1)案例。國(guó)儀科技7機(jī)31.5MVA、110kV變壓器(SFSZ 8—31500/110)發(fā)生短路事故，重瓦斯保護(hù)動(dòng)作，跳開主變壓器三側(cè)開關(guān)。返廠吊罩檢查，發(fā)現(xiàn)C相高壓繞組失團(tuán)，C相中壓繞組嚴(yán)重變形，并擠破囚扳造成中、低壓繞組短路；C相低壓繞組被燒斷二股；B相低壓、中壓繞組嚴(yán)重變形；所有繞組匝間散布很多細(xì)小銅珠、銅末；上部鐵芯、變壓器底座有銹跡。
　　事故發(fā)生的當(dāng)天有雷雨。事故發(fā)生前，曾多次發(fā)生10kV、35kV側(cè)線路單相接地。13點(diǎn)40分35kV側(cè)過(guò)流動(dòng)作，重合成功；18點(diǎn)44分35kV側(cè)再次過(guò)流動(dòng)作，重合閘動(dòng)作，同時(shí)主變壓器重瓦斯保護(hù)跳主變壓器三側(cè)開關(guān)。經(jīng)查35kV距變電站不遠(yuǎn)處B、C相間有放電燒損痕跡。
  (2)原因分析。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GBl094．5—日5規(guī)定110kV電力變壓器的短路表觀容量為800MVA，應(yīng)能承受****非對(duì)稱短路電流系數(shù)約為2．55。該變壓器編制的運(yùn)行方式下：
  電網(wǎng)****運(yùn)行方式110kV三相出口短路的短路容量為1844MVA；
  35kV三相出口短路為365MVA；
  10kV三相出口短路為225．5MVA；
  事故發(fā)生時(shí)，實(shí)際短路容量尚小于上述數(shù)值。據(jù)此計(jì)算變壓器應(yīng)能承受此次短路沖擊。事故當(dāng)時(shí)損壞的變壓器正與另一臺(tái)31500／110變壓器并列運(yùn)行，經(jīng)受同樣短路沖擊而另一臺(tái)變壓器卻未損壞。因此事故分析認(rèn)為導(dǎo)致變壓器B、C相繞組在電動(dòng)力作用下嚴(yán)重變形并燒毀，由于該變壓器存在以下問(wèn)題：
　　1)變壓器繞組松散。高壓繞組輻向用手可搖動(dòng)5mm左右。從理論分析可知，短路電流產(chǎn)生的電動(dòng)力可分為輻向力和軸向力。外側(cè)高壓繞組受的輻向電磁力，從內(nèi)層至外層三線性遞減，最內(nèi)層受的輻向電磁力****，兩倍于繞組所受的平均圓周力。當(dāng)繞組卷緊芝內(nèi)層導(dǎo)線受力后將一部分力轉(zhuǎn)移到外層，結(jié)果造成內(nèi)層導(dǎo)線應(yīng)力趨向減小，而外層導(dǎo)絞受力增大，內(nèi)應(yīng)力關(guān)系使導(dǎo)線上的作用力趨于均衡。內(nèi)側(cè)中壓繞組受力方向相反，但均§七用的原理和要求一致。繞組如果松散，就起不到均衡作用，從而降低了變壓器的抗短路充擊的能力。
　　外側(cè)高壓繞組所受的輻向電動(dòng)力是使繞組導(dǎo)線沿徑向向外脹大，受到的是拉張力，表觀為向外撐開；內(nèi)側(cè)中壓繞組所受的輻向電動(dòng)力是使繞組導(dǎo)線沿徑向向內(nèi)壓縮，受到的是壓力，表現(xiàn)為向內(nèi)擠壓。這與該變壓器的B、C相高、中壓繞組在事故中的結(jié)果一致。
  2)經(jīng)吊罩檢查發(fā)現(xiàn)該變壓器撐條不齊且有移位、墊塊有松動(dòng)位移。這樣大大降低了內(nèi)側(cè)中壓繞組承受輻向力和軸向力的能力，使繞組穩(wěn)定性降低。從事故中的C相中壓繞組輻向失穩(wěn)向內(nèi)彎曲的情況，可以考慮適當(dāng)增加撐條數(shù)目，以減小導(dǎo)線所受輻向彎曲應(yīng)力。
  3)絕緣結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度不高。由于該變壓器中、低壓繞組采用的是圍板結(jié)構(gòu)，而圍板本身較軟，經(jīng)真空于燥收縮后，高、中、低繞組之間呈空松的格局，為了提高承受短路的能力，宜在內(nèi)側(cè)繞組選用硬紙筒絕緣結(jié)構(gòu)。
  (3)措施。這是一起典型的因變壓器動(dòng)穩(wěn)定性能差而造成的變壓器繞組損壞事故，應(yīng)吸取的教訓(xùn)和相應(yīng)措施包括：
  1)在設(shè)計(jì)上應(yīng)進(jìn)一步尋求更合理的機(jī)械強(qiáng)度動(dòng)態(tài)計(jì)算方式；適當(dāng)放寬設(shè)計(jì)安全裕度；內(nèi)繞組的內(nèi)襯，采用硬紙筒絕緣結(jié)構(gòu)；合理安排分接位置，盡量減小安匝不平衡。
  2)制造工藝上可從加強(qiáng)輻向和軸向強(qiáng)度兩方面進(jìn)行，措施主要有：采用女式繞線機(jī)繞制繞組，采用先進(jìn)自動(dòng)拉緊裝置卷緊繞組；牢固撐緊繞組與鐵心之間的定位，采用整產(chǎn)套裝方式；采用墊塊預(yù)密化處理、繞組恒壓干燥方式；繞組整體保證高度一致和結(jié)構(gòu)完整；強(qiáng)化繞組端部絕緣；保證鐵軛及夾件緊固。
  3)要加強(qiáng)對(duì)大中型變壓器的質(zhì)量監(jiān)制管理，在訂貨協(xié)議中應(yīng)強(qiáng)調(diào)對(duì)中、小容量的變壓器在型式試驗(yàn)中作突發(fā)短路試驗(yàn)，大型變壓器要作縮小模型試驗(yàn)，提高變壓器的抗短路能力，同時(shí)加強(qiáng)變電站10kV及35kV系統(tǒng)維護(hù)，減少變壓器遭受出口短路沖擊機(jī)率。