电力变压器是电能输送和分配的枢纽，是电网的核心部件。它的可靠运行不仅关系到广大用户的电能质量，而且关系到整个系统的安全程度。电力变压器的可靠性取决于其健康状况，不仅取决于设计制造、结构材料，而且与维护密切相关。本文就如何提高电力系统变压器的抗短路能力进行了探讨。

1、 电力变压器概述

电子式电力变压器主要由电力电子技术实现。其基本原理是通过原边的电力电子电路将工频信号转换成高频信号，即提高频率，然后通过中高频隔离变压器耦合到二次侧，再将频率信号还原为工频信号。通过采用适当的控制方案来控制电力电子装置的运行，可以将一个频率、电压和波形的电能转换成另一个频率、电压和波形的电能。由于中间隔离变压器的体积取决于铁芯材料的饱和磁通密度以及铁芯和绕组的允许温升，饱和磁通密度与工作频率成反比，因此提高工作频率可以提高利用率从而减小了变压器的体积，提高了变压器的整体效率。

2、 提高电力变压器短路电阻的措施

变压器的安全、经济、可靠运行和出力取决于变压器自身的制造质量、运行环境和检修质量。本章试图回答在变压器运行维护过程中，防止变压器突发故障的有效措施。

雷击、继电保护误动或拒动是造成电网短路的常见原因。短路电流的强烈冲击会损坏变压器。因此，应努力提高变压器的短路电阻。对变压器短路冲击事故的统计结果表明，约80%的事故是由制造引起的，只有10%左右是由运行维护引起的。第二章讨论了设计和制造措施。本章重点介绍在运行维护过程中应采取的措施。在运行维护过程中，一方面应尽量减少短路故障，以减少冲击变压器的频率；另一方面，应及时检测变压器绕组的变形情况，防止其发生。

（1） 标准化设计，注重线圈制造的轴压工艺。在设计中，制造厂不仅要考虑降低变压器的损耗，提高变压器的绝缘水平，还要考虑提高变压器的机械强度和短路故障电阻。在制造工艺方面，由于许多变压器采用绝缘压板，高低压线圈共用同一压板，这种结构对制造工艺要求较高。垫块应加密。线圈加工后，应将单根线圈在恒压下干燥，并测量压缩后的线圈高度；当线圈高度调整到线圈规定高度时，将线圈压力调整到同一工艺。在总装时，除了要注意高压线圈的压缩，还要特别注意低压线圈压缩的控制。

（2） 对变压器进行短路试验，防止短路发生。大型变压器的运行可靠性首先取决于其结构和制造工艺水平，然后在运行中对设备进行测试，及时掌握设备的工作状态。为了了解变压器的机械稳定性，可以通过短路试验来改善其薄弱环节，从而保证变压器的结构强度是众所周知的。

（3） 采用可靠的继电保护和自动重合闸系统。系统短路事故是人们试图避免却无法避免的事故。由于误操作、小动物进入、外力和用户责任等原因，发生短路事故的可能性很大。因此，已投运的变压器应为保护系统配备可靠的直流电源，并保证保护动作的正确性。结合运行中变压器外部短路强度差，系统短路跳闸后自动重合闸或强制运行应考虑不利因素，否则会加重变压器的损坏程度，甚至失去修复的可能性。目前，一些运营部门根据短路故障瞬时自动消除的概率，取消了架空线路（如2km以内）或电缆线路重合闸的使用，或适当延长合闸间隔时间，以减少重合闸失败造成的危害，应尽量对短路跳闸的变压器进行试验和检查。

（4） 积极开展变压器绕组变形测试与诊断。一般情况下，变压器绕组受电流冲击后，即使是局部短路，也会造成故障隐患。首先，绝缘距离会发生变化，固体绝缘会受损，导致局部放电。当遇到雷电过电压时，可能发生匝间和饼饼间击穿，导致突然发生绝缘事故。即使在正常工作电压下，长期局部放电也可能引起绝缘击穿事故。

因此，积极开展变压器绕组变形诊断工作，及时发现有问题的变压器，有计划地进行吊盖的校验和维护，不仅可以节省大量的人力物力，同时对防止变压器事故的发生也起着极其重要的作用。

传递函数H（JW）的零点和极点分布（即频率响应特性）与二端口网络中的元件和连接方式密切相关。大量实验结果表明，在10kz～1MHz的频率范围内，变压器绕组通常有较多的谐振点。当频率低于10kHz时，绕组的电感起主要作用，谐振点通常较小，对分布电容的变化不太敏感；当频率超过1MHz时，绕组的电感被分布电容旁路，谐振点也相应降低，对电感的变化不太敏感。此外，随着频率的增加，测试电路（引线）的杂散电容也会对测试结果产生显著影响。

由于变压器绕组变形测试仪价格昂贵，对人员素质要求高，在生产运行中不易实施。因此，在实际工作中，根据变压器绕组电容的变化判断绕组是否变形的方法可以作为频率响应法的有益补充。特别是在频率响应法不具备条件的情况下，通过对比横向和纵向累积的实测电容，可以及时掌握变压器绕组的工作状态，从而降低事故发生的概率，保证电网的安全稳定运行。

（5） 加强现场施工和运行维护检查，采用可靠的短路保护系统。现场安装变压器时，必须严格按照厂家说明书和规范要求进行施工，并采取相应措施消除隐患。运行维护人员应加强对变压器的检查和维护管理，确保变压器处于良好的运行状态，并采取相应措施，降低出口和附近区域发生短路故障的概率。为尽可能避免系统短路故障，已投运的变压器应配置可靠的保护系统直流系统，以保证保护动作的正确性；其次，变压器短路跳闸应尽量进行试验和检查。频率响应测试技术可以用来测量变压器短路跳闸冲击后的状态。根据试验结果，可进行有针对性的吊盖检查，可有效避免重大事故的发生。

变压器能否承受各种短路电流主要取决于变压器的结构设计和制造工艺，与运行管理、运行条件和施工技术水平有很大关系。变压器短路事故对电网系统的运行危害很大。为了避免事故的发生，应采取有效的控制措施，保证变压器的安全和电网系统的稳定运行。

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