩(wěn)的計(jì)算方法。各制造廠有自獨(dú)特和保密的方法，但制造廠應(yīng)采用合適的方式。向使用部口公開(kāi)計(jì)算報(bào)。使用部口可參考本文引述的計(jì)算方法進(jìn)行驗(yàn)算。

　　考慮到內(nèi)線圈抗機(jī)械失穩(wěn)計(jì)算中，因材質(zhì)和工玄分散帶來(lái)的誤差。

　　其安全系數(shù)推薦取1.82.0，并應(yīng)按此安全系數(shù)設(shè)計(jì)和制造變壓巧的有關(guān)線圈和部件。

　　作者系生技科巧科長(zhǎng)，化巧日巧：20000927提高義壓器質(zhì)量要從訂貨價(jià)段開(kāi)始要加強(qiáng)對(duì)制造廠的考察和能力評(píng)估。對(duì)不完全具備訂貨產(chǎn)品制造能力和未建立起完菩的質(zhì)量保證體系的制造廠應(yīng)排除在訂貨單位名單之外，不發(fā)給招標(biāo)資料。

　　制訂訂貨接術(shù)規(guī)范是必要的我電力公司變壓器訂貨技術(shù)規(guī)范，較具體地表達(dá)了用戶對(duì)變壓器設(shè)計(jì)、材料、工藝結(jié)構(gòu)和試驗(yàn)的主要要求，是符合國(guó)際慣例的，這在我國(guó)變壓器制造水平尚未十分先進(jìn)的現(xiàn)狀下，尤為必要。

　　產(chǎn)品監(jiān)造應(yīng)列入合同條款在產(chǎn)品訂貨合同中，產(chǎn)品監(jiān)造廟作為經(jīng)濟(jì)合同的個(gè)組成條款，對(duì)制造廠家違反和不符合訂貨技術(shù)規(guī)范重要技術(shù)要求，而又不聽(tīng)從監(jiān)造部口提出的停工、返工和整改意見(jiàn)的，應(yīng)列有明確的經(jīng)濟(jì)制約條款，例如；罰款、拒收和索賠等。

　　加強(qiáng)變壓器制造過(guò)程的監(jiān)造賦予監(jiān)造人頁(yè)相應(yīng)的校限，使其在執(zhí)行任務(wù)過(guò)程中處理質(zhì)量問(wèn)超或針對(duì)違反合同協(xié)議的行為和狀況能采取坦當(dāng)?shù)闹萍s措施。