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变压器故障之绕组变形的原因与预防

  变压器绕组变形是变压器运行中常见的故障之一，其发生原因多样，对变压器的安全运行构成严重威胁。以下是对变压器绕组变形的详细分析：

一、变压器绕组变形的主要原因

1. 设计、制造原因：

• 设计不合理，如短路强度不够、动稳定性较差。

• 制造过程中存在缺陷或不合理因素，如压紧件、支撑件的强度、刚度不够，装配时线圈的不同心、压紧不良等。

2. 运行中的短路故障：

• 变压器在运行中不可避免地要遭受各种短路故障的考验，若变压器本身结构中有不合理的地方或机械强度不够，则会引起变压器绕组的变形或位移。

• 短路过程中，绕组出现由固有和强迫振荡所构成的复杂振动，导致绝缘产生松弛、垫块错位、铁芯螺丝松动，继而促使绕组发生变形。

3. 运输中的冲击：

• 运输中的冲击形成的巨大动态力也会造成绕组的移位、变形。

二、变压器绕组变形的主要形式和特点

1. 整体变形：

• 由运输过程中的冲击、倾斜、振动等外力造成，导致绕组位移。变形绕组的尺寸不变，但铁芯的相对位移变化，绕组的电感和饼间电容保持不变，而对地电容变化。

2. 局部变形：

• 煎饼之间的局部变形使得一些松散的电线煎饼在短路电磁力的作用下受到挤压，而其他一些电线煎饼被拉伸，导致电容变化。

3. 匝间短路：

• 绕组发生匝间短路后，电感值降低，频谱曲线变化明显，振幅增大，一些共振点峰值消失。但这种情况较难捕捉，且一旦发生，电线匝将烧坏，导致变压器严重损坏。

4. 导线移位变形：

• 当导线较长且固定不牢固时，在操作过程中会发生移位和变形。导线移位会导致等效电路中两个端口的电容发生变化，进而影响频谱曲线。

5. 径向变形：

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