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摘要：本文分析了变压器绕组变形的原因，然后探讨了变压器绕组变形检测方法，最后最气评估与故障判定措施展开了分析，仅供参考。
关键词：变压器；绕组变形；检测方法
1造成电力变压器绕组变形的原因
一般来说，电力变压器绕组变形的标准定义是：在机械力或者电动力的作用下，电力变压器绕组活人发生一定的轴向或者径向尺寸变化，通常变现为电力变压器绕组局部扭曲、移位或者鼓包等特征。电子变压器在运输或者运行过程中一旦受到撞击，都有可能会产生电子变压器绕组变形的状况，直接影响到电子变压器绕组甚至整个电子系统的运行。
1.1车辆的运输或者设备安装过程中，发生的碰撞造成电子变压器绕组变形
在电子变压器的运输或者运行过程中，不可避免的会出现一些碰撞。如果碰撞力度较小，则可能造成的影响也比较小。但是一旦碰撞力度加大或者其他各个方面原因的施力，就会对电子变压器设备造成冲击，从而导致电子变压器绕组发生变形。
1.2电子变压器绕组质量受到限制，电流承受度不够
在整个电力系统的运行过程中，电力变压器绕组的质量非常重要。一旦出现短路的情况，如果电力变压器绕组对短路情况的承受能力不够，就会发生电力变压器绕组变形的情况，这是电力变压器绕组无法承受巨大冲击力造成的后果。近些年来，通过分析全国发生的电力变压器事故，发现在110kV 以上的事件中，电力变压器绕组承受短路能力不够是电力变压器绕组变形甚至产生事故的首要原因，这严重的影响到了电力变压器的安全运行，从而也影响到了整个电力系统的运行。
1.3电力系统出现短路故障，对电力变压器绕组产生一定的电流冲击
电力系统的运行虽然经受着严密的检测，但是在各种因素的催化下，还是不可避免的出现一些短路故障。电力变压器作为电力运行系统的重要组成部分，很容易就会受到这些故障带来的电力冲击。比较强大的短路故障还会使电力变压器的内部遭受到很大的电动力，即运行速度是正常的数十倍甚至数百倍，并且还会让电力变压器绕组急剧的发热。在高温环境的影响之下，电力变压器绕组导线的接卸强度会变小，从而破坏电力变压器绕组的内部结构，使电力变压器绕组变形。
（四）继电保护系统存在着死区，一部分的设备会产生动作失灵的情况
变电站继保系统有时候会存在着一定的死去动作，或者某些设备突然的失灵情况，都会导致电力变压器绕组发生变形。变电站继保系统存在的死区动作和失灵情况都会让电力变压器绕组平稳电流冲击的能力变弱，断路器无法及时的跳闸，从而导致电力变压器绕组变形，产生损坏。
2变压器绕组变形检测法
2.1低压脉冲检测法
波兰的Lech 和Tyminski 提出了低压脉冲检测方法。其基本原理是，从变压器绕组的一侧，进行端子施加低压脉冲信号的输入，并进行记录，把激励信号和相应信号进行对比，并对绕组形态进行判断。如果变压器产生了变形，那么便会导致在绕组内，很多分布参数的变化，对于输入端子，进行低压脉冲信号的施加，那么其响应信号也产生响应的变化。低压脉冲法已经成为IEEE 及IEC 的变压器绕组测试的标准，但其在试验时，常常被很多的因素干扰，导致测试的重复性差，并且测试数据失去其可比性，加之无法针对绕组首端，进行其变形反应，就无法定位其变形位置。
2.2频率响应法
1978年，由C.C.Erven 和E.P.Dick 最早提出了频率响应法，之后也受到了国内外的积极响应。如果输入很高的信号频率，那么变压器绕组就作为无源线性双端口网络，由电感和电容等参数组成的。
将一稳定的扫频信号施加到绕组一侧的输入端子上，测量输入、输出的信号，通过信号处理得到绕组的频率响应曲线，并与以往的频率响应曲线比较，可判断绕组是否发生变形。频响法思路就是针对输入激励和输出，进行相应的函数关系的建立，即为绕组传递函数。将该函数逐点描绘，就能够形成函数特性曲线，用老得出变压器绕组特性。对其内部进行结构的固定，便可以对等值网络参数进行有效的固定，相应的就可以固定传递函数特性曲线。在实际中，变压器绕组一旦产生了轴向或者是幅向的变形，就容易导致在等值网络中，不同数据的变化，从而导致其谐振点的变化。频响分析法是对高频弱电信号的利用，用来对强电设备技术进行检测，在测试中，常常会被很多其他的因素影响。并且，它在操作中比较复杂，需要时间很长，并且要求工作人员的丰富的经验。在对一些变压器绕组变形中，利用频响法可以比较快地检测出，但是对一些也十分迟钝，只利用频响法进行检测，常常会因为不明显而造成了对绕组变形的忽略。
2.3短路阻抗法
短路阻抗法（Short-Circuit Reactance）又称短路试验法（Short-Circuit test），它指的在工频电压下，针对电压和电流值进行测量，并对短路阻抗进行计算，将其作为判断是否产生变形的根据。短路阻抗的组成分为漏电抗以及电阻分量。在特定的频率下，变压器是否有漏电抗主要是取决于几何尺寸，绕组产生变形之后，就会产生变压器漏电，也就导致了变压器的阻抗变化。因此，需要按照短路阻抗，对变压器的绕组情况进行判断。在不断的研究中，人们制定比较科学和严格的标准，可以准确地分析绕组变形阻抗值，方便进行实施和判断，并且短路阻抗法十分方便，不需要拆线，并且可以和出厂数据直接对比，但是在实际中，可以直观的反映严重变形，但是却无法灵敏反映中度变形，对于很多局部变形，也无法进行有效的反映。
3对绕组动变形的检测评估
如果在运行中，大型电力变压器产生短路时，就可以造成大范围的停电，就算是检修，也往往在半年以上，使得损失无限扩大。主变压器是和发电机连接的，它出现损坏会直接影响到发电机，导致其发电的暂停，妨碍了供电可靠性，并产生很大的经济损失。在我国，国家标准都对电力变压器做出了承受的要求，需要电力变压器可以在运行过程中，承受住基本的短路事件。最近今年，针对发生的电压等级事故进行了记录和分析，发现在电力变压器中，造成事故的主要原因常常是因为短路强度问题。电力变压器短路强度不足已经成了造成电力变压器损坏的重要因素，因此，加强其抗短路能力已经成为必然要求。对于国际电工委员会而言，也是灰分关注大型电力变压器的电动力情况，特别是对于绕组强度和稳定性，也给予了高度的重视，并且形成了比较严格的考查标准，特别是很多有关课题，也曾经被划分到重点攻关项目中，被很多研究者重视。在我国，对于变压器短路问题也十分的重视，并且在西安和沈阳，都建设了变压器短路试验站，从而可以针对变压器进行质量的检测。但是，在实际操作中，变压器短路试验需要很长的时间，并且消耗的费用多。并且，在变压器短路时，产生的漏磁磁场和短路电动力，以及仿真计算也十分重视，这也成了国内工程技术人员研究的重要课题。在当前，针对变压器短路强度的问题，许多学者都开展了深入研究，得到了一些成果。然而，大部分研究集中在绕组短路强度及电磁力分析方面，对绕组结构及其瞬态动力学分析还不够深入。本项目主要根据扫频阻抗法频率响应特性曲线进行绕组变形分析，基于二维有限元法的电磁-结构计算，对变压器中的各相绕组进行了电磁、力学、结构形变响应分析，建立绕组动稳定性评估方法，为变压器绕组动稳定性评估提供分析手段。
4结束语
综上所述，本文主要针对大型变压器，进行了几种检测绕组变形故障的方法的研究。在这些检测方法中，并没有一致的可以对绕组变形的程度来衡量的标准，而是按照人们的经验积累，对绕组变形进行估计和判断，并对其具体位置进行判断。针对频率响应法和短路阻抗法，展开有效的理论研究，可以实现在算法和接线方式等方式的创新研究，并且基于频响法和短路阻抗法，提出扫频阻抗法，是新型的较为有效的变压器绕组变形检测方法，从一定程度上避免了现有方法的不足，具有较大的发展应用前景。
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