电力变压器在运行过程中,不可避免地要遭受各种短路故障电流的冲击,特别是变压器出口或近距离短路故障,巨大的短路冲击电流将使变压器绕组受到很大的电动力(是正常运行时的数十倍至数百倍),并使绕组急剧发热。在较高的温度下,导线的机械强度变小,电动力更容易使绕组破坏或变形。电动力的产生是绕组中的短路冲击电流与漏磁场相互作用的结果。绕组中漏磁场的分布如图所示。
绕组中的漏磁分布
绕组的轴向力
例如,我国1985-1989年110kV及以上电压等级的电力变压器,因外部短路事故烧损110kV变压器,容量为649MVA,占110kV变压器事故的15% , 1989-1993年,110kV级电力变压器的事故统计结果表明,因受外部短路电流冲击而直接导致变压器烧毁的共有57台,约占该等级变压器总事故台次的35.50%(其中有载调压器占48%)。双分裂厂用变压器因短路造成绕组变形而烧损的事故就更多,仅1982--1992年就烧损35台,总容量为1387.5MVA。在国外,法国电力系统发生在变压器端头汇流排上的三相短路事故为每年0.03%,发生在变电站附近的三相短路占400kV事故率的1%-2%,占220kV事故率的3%-4%。据不完全统计,仅1989至2000年间全球110KV及以上电压等级的变压器,因遭受短路故障电流冲击直接导致的损坏事故约为1200台(其中500KV大型变压器35台),占总事故台数的27.5%,而对于厂用变压器,该问题则显得更加突出。