試論變壓器接地故障分析及解決措施

張磊

【摘 要】變壓器在電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行中發(fā)揮著非常關(guān)鍵的作用，變壓器的運(yùn)行狀況直接關(guān)系到電力系統(tǒng)能否正常運(yùn)行，但是在長期的運(yùn)行當(dāng)中，變壓器的各種輔助設(shè)備也會(huì)受到外界因素的影響，在使用當(dāng)中效果無法得到非常正常的發(fā)揮，本文主要探討了變壓器接地故障分析及解決措施，希望能夠給電力系統(tǒng)的有關(guān)人員提供一些經(jīng)驗(yàn)和借鑒。

【關(guān)鍵詞】變壓器 故障檢修 措施

為了能夠有效保證變壓器的安全性和可靠性，在變壓器運(yùn)行了一段時(shí)間之后相關(guān)人員一定要對變壓器的各個(gè)部件進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，如果發(fā)現(xiàn)了故障一定要及時(shí)檢查，分析故障出現(xiàn)的原因，同時(shí)還要針對其故障的成因采取適當(dāng)?shù)拇胧?，對其進(jìn)行排除和維修，這樣才能使變壓器在正常運(yùn)行時(shí)不會(huì)出現(xiàn)故障而導(dǎo)致整個(gè)電力系統(tǒng)無法正常運(yùn)行。

1變壓器鐵芯接地

一般情況下在變壓器運(yùn)行的過程中，為了能夠更加合理的進(jìn)行鐵芯接地，在工作的過程中一定要注意采用合適的接地方式和處理方法，以下筆者結(jié)合自己的經(jīng)驗(yàn)對其接地方式進(jìn)行具體的闡述。

（1）如果在上下的夾件之間存在拉桿，同時(shí)上下夾件又不絕緣的情況下，工作人員要及時(shí)將接地的銅片和夾片連接在一起，這樣就能夠使得電流由上夾片經(jīng)過螺桿導(dǎo)入大地當(dāng)中。

（2）如果是上下夾件之間的絕緣狀況非常好的情況下，應(yīng)該在上下鐵軌相對應(yīng)的位置上進(jìn)行連接操作，同時(shí)技術(shù)人員還要對夾片經(jīng)過鐵芯片以及下方的接地情況進(jìn)行仔細(xì)的分析，同時(shí)還要制定相應(yīng)的方案，這樣能夠更好的保證接地質(zhì)量滿足相關(guān)的要求。

（3）如果是在上下夾片不絕緣的情況下，接地銅片要從下夾片經(jīng)過地腳螺絲流入大地。

（4）當(dāng)接地套管處于工作狀態(tài)時(shí)，一般情況下比較容易受到鐵芯的影響，所以要對接片段的連接方式進(jìn)行有效的控制，同時(shí)在對芯片進(jìn)行連接的過程中一定要重視上下夾件和套管的利用。

2變壓器鐵芯多點(diǎn)接地原因分析

如果按照故障的成因?qū)ψ儔浩鞴收线M(jìn)行分類，一般可將其分為兩大類，一類是電路故障，一類是此路故障，在運(yùn)行過程當(dāng)中非常常見的故障形式就是鐵芯片接觸不良，造成這一故障的主要原因是經(jīng)過了長期的使用，線圈的絕緣體出現(xiàn)了老化或者是由于超市空氣的影響出現(xiàn)了受潮的現(xiàn)象。同時(shí)材料的性能和質(zhì)量也對變壓器的正常運(yùn)行造成了一定的影響，如果材料和性能都不是很好，就一定要會(huì)受到強(qiáng)大電流和電壓的沖擊，從而也導(dǎo)致電路發(fā)生短路的現(xiàn)象。很多人都存在著無法將接地線的電流數(shù)值計(jì)算準(zhǔn)確的錯(cuò)誤觀念，電流值大小和故障點(diǎn)和正常接地點(diǎn)的相對位置有著非常密切的關(guān)系，在整個(gè)變壓器運(yùn)行的過程中其會(huì)受到變壓器鐵芯的影響，和閉合電路中的電磁也有著非常明顯的制約作用，在電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電流比較大但是電阻又比較小的情況下鐵芯在運(yùn)行當(dāng)中電流可以達(dá)到幾十安培，有的時(shí)候由于運(yùn)行的需要可能會(huì)產(chǎn)生更高的電流，這樣的電流值在長期運(yùn)行過后非常容易出現(xiàn)電路中局部過熱的現(xiàn)象，如果遇到了可燃性氣體就會(huì)出現(xiàn)地片由于燃燒出現(xiàn)非常嚴(yán)重的故障的現(xiàn)象，但是當(dāng)這種故障出現(xiàn)在線路當(dāng)中時(shí)對其修復(fù)的時(shí)間會(huì)非常的長，所以在修復(fù)的過程中需要非常高昂的費(fèi)用。

3變壓器鐵芯多點(diǎn)接地故障的檢測方法

（1）帶電檢測法：運(yùn)行中的電力變壓器，在變壓器鐵芯的接地引下線上用鉗形電流表測量引線是否有電流。按照規(guī)程規(guī)定：鐵芯接地電流的測量，在運(yùn)行條件下測量流經(jīng)接地線的電流，大于100mA時(shí)，應(yīng)予注意。如果鐵芯多點(diǎn)接地，環(huán)流很大時(shí)，則流經(jīng)鐵芯接地線的電流可能明顯增大，有時(shí)可達(dá)幾安甚至幾十安電流。使用鉗型表接地電流測量時(shí)，方法應(yīng)正確：鉗形表應(yīng)水平放置，使鐵芯接地引下線從鉗形表卡鉗中芯位置穿過。若多次測量，測量數(shù)據(jù)時(shí)大時(shí)小、較不穩(wěn)定，可在變壓器鐵芯接地引下線上并聯(lián)可靠短路線，并串入測量交流電流表后，再打開固定的接地引下線，直接測量其接地電流值。另外，對間歇性的多點(diǎn)接地，測得的電流值會(huì)不斷變化，有時(shí)甚至為零，不能判斷是否有鐵芯多點(diǎn)接地，需要不斷觀察和多次測量。該方法的優(yōu)勢在于是帶電測試，符合狀態(tài)檢修的要求和思路，減少了停電損失，且簡便、經(jīng)濟(jì)、直觀。

（2）停電測試法：停電后對變壓器可能出現(xiàn)的鐵芯多點(diǎn)接地電氣測試的內(nèi)容和方法為以下兩步驟：1）正確測量各級繞組的直流電阻，若各數(shù)據(jù)均合格，且各相之間與歷次測試數(shù)據(jù)之間相比較，無明顯偏差，或變化規(guī)律基本一致，由此可以排除故障部位在電氣回路內(nèi)，再進(jìn)行鐵芯接地線的檢查；2）斷開鐵芯接地線，然后使用2500v或 5000v搖表對鐵芯進(jìn)行絕緣電阻測試。用搖表測鐵芯絕緣，如果絕緣電阻值很低，則基本可以判定鐵芯為兩點(diǎn)及以上接地。

4 變壓器鐵芯多點(diǎn)接地故障點(diǎn)的查找

（1）直流法。將鐵芯與夾件的連接打開，在鐵軛兩側(cè)的硅鋼片上通入直流電，然后用萬用表依次測量各級鐵芯疊片間的電壓，當(dāng)電壓等于零時(shí)，則可基本判斷該處是故障接地點(diǎn)。

（2）交流法。將變壓器低壓繞組接入交流電壓，將鐵芯和夾件的連接片打開，此時(shí)鐵芯產(chǎn)生交變磁通。如果存在多點(diǎn)接地故障，使用毫安表測量會(huì)出現(xiàn)電流。用毫安表沿鐵軛各級逐點(diǎn)測量，當(dāng)毫安表中電流為零時(shí)，則該處為故障點(diǎn)。

若以上兩種方法，仍查不出故障點(diǎn)，再檢查墊在鐵芯下夾件與鐵軛間的木塊是否有受潮或者表面有污垢。認(rèn)真清理污垢，進(jìn)行充分的干燥處理，故障一般均可排除。同時(shí)，可以通過變壓器油的微水測量分析，判斷變壓器鐵芯是否存在受潮現(xiàn)象。

5 發(fā)現(xiàn)鐵芯多點(diǎn)接地故障采取的措施

（1）在鐵芯和地之間接入萬用表，通過電阻的變化尋找，對可能接地點(diǎn)可用絕緣紙板橫掃，觀察萬用表指針變化，結(jié)合具體情況采取相應(yīng)措施。如果懷疑接地位置在箱體底部，可以使用油流沖洗油箱底部，恢復(fù)底部絕緣。

（2）對于穩(wěn)定性多點(diǎn)接地通過測量找出確切的故障點(diǎn)后，如果確實(shí)無法處理，則可將鐵芯的正常工作接地片移至故障點(diǎn)相同的位置，也可打開正常的鐵芯接地點(diǎn)，這樣可以使環(huán)流減少到最小，但同時(shí)要配合加強(qiáng)油色譜采樣和分析。

6結(jié)語

電力運(yùn)行當(dāng)中，變壓器是一個(gè)必不可少的設(shè)備，所以一定要在電力運(yùn)行當(dāng)中重視變壓器的維護(hù)，對變壓器的接地故障進(jìn)行及時(shí)的排查，并要采取合適的措施對其進(jìn)行處理，只有這樣才能更好的保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，避免故障造成更大的問題，提高供電部門的運(yùn)行質(zhì)量，促進(jìn)電力事業(yè)的發(fā)展。

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