绕组变形分析-绕组所受冲击力的类型

1. 正常运行时电动力
正常运行时电动力通常较小，但如果绕组在制造过程中存在缺陷，如绕组松动，导线不平或有毛刺，换位的弯折处进入垫块，换位处绝缘损坏和垫块不平等，电动力所引起的振动会使这些缺陷进一步扩大，从而使绕组在正常运行时出现变形的可能，而且导线和垫块之间将可能长期互相摩擦，甚至引发绝缘损坏与放电。另外，如果绕组的热稳定性不够，也可能在正常运行时发生绕组变形故障。

2. 突然短路电动力
突然短路的短路电流为正常额定电流的数倍至数十倍，绕组所受的电动力与电流的平方成正比，因此在短路情况下，电动力为正常运行时的数十至数百倍。虽然短路时间很短，但强大的冲击电流将使变压器绕组承受巨大而不均匀的电动力，尤其在变压器出口及附近处短路时，巨大的短路电流和较小的短路阻抗使电动力更大，这种强大的电动力将引发绕组产生各种类型的变形，这是变压器绕组变形的主要原因。

3. 直接的机械冲击力
变压器在制造、运输、安装、维修等过程中，往往会遭受到外部偶然的急速机械冲击力作用，根据牛顿力学定理F=ma，变压器外壳将产生和所受外力同向的加速或减速运动，改变其先前运动状态，其运动状态将会发生从静止变为运动、速度增加或减小以及从运动变为静止等变化。绕组位于内部，由于惯性，它将继续保持原来的状态，此时外壳和绕组发生了相对运动，这将成为绕组变形的起因。视变压器绕组与外壳连接状态的不同，绕组就将产生不同类型的变形或位移。

综上所述，变压器受到巨大的机械冲击力和电动力后，如果其机械强度不足以承受如此强大的冲击时，绕组将会产生各种类型的变形和位移等故障。