1、匝間短路故障
雖然近幾年來隨著繞組形式的改進和絕緣的加厚,繞組的匝間(股間)短路故障在運行中得到了一定抑制,但在變壓器繞組短路故障中仍以匝間短路最多。導致匝間短路的原因通常有:繞組或繞圈制作時操作不當,造成匝間絕緣損傷;導線的匝絕緣不夠,匝間工作場強增高,耐受不住長期工作電壓或短時沖擊電壓作用,長期運行使絕緣老化、變形、松脆;局部高溫造成流油死角或油道堵塞而加速絕緣老化;電動力的作用使部分線匝發(fā)生軸向或軸向位移,導致絕緣磨損而形成穿越性短路,長期過載運行下繞組導線過熱而使絕緣變脆;各種過電壓和過電流作用下,絕緣性能劣化;繞組發(fā)生局部放電等電氣故障而引發(fā)繞組匝間短路;箱體內(nèi)油少而使繞組露出油面,導致冷卻變差而過熱也會形成繞組短路。
當繞組相鄰的幾個線匝之間絕緣出現(xiàn)老化、龜裂、機械損傷后,將構(gòu)成一個閉合的短路環(huán)路,使相繞組匝數(shù)減少,短路電流使變壓器過熱而造成內(nèi)部組件變形,甚至使變壓器燒毀。
2、相間短路故障
在中小型變壓器中,兩相線圈引線上的軟銅接線卡相碰引起相間短路較多;在大型變壓器內(nèi),若偶然有金屬絲之類的導體,也會將兩相線匝絕緣劃破而構(gòu)成短路;當分接開關錯位嚴重時,將導致兩相分接開關短路而燒壞,引起兩相繞組相間短路。實際上,繞組相間短路多數(shù)是在檢修中檢修人員操作不當所致,比如在拆、裝變壓器過程中緊固或松動引線螺母時,螺栓轉(zhuǎn)動而使軟銅片也跟著轉(zhuǎn)動,導致相間軟銅連接片相碰或絕緣距離減小,往往在變壓器投運后引起相間短路。
3、繞組股間短路故障
在用多股導線并繞的繞組中常發(fā)生股間短路,其主要原因有:因?qū)Ь€質(zhì)量問題導致外絕緣層包繞不均,甚至導線裸露;在繞制過程中因彎曲、毛刺等使匝間絕緣受損傷,卡線過緊或換位不當導致線擰絞或刮傷導線絕緣;在壓裝及整形過程中,擠傷并繞導線間的絕緣層。導線絕緣損傷的繞組在壓裝過程中往往并未形成短路,但在運行中若受過電壓或過載大電流作用及其他故障的影響,最終將形成股間短路,使繞組絕緣局部老化,進而導致繞組相間短路。