核電站主變壓器的安全可靠運行對核電生產(chǎn)安全至關(guān)重要，各核電站已將主變壓器按核級設(shè)備管理。秦山二期主變壓器由三臺單相500kV變壓器組成，型號為DFP-250000/500TH，Y/Δ接線。該變壓器地處華東地區(qū)，隨著直流落地點的增加，直流偏磁已多次引起主變振動增加，且該變壓器已運行近15年，為掌握主變壓器的振動情況，在空載合閘和額定運行情況下對其振動特性進(jìn)行了測試分析。試驗采用ADRE-Sxp24通道高精度振動測試儀及9200振動傳感器。
變壓器振動主要由本體振動及冷卻系統(tǒng)振動兩部分組成。本體振動包括鐵心振動及繞組振動，主要來源有：①硅鋼片磁致伸縮引起的周期性振動。②硅鋼片接縫處和疊片之間的電磁吸引力引起的鐵心振動。③漏磁引起的油箱振動。④負(fù)荷電流通過繞組時，在繞組間、線餅間及匝間產(chǎn)生動態(tài)電動力，引起的繞組振動。冷卻系統(tǒng)的振動由潛油泵及冷卻風(fēng)機(jī)振動引起。
運行中的變壓器持續(xù)振動，其危害主要包括：①磁致伸縮導(dǎo)致鐵心振動增加，硅鋼片蠕動增強(qiáng)，表面絕緣漆膜磨損，引起鐵心渦流損耗增加。②鐵心結(jié)構(gòu)件緊固螺栓松動，使結(jié)構(gòu)件接觸面導(dǎo)通不良，形成懸浮放電，引起油色譜異常。③繞組壓緊力不足，電磁導(dǎo)線表面絕緣紙磨蝕，繞組軸向逐漸松弛；④絕緣件移位及斷裂，如線餅換位墊塊徑向凸出及引線支架膠木螺栓斷裂。⑤引起繞組變形，降低變壓器抵御短路電流沖擊的能力，誘發(fā)嚴(yán)重事故。⑥導(dǎo)致油箱密封邊界滲油。
在空載合閘送電時，變壓器勵磁涌流最大可達(dá)額定電流的6倍~8倍，振動值則更大，強(qiáng)烈的沖擊振動易誘發(fā)變壓器故障或損壞。為應(yīng)對變壓器振動問題，建議：①定期對變壓器振動進(jìn)行測試。當(dāng)振動值與歷史值相比穩(wěn)定相差10%~20%時，應(yīng)引起重視；當(dāng)振動增長超過20%，應(yīng)綜合判定變壓器內(nèi)部是否存在嚴(yán)重故障。②變壓器直流電阻測量應(yīng)采用小電流，試驗后應(yīng)進(jìn)行退磁，減少剩磁，從而減少勵磁涌流。③變壓器送電后應(yīng)及時進(jìn)行油色譜分析。④內(nèi)檢時加強(qiáng)變壓器內(nèi)緊固件的檢查，發(fā)現(xiàn)松動及時糾正。⑤制造廠應(yīng)采用高質(zhì)量絕緣材料，提高絕緣緊固件的強(qiáng)度；改進(jìn)變壓器鐵心墊腳絕緣工藝，提高變壓器抗振能力。
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