变压器铁芯多点接地故障的处理方法

  摘要：变压器铁芯由于某种原因出现两个以上接地点时，会形成闭合回路，产生环流，这就是所谓的铁芯多点接地故障。它会造成铁芯局部短路过热，甚至发生铁芯局部烧损等重大故障。 关键词：短路；环流；绝缘电阻；接地 中图分类号：TM40  文献标识码：B   目前，我国制造的大中型变压器的铁芯都经一只套管引至油箱体外部接地。电力变压器在正常运行时，绕组周围存在电场，而铁芯和夹件等金属构件处于该电场之中。若铁芯未可靠接地，则产生充放电现象，损坏绝缘。因此，铁芯必须有一点可靠接地。如果铁芯由于某种原因出现另一个接地点，形成闭合回路，则正常接地的引线上就会有环流，一方面造成铁芯局部短路过热，严重时，铁芯局部烧损；另一方面，由于铁芯的正常接地线产生环流，造成变压器局部过热，也可能产生放电性故障。下面介绍变压器铁芯多点接地的分析判断和处 理方法。     一、铁志多点接地故障的判断     1．测量铁芯绝缘电阻     如绝缘电阻为零或很低，则表明可能存在铁芯接地故障。     2．监视接地线中环流     对铁芯或夹件通过小套管造成接地的变压器，应监视接地线中是否有环流，如有，则应使变压器停运，测量铁芯的绝缘电阻。     3．气相色谱分析     对油中含气量进行气相色谱分析，也是发现变压器铁芯接地 有效的方法。出现铁芯接地故障的变压器，其油色谱分析数据中，总烃含量超过“变压器油中溶解气体和判断导则”（GB7252—87）规定的注意值（150μL/L），其中乙烯（C₂H₄）、甲烷（C₂H₂）含量低或没有，即未达到规定注意值人若乙炔也超过注意值（5μL/L），则可能是动态接地故障。气相色谱分析法可与前两种方法综合使用，以判定铁芯是否多点接地。     二、现场简易处理方法 1.不吊芯临时串接限流电阻 发现变压器铁芯多点接地故障后，需停电进行吊芯检查和处理。对于系统暂不允许停电检查的，可采用在外引铁芯接地回路上申接电阻的临时应急措施，以限制环流增加，防止故障进一步恶化。在串接电阻前，应分别测量铁芯接地回路的环流和开路电压，然后计算应串电阻阻值。所串电阻不宜太大，以保护铁芯基本处于地电位；也不宜太小，以将环流限制在0.1A以下。同时还需注意所串电阻的热容量，以防烧坏电阻造成铁芯开路。     2．吊芯检查 （1）分部测量各夹件或穿心螺杆对铁芯（两分半式铁芯可将中间连片打开）的绝缘以逐步缩小故障查找范围。     （2）检查各间隙、槽部重点部位有无金属夹杂物。     （3）清除铁芯或绝缘垫片上的铁锈或油泥，对铁芯底部看不到的地方用铁丝清理。     （4）对各间隙用油冲洗或氮气冲吹清理。     （5）用榔头敲击振动夹件，同时用摇表监测，看绝缘是否发生变化，查找并消除动态接地点。     3．放电冲击法     由于变压器本体在空气中暴露时间不宜太长，以及变压器装配形式的制约，现场很多情况下无法找到确切接地点，特别是由于铁锈焊渣悬浮、油泥沉积造成的多点接地，更是难于查找。此类故障可采用放电冲击法，这种方法要视现场具体情况、接地方式和接地程度，在吊芯或不吊芯状态下均可进行。     现场采用的方法主要有电容直流电压法、电焊机交流电流法和放电冲击法。电焊机交流电流法只适用于金属性接地故障，但电流不好控制，而这种情况现场极少发生，接地电阻大都在几百欧姆以上。电容直流电压法现场取材较困难，操作不便且不安全，也不宜推广。根据笔者的经验，放电冲击法是一种安全可靠、操作简便，且利于快速就地取材的方法。它采用高压电气试验用升压变压器进行，实验时注意换算好二次电压，由于铁芯对地绝缘垫片很薄，故二次电压不能高于2.5KV。     三、建议     1．运行中的变压器 好能在铁芯接地线上装设电流表，便于及时发现故障。特别是在放电冲击法消除接地现象后，更要加强监视，防止再次形成故障。     2．当出现铁芯多点接地故障时，要在综合测定和全面分析检查后，视具体情况选择处理方案，切不可盲目进行放电冲击或电焊烧除，以免造成绝缘损坏，故障扩大。     3．每次吊芯大修时，一定要清洁油箱底部的油泥铁锈等杂物，并用油进行一次全面冲洗。     4．加强潜油泵及冷却器的检修，防止由于轴承磨损或金属剥落，造成变压器铁芯多点接地故障。