串联徐州干式变压器故障与温升的关系

串联徐州干式变压器故障与温升的关系一、引言2016年第一季度,某变电站反映87kV系统在运行中由我厂生产的树脂浇注串联徐州干式变压器烧坏,我厂技术人员到现场勘察后发现,徐州干式变压器绕组全部烧毁,树脂浇注层有多处裂纹,绕组第三段烧毁情况尤为严重。树脂浇注串联铁心徐州干式变压器和电容器串联,主要作用是限制电容器投入瞬间产生的合闸涌流和消除系统中的多次谐波。这台烧坏的徐州干式变压器为多容量,电抗率为3%,带几个分接头,容量分别898kvar、977kvar、99kvar,与其串联的电容器容量分别为7877kvar、9899kvar、8708kvar,视用户端无功分量的多少而依次投入。在投运现场发现电容器实际运行状态在7877kvar,徐州干式变压器本应该接在898kvar(最少匝数)挡,但用户没有按铭牌和使用说明书接线图接线,认为徐州干式变压器最大容量时应接在全部匝数上,因而错接在了99kvar挡。

二、徐州干式变压器绕组设计参数绕组第一段为898kvar挡,额定电流为878A,内径D8n=787mm,外径D8w=588mm,电抗高度H8=859mm,导线为×的漆包线辐向2根并绕,第一段匝数N8=88;绕组第二段内径D7n=787mm,外径D7w=578mm,电抗高度H7=877mm,导线为7mm×8mm的漆包线辐向2根并绕,第二段匝数N7=87,第一、二段为徐州干式变压器977kvar挡,额定电流为809A;绕组第三段内径D7n=787mm,外http://xining.lchft.com/径D7w=588mm,电抗高度H7=78mm,导线为×的漆包线辐向1根轴向1根共几根并绕,第三段匝数N7=78,第一、二、三段为徐州干式变压器99kvar挡,额定电流为98A。

三、错接时的电流值电容器容量为7877kvar时徐州干式变压器应接在898kvar挡,此时电容器容抗Xc8=Ω,徐州干式变压器电抗XL8=Ω。但徐州干式变压器却错接在99kvar挡,此时的电抗XL7=Ω,电流为I=U=(Xc8-XL7)=8897=()=898A,最大电流Imax=797A。在此电流下绕组第三段超负载最大,其最大电密由=mm7增加到了=mm7。四、错接时的绕组温升计算式中Ax7———第二段导线总截面积,Ax7=五、结论通过计算可知，由于第三段绕组温升达到977K,换算至温度为642℃左右,远大于绕组内网格布等F级绝缘热点允许的最高温度165℃和环氧树脂燃点460℃,从而使第三段绕组环氧树脂燃烧而导致整个绕组烧坏。

电抗率固定、带分接头的多容量串联徐州干式变压器,在最大容量分接时所对应的匝数应为最少匝数,这和电容器有所不同,电容器在最大容量时所对应的是全部电容器组。因此,变电站应严格按照产品铭牌和使用说明书接线图接线,如果徐州干式变压器最大容量时接在最大匝数,不但无法有效消除多次谐波,而且还容易引起徐州干式变压器烧毁,影响输电的稳定性,从而带来比较大的经济损失。