短路点查找与修复设施及方法的研究论文_王继成,邢涛,刘猛

(保定天威线材制造有限公司 河北省保定市高新区 071051)

摘要:结合工作实际,介绍一种能够快速、准确地找到纸绝缘组合绕组线、纸包换位导线短路发生点并修复短路点,减少短路给变压器在运行时带来的质量隐患的设施及方法。

关键词:变压器;绕组线;查找;修复;短路

引言

纸绝缘组合绕组线、纸包换位导线广泛应用于高、中、低压及直流、交流等各种变压器中,但导线在生产过程中不可避免地会发生短路现象,如何快速、准确地找到短路发生点并修复短路点是非常必要的,能够减少短路给变压器在运行时带来的质量隐患,保证变压器的正常运转。

1短路现象产生的原因

1.1导体坯丝、毛刺等,会刺穿纸绝缘层或漆膜,引发短路;

1.2换位打制过程中机械伤害对漆膜造成损伤,形成短路;

1.3在焊接过程中操作不规范,产生铜粉、杂质存在于漆包线间,由于绕制、弯折、整形等,线间发生摩擦刺穿漆膜导致短路。

2 传统解决短路的方法

一直以来生产厂家都是采用电桥测量两根短路发生导线之间的电阻,通过计算来确定短路点的位置。这种方法在理论上能够计算出短路点的准确位置,但在实际操作中计算值往往会产生较大误差,无法精确地找到导线的短路点,在修复过程中会打开较长的绝缘层查找短路点,从而延长了修复时间,降低了生产效率,也无形中增加了修复人员的劳动强度和产品成本费用。

3 短路点查找复绕设施及相关仪器

3.1复绕设施

我们设计了一种涉及纸绝缘绕组线、纸包换位导线短路点查找与修复的设施,并附注了短路点查找相关设备仪器的使用方法。利用该设施能够快速、准确地查找并修复短路故障。

设施结构示意图(如图1所示):

1、收(放)线架

2、线轴

3、导线支架

4、控制台

5、纸绝缘绕组线或纸包换位导线

控制台用于控制收(放)线架装卸线轴的操作、导线的旋转方向、转速及张力等,根据寻找短路点的需要收放导线。在设计之初两端的放线架都是单向运行的,左侧放线,右侧收线,在使用过程中发现存在弊端,一旦短路点绕过修复区,需要绕完整轴导线重新装卸线轴,再次复绕进行短路点查找工作,因此收线架单向运行不便于短路点的寻找,后改为可以双向运行的收(放)线架,可自如的在导线轴和中转轴上来回复绕导线,这样就避免了线轴的重新装卸,节约了导线复绕的时间,极大地方便了短路点的查找。

短路点查找设施在运行过程中发现两个间距离过大,导线在查找修复短路点时有拖地现象,后在两个收(放)线架间增设了导线支架,这样导线既不会拖地,修复时也有了操作支撑,实际使用效果较好。

调压器主要用于为短路导线增压,将短路点彻底击穿。

其余仪器配合使用,用于短路点的查找。测试音频信号发生器接入短路导线后会向导线中注入1KHz的音频信号电流,在导线上产生相应频率的电磁波,用故障定点仪的信号接收耳机接收这个电磁信号,即可查找到短路点的准确位置。

4 短路点查找与修复实施过程

4.1短路前期判定及处理

在检测短路时,首先需要判断短路是否存在“半短路”的情况。用兆欧表检测时,如阻值为零,可以直接判断为短路,如兆欧表指针时而归零,时而摇晃,不能稳定下来,此时由于阻值较大,用电桥无法测量、计算,故基本可以判断是“半短路”情况,此时需要先进行预处理,即将短路点彻底击穿,使其接实,再进行修复。

一般采取用调压器加压烧实短路点的方法,操作过程为将调压器夹子分别夹到判断有问题的两根导线上,启动开关,缓慢升压,直至击穿短路点,在短路点处可观察到发热、冒烟现象,打开绝缘纸会看到导线在短路处被烧焦,有发黑现象。此时可以对短路点进行处理。

4.2短路点查找及修复具体实施步骤

4.2.1用兆欧表依次检测相邻导线,如果显示阻值靠近于零,判断此两根导线有短路存在,在导线端头做好标记,确定需进行修复;

4.2.2将调压器夹子分别夹到判断有问题的两根导线上,启动开关,缓慢升压,直至短路点击穿。

4.2.3选择一个与原线轴匹配的中转轴,置于收(放)线架上,将有短路点的导线置于另一收(放)线架上,并把导线外头固定到中转轴上,准备复绕。

4.2.4用万用表测得短路发生相邻两根导线的阻值,阻值较小时靠近端头处,需要根据两个放线架之间的距离、导线的线规,具体计算短路点位置的米数。

例:

用万用表测得RAC=0.5Ω RBD=1.5Ω 总米数为400米

RAC/(RAC+RBD)*400=100米

可判断短路在距离AC端头处100米处

4.2.5操作控制台控制线轴上的导线,当计算出的短路发生米数复绕至修复区时,停止收线。

4.2.6将测试音频信号发生器的红、黑表笔夹分别夹在短路发生的两根导线上,启动信号发生器,再用信号接收器的探棒靠近并沿着导线移动,从信号接收耳机中探听信号,如信号突然中断,则可以判断此处为短路点处,做好标记。

4.2.7打开短路点处的绝缘,修复短路后,恢复绝缘。

纸绝缘绕组线、纸包换位导线短路查找与修复设施,再辅以相关短路点检测仪器,使得查找与修复短路点的过程,操作人员较少,操作简单方便,定位准确、快速,提高了导线短路的查找修复速度,可广泛应用于各种导线短路点的处理,同时利用该设施还可以解决导线出现的跳线、钻线、绝缘缺纸层等各种各样的导线修复问题,最大程度上提高了此种设施和仪器的应用能力。

论文作者:王继成,邢涛,刘猛

论文发表刊物:《电力设备》2017年第10期

论文发表时间:2017/8/8

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