電力變壓器是電力系統(tǒng)中重要的輸變電設(shè)備之一，其運(yùn)行的安全可靠性直接影響電網(wǎng)的運(yùn)行安全，提高電力變壓器的運(yùn)行可靠性，對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行具有十分重要的意義。

近年來(lái)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和居民生活水平的不斷提高，城鎮(zhèn)電力負(fù)荷水平持續(xù)上升，電網(wǎng)規(guī)模越來(lái)越大，造成的短路容量與短路電流不斷增大，嚴(yán)重影響電力變壓器的安全運(yùn)行。短路故障是變壓器事故的主要原因之一，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)2007-2010年期間，我國(guó)110kV以上電壓等級(jí)的變壓器故障49臺(tái)次，因遭受短路故障電流沖擊直接導(dǎo)致的損壞事故約為33臺(tái)次，占總事故臺(tái)數(shù)的 67%。

電力變壓器繞組短路，尤其是負(fù)載短路時(shí)，短路電流一般為額定電流的十倍左右，這給變壓器、發(fā)電機(jī)、斷路器、輸電線(xiàn)路等電氣設(shè)備造成很大危害，目前較為經(jīng)濟(jì)實(shí)用的真空斷路器的開(kāi)斷能力均在40KA以下，開(kāi)斷時(shí)間需要幾十毫秒。隨著各類(lèi)型用電企業(yè)的發(fā)展壯大，用電負(fù)荷大舉攀升，主變壓器容量也相應(yīng)增大，各企業(yè)電網(wǎng)系統(tǒng)面臨短路電流已經(jīng)接近和達(dá)到負(fù)載真空斷路器的最大使用極限，負(fù)載側(cè)真空斷路器開(kāi)斷容量不足、變壓器抗短路電流沖擊能力設(shè)計(jì)不足等問(wèn)題，嚴(yán)重威脅著企業(yè)安全運(yùn)行。如何采用經(jīng)濟(jì)、有效、緊湊、便捷、高效的技術(shù)措施，降低短路電流對(duì)變壓器的沖擊，提高大型變壓器運(yùn)行可靠性，同時(shí)降低對(duì)開(kāi)關(guān)開(kāi)斷能力的要求，是亟需解決的技術(shù)問(wèn)題。

國(guó)標(biāo)規(guī)定，電力變壓器的使用年限為20年使用年限設(shè)計(jì)，事實(shí)上，運(yùn)行中的大多數(shù)變壓器往往超過(guò)這一年限，在正常運(yùn)行和維護(hù)下，變壓器壽命為30年左右。變壓器因?yàn)檫\(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)而老化，如果在運(yùn)行過(guò)程中曾承受過(guò)短路沖擊，變壓器繞組可能產(chǎn)生過(guò)累積性（塑性）形變，在這種有內(nèi)傷的基礎(chǔ)下，一旦再經(jīng)歷短路故障，哪怕短路電流不大，電動(dòng)力造成繞組彈性形變的幅度都有可能突破絕緣的臨界而發(fā)生擊穿，導(dǎo)致變壓器燒毀。這種達(dá)到或接近絕緣臨界的變壓器，稱(chēng)為“弱絕緣變壓器”。

弱絕緣變壓器在運(yùn)行中將時(shí)刻處于高風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)，隨時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)“壓死駱駝的最后一根稻草”的短路事件，造成變壓器事故。經(jīng)事后分析，原因大都是繞組變形所致。

解決變壓器的“弱絕緣”缺陷，目前通常采取的方法就是返廠加固，不外乎就是重包絕緣、增加墊塊、更換變壓器油等手段，而這樣處理過(guò)后的變壓器終歸不是新的，其抗短路沖擊能力到底能恢復(fù)多少，變壓器制造廠也給不出一個(gè)明確的承諾，這也是目前弱絕緣變壓器面臨的比較尷尬的局面。

另外，返廠加固，要涉及到變壓器拆裝、運(yùn)輸?shù)裙ぷ鳎€有停電帶來(lái)的損失，調(diào)用備用變壓器等，綜合費(fèi)用都較高，這也是弱絕緣變壓器用戶(hù)比較糾結(jié)的另一個(gè)方面，以至于許多弱絕緣變壓器寧愿“帶病”運(yùn)行，賭下次短路發(fā)生的概率。

110kV變壓器多用于供電系統(tǒng)中把110kV的輸電電壓變?yōu)?span>35kV、20kV或10kV的配電電壓，供用戶(hù)或公用配電變壓器使用。常用的110kV變壓器容量范圍在10000～63000kVA，電力系統(tǒng)中以31500kVA最為多見(jiàn)。110kV變壓器由于位于國(guó)家電網(wǎng)與企業(yè)和城鎮(zhèn)居民用電的分界面，是電網(wǎng)電能的主要消納出口，注定了它是電網(wǎng)內(nèi)數(shù)量較多的一類(lèi)變壓器。其供電線(xiàn)路環(huán)境較為復(fù)雜，也必然是短路故障的頻發(fā)的重災(zāi)區(qū)， 因此，“弱絕緣”也成了110kV變壓器讓人揪心的 “標(biāo)簽”！ 保護(hù)110kV變壓器，提高其抗短路沖擊能力，避免110kV變壓器逢短就燒的事故概率，成了電網(wǎng)亟待解決的問(wèn)題。

針對(duì)電力系統(tǒng)大量使用的110kV變壓器的短路沖擊電流問(wèn)題，我公司新研發(fā)一套自驅(qū)式零損耗深度限流裝置，簡(jiǎn)稱(chēng)110kV自驅(qū)限流裝置。該裝置無(wú)取能、無(wú)控制模塊，利用短路電流來(lái)驅(qū)動(dòng)其動(dòng)作，從而避免了CT飽和、取能故障和控制模塊電磁干擾等導(dǎo)致的風(fēng)險(xiǎn)，大大提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性。并且該裝置是由渦流驅(qū)動(dòng)換流器與深度限流電抗器并聯(lián)組成，正常運(yùn)行時(shí)，渦流驅(qū)動(dòng)換流器為合閘狀態(tài)，當(dāng)發(fā)生短路故障時(shí)，利用本套裝置快速換流，加大系統(tǒng)短路阻抗，投入電抗器對(duì)短路電流加以限制，使故障點(diǎn)斷路器可以可靠的切除故障，維持系統(tǒng)正常運(yùn)行。