變壓器鐵心多點接地的原因及診斷方法
來源：Admin 發(fā)布時間：2019-06-21 閱讀量：4987次
從實際工程數(shù)據(jù)上看，造成鐵心多點接地的原因是在生產(chǎn)、安裝和運行過程中產(chǎn)生的。其中，變壓器生產(chǎn)過程中的多點接地故障雖然消除了，但不排除個別產(chǎn)品出廠后，到現(xiàn)場測試時仍有故障點的情況。另外，鐵心短路也是鐵心變相的多點接地，鐵心短路的原因主要有以下幾點：
(1)變壓器內(nèi)存在導(dǎo)電懸浮物，在電磁場的作用下形成導(dǎo)電小橋，使鐵心與油箱壁或油箱底部短接。
(2)制造變壓器或更換鐵心大修時，選用的硅鋼片質(zhì)量有問題。如硅鋼片表面粗糙不光滑;熱軋硅鋼片涂的絕緣漆膜脫落;冷軋硅鋼片的絕緣氧化膜附著力差也會脫落。以上幾種情況都會造成片間短路，形成多點接地。
(3)變壓器油箱和散熱器在制造過程中，焊渣等清理不徹底，在長期的強油循過程中，逐漸被油流帶出，將鐵心和油箱壁短接。
(4)鐵心加工工藝不合理。如毛刺超標(biāo)，剪切中放的不平，夾有細(xì)小的金屬顆粒或硬質(zhì)非金屬微粒，將疊片壓出一個個小坑，另一面則成小凸點，疊裝后也將破壞絕緣層造成片間短路。
(5)疊壓不當(dāng)。疊壓系數(shù)取得過大，使壓力過大，破壞了片間絕緣。
(6)運行維護(hù)不當(dāng)。變壓器長期超銘牌容量運行使片間絕緣老化;平時巡視和檢測不夠，使鐵心局部過熱嚴(yán)重，片間絕緣遭破壞造成多點接地。還有，變壓器在制造或大修過程中，鋼刷絲、起重用的鋼絲繩的斷股及微小金屬絲在電磁場的作用下被豎起，造成鐵心與油箱底部短接。
(7)變壓器進(jìn)水，使鐵心底部絕緣墊塊受潮或穿芯螺桿絕緣損壞，引起鐵心絕緣急劇下降，造成鐵心多點接地。
鐵心多點接地的診斷和處理方法
觀察法
(1)鐵心與夾件支板是否相碰。下夾件支板因距鐵心柱或鐵扼的機械距離不夠，變壓器在運行過程中受到?jīng)_擊，使鐵心或夾件產(chǎn)生位移后，兩者相碰，造成鐵心多點接地。
處理方法為在故障點所處位置，即鐵心夾件支板和鐵心硅鋼片碰觸部位，墊入2mm厚的絕緣紙板2～3層，并將其固定牢靠。
(2)硅鋼片是否有波浪凸起。上、下鐵扼表面硅鋼片因波浪凸起，在夾件油道兩墊條之間與穿芯螺桿的鋼座套或夾件相碰，引起鐵心多點接地。
處理方法是將鋼座套鋸短，使之與硅鋼片距離不小于5mm，在與夾件碰接處墊2mm厚絕緣紙板2～3層并加以固定即可。
(3)用手電筒檢查上、下夾件與鐵心之間，鐵心柱與拉板之間有無異物。
(4)夾件與油箱壁是否相碰。夾件與油箱壁相碰是由于夾件本身太長或鐵心定位裝置松動后，當(dāng)器身受沖擊力或發(fā)生位移時形成的。
處理方法是校正器身位置，緊固鐵心定位裝置，或割去夾件過長部分，使夾件與油箱壁間保持大于10mm間隙。
(5)檢查鐵心拉帶絕緣，主要為鐵心下部及下夾件。
(6)下鐵扼與箱底是否橋接短路。由于變壓器鐵心底部墊腳絕緣薄弱受損，或因油泥等金屬雜質(zhì)沉淀于箱底，造成鐵心下鐵扼與油箱底部相接，形成多點接地。
處理方法為將油箱底部處理干凈，找出并除去“搭橋”的導(dǎo)體。
試驗法
(1)測量鐵心絕緣電阻
鐵心對地絕緣電阻非常低或為零，用萬用表就能測試出絕緣電阻值。如鐵心絕緣電阻為零或很低，則表明可能存在鐵心接地故障。
(2)測量接地線有無電流
可在變壓器鐵心外引接地套管的接地引線上，用鉗形表測量引線上是否有電流。變壓器鐵心正常接地時，應(yīng)無電流回路形成。接地線上電流很小，為毫安級(一般小于0.3A)。當(dāng)存在多點接地時，鐵心主磁通周圍相當(dāng)于有短路匝存在，匝內(nèi)流過環(huán)流，其值決定于故障點與正常接地點的相對位置，即短路匝中包圍磁通的多少，一般可達(dá)幾十安培。利用測量接地引線中有無電流，可準(zhǔn)確地判斷出鐵心有無多點接地故障。
(3)油色譜分析
油氣色譜異常也是鐵心多點接地故障的一個表征。總烴含量突然增高，尤其有C2H2氣體產(chǎn)生，一般接近或超出《變壓器油中溶解氣體分析和判斷導(dǎo)則》規(guī)定的故障特征氣體注意值;總烴絕對產(chǎn)氣速率增加，一般接近或超出其注意值;用三比值法測試的比值范圍編碼為中高溫過熱故障。
(4)鐵心加壓法
將鐵心的正常接地點斷開，用交流試驗裝置給鐵心加電壓，若故障點接觸不牢固，在升壓過程中會聽到放電聲，根據(jù)放電火花可觀察到故障點。當(dāng)試驗裝置電流增大時，電壓升不上去，沒有放電現(xiàn)象，說明接地故障點很穩(wěn)固，此時可采用下述的電流法。
(5)鐵心加大電流法
將鐵心的正常接地點斷開，用電焊機裝置給鐵心加電流。當(dāng)電流逐漸增大，且鐵心故障接地點電阻大時，故障點溫度升高很快，變壓器油將分解而冒煙，從而可以觀察到故障點部位。故障點是否消除可用鐵心加壓法驗證。
(6)放電沖擊法
由于受變壓器身在空氣中暴露時間不宜太長的限制，以及變壓器本身裝配形式的制約，現(xiàn)場很多情況下無立即法找到確切接地點。特別是鐵銹焊渣懸浮、油泥沉積造成的多點接地，更是難于查找。此類故障可采用放電沖擊法，這種方法要根據(jù)現(xiàn)場具體情況、接地方式和接地程度，在吊心或不吊心狀態(tài)下進(jìn)行。
(7)臨時處理方法
變壓器鐵心發(fā)生接地故障后，若變壓器立即停電查找有困難，可采取臨時措施堅持運行。對接地電流大的情況應(yīng)臨時串入一個滑線電阻，將電流限制在1A以下，降低鐵心發(fā)熱程度，防止故障的擴大。但在此期間應(yīng)加強色譜的跟蹤分析和接地電流的測量。
