变压器铁芯多点接地故障的处理方法
仪器信息网 · 2009-08-02 21:40 · 29317 次点击
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。
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最有效的方法。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.运行中的变压器最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