一、引言

變壓器是電力系統中至關重要的設備，其正常運行對于保障電網的穩定性和可靠性具有不可替代的作用。然而，在實際運行中，變壓器繞組變形成為了一種常見的故障現象。繞組變形不僅會影響變壓器的性能，嚴重時還可能導致設備損壞甚至引發安全事故。因此，深入了解變壓器繞組變形的原因及其影響，對于提高變壓器的運行維護水平具有重要意義。本文將對變壓器繞組變形的原因進行詳細的闡述和分析，以期為讀者提供全面的認識和參考。

二、變壓器繞組變形的主要原因

變壓器繞組變形的原因復雜多樣，歸納起來主要包括以下幾個方面：

設計、制造原因

（1）設計不合理：變壓器設計時，如果短路強度不夠、動穩定性較差，那么在運行過程中就容易出現繞組變形的問題。這主要是因為在短路電流的作用下，繞組會受到巨大的電動力沖擊，如果設計不合理，就無法承受這種沖擊。

（2）制造缺陷：制造過程中存在的缺陷或不合理因素也是導致繞組變形的重要原因。例如，壓緊件、支撐件的強度、剛度不夠，裝配時線圈的不同心、壓緊不良等，都會使繞組在運行過程中容易發生變形。

出口短路

變壓器在運行中發生出口短路事故是導致繞組變形的最重要和最主要的外部原因。當變壓器出口發生短路時，短路電流會迅速增大，繞組受到的電動力也會急劇增加。如果變壓器本身結構中有不合理的地方或機械強度不夠，就容易引起繞組的變形或位移。此外，短路過程中繞組的復雜振動和動態力的變化也可能導致絕緣產生松弛、墊塊錯位、鐵芯螺絲松動等問題，進一步加劇繞組變形。

運輸中的沖擊

變壓器在運輸過程中受到的沖擊也是導致繞組變形的一個原因。運輸中的沖擊會形成巨大的動態力，這些力作用于繞組上，可能導致繞組的移位、變形。因此，在運輸過程中需要采取適當的保護措施來減少沖擊對繞組的影響。

三、繞組變形的主要形式和特點

變壓器繞組變形是指繞組的尺寸或形狀發生的不可逆轉的變化。其主要形式和特點包括：

徑向上外繞組導線伸長、內繞組直徑變小。這種變形會導致繞組間的絕緣距離減小，增加繞組間的電場強度，從而可能導致局部放電和絕緣擊穿。

軸向上的壓縮和坍塌。這種變形會改變繞組的結構，使其失去原有的支撐和保護作用，導致繞組在運行過程中容易發生故障。

對稱的彎曲變形和不對稱的曲翹變形。這些變形會使繞組失去原有的平衡狀態，增加繞組的振動和噪聲，同時也會影響繞組的電氣性能。

器身位移、繞組扭曲、鼓包和匝間短路。這些變形不僅會影響變壓器的正常運行，還可能導致設備的損壞和安全事故的發生。

四、繞組變形的影響及應對措施

繞組變形對變壓器的影響是多方面的。首先，繞組變形會改變繞組的電氣參數，如電感、電容等，從而影響變壓器的電氣性能。其次，繞組變形會增加繞組的機械應力和振動，導致繞組松動、絕緣破壞等問題。最后，繞組變形還可能引發匝間短路等嚴重故障，對電網的穩定性和可靠性構成威脅。

為了應對繞組變形帶來的問題，需要采取一系列措施。首先，在設計和制造階段應充分考慮繞組的結構和強度，確保繞組能夠承受正常運行和短路故障時的電動力沖擊。其次，在運輸和安裝過程中應采取適當的保護措施，減少沖擊對繞組的影響。最后，在變壓器的運行維護過程中應加強對繞組的檢查和監測，及時發現和處理繞組變形等故障問題。

五、結論

變壓器繞組變形是電力系統中一種常見的故障現象，其原因復雜多樣，包括設計、制造原因、出口短路以及運輸中的沖擊等。繞組變形不僅會影響變壓器的電氣性能和機械強度，還可能引發嚴重的安全事故。因此，需要采取一系列措施來預防和應對繞組變形問題，確保變壓器的安全穩定運行。通過加強設計和制造質量控制、優化運輸和安裝保護措施以及加強運行維護管理等方面的努力，可以有效地減少繞組變形的發生概率和危害程度。