變電器檢修的接地故障處理方法

白云+呂廣輝+楊玉貴+張景鈺+薛乃良+張政+全洪杰+呂廣臣

摘 要：變電器的接電故障檢修工作由多個作業(yè)項目構(gòu)成，要求相關(guān)技術(shù)人員不僅要數(shù)量掌握多種維修技術(shù)，同時需應(yīng)對不同技術(shù)維修問題，從而更為有效的組織變電器接地故障檢修工作。為進一步提高變電器接地故障處理實際有效性，本文根據(jù)相關(guān)企業(yè)的檢修規(guī)范化流程進行分析，并按照檢修標(biāo)準(zhǔn)進行深度研究，以便于為變電器接地故障的檢修工作提供理論知識方面的相關(guān)幫助。

關(guān)鍵詞：變電器；檢修；接地；故障處理

近年來，我國各地區(qū)電力設(shè)施的逐步完善使電力系統(tǒng)應(yīng)用愈發(fā)廣泛，在為社會發(fā)展提供實際便利的同時，電力設(shè)施維修及管理問題隨之產(chǎn)生，尤其對于變電器接電故障處理的檢修工作至關(guān)重要，是確保變電系統(tǒng)穩(wěn)定運行的重要基礎(chǔ)，因而對變電器接地故障的檢修，應(yīng)符合規(guī)范化及標(biāo)準(zhǔn)化要求，通過建立完善的故障處理技術(shù)及方法運用機制來為檢修工作的有序進行奠定堅實的基礎(chǔ)。

一、變電器的常見故障

1.多點接地故障

（1）多點接地故障產(chǎn)生的原因

變電器在正常運行的情況下，帶電繞組及其引線和油箱之間構(gòu)成不均勻電場，金屬構(gòu)件和鐵芯就會處在該電場中。低壓繞組和高壓繞組之間、鐵芯及其金屬構(gòu)件和低壓繞組之間、大地油箱和鐵芯與其金屬構(gòu)件之間都會存在寄生電容，通過寄生電容的耦合作用，帶電繞組的鐵芯和金屬構(gòu)件就會對地產(chǎn)生一定的電位，我們一般稱之為懸浮電位。因為鐵芯的位置不同，所以其懸浮電位也不同。當(dāng)兩點間的電位差達到可以穿透二者之間的絕緣時，就會產(chǎn)生火花放電，待放電停止后兩點電位相等，繼而再產(chǎn)生電位差、再放電。這種斷續(xù)放電的過程必然使變電器油分解，會損壞固體絕緣，發(fā)生事故。

（2）多點接地故障的類型

多點接地故障的產(chǎn)生類型，導(dǎo)致其產(chǎn)生的主要原因與以下三個要素有著必然的聯(lián)系。首先是鐵芯疊片結(jié)構(gòu)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)上翹因素而導(dǎo)致的多點故障問題，該類故障問題的產(chǎn)生易使夾件肢板設(shè)備出現(xiàn)多點接地的情況，從而加速結(jié)構(gòu)故障。其次是油箱蓋結(jié)構(gòu)溫度計附帶部件設(shè)計要素影響，通常根據(jù)油箱結(jié)構(gòu)設(shè)計要求，油箱溫度計附帶結(jié)構(gòu)設(shè)計需按照實際結(jié)構(gòu)面積進行設(shè)計工作，而在部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，由于溫度計附帶部件長短不一，導(dǎo)致其與旁柱邊產(chǎn)生多點接觸，繼而便產(chǎn)生一系列多點接地故障問題。最后是鐵軛階梯間木墊塊結(jié)構(gòu)清理要素，由于該結(jié)構(gòu)對于潮濕環(huán)境反應(yīng)強烈，取長期確保其表面清潔，而若未能及時的對其表面雜質(zhì)進行清理，則易導(dǎo)致該結(jié)構(gòu)產(chǎn)生受潮問題，此時多點接地故障問題便隨之產(chǎn)生。

（3）多點接地故障的表現(xiàn)

多點接地故障的表現(xiàn)實際種類較多，其中以鐵芯局部過熱及損耗增加問題最為常見是，同時溫度的上升不僅對鐵芯結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，對于變電器油的分解也有著一定的影響，使其超過規(guī)定的烴含量標(biāo)準(zhǔn)，此時變電器運行安全性及穩(wěn)定性便難以得到有效的保障。

2.鐵芯窗口內(nèi)表面故障

該故障在大多情況下都是由于金屬落在了鐵芯窗口內(nèi)表面，使得鐵芯截面被短接而造成。這種情況與鐵芯多點接地故障有相同之處，但是造成的事故后果則要比鐵芯發(fā)生外表面故障嚴(yán)重得多。由于金屬短路物與鐵芯之間會產(chǎn)生很大的環(huán)流，最嚴(yán)重時有可能會達到幾百安，從而所消耗的功率也可以達到幾千瓦其至十幾千瓦。當(dāng)鐵芯的工作接地點進行并聯(lián)時，在環(huán)流回路中電阻值變得很小，增加大了電流值以及功率的消耗。

二、檢修過程中的有效處理方式

1.多點接地及鐵芯窗口內(nèi)表面故障的處理方法

（1）變電器不能停運時的處理方法

變電器的外接地線發(fā)生多點接地的故障時，如果測出故障的電流比較大，則可以先臨時將地線斷開，這樣變電器就在無接地狀態(tài)的情況下運行。這種措施的實施要注意加強對運行中的變電器的監(jiān)測，防止由于故障點臨時消失而出現(xiàn)鐵芯懸浮電位。如果檢測出多點接地故障屬于不穩(wěn)定型的接地不良，那么可以在工作接地線中串聯(lián)一個滑線電阻，把電流量限制在 1A 以下。其具體操作如下：把正常工作接地線打開，用電流表和電壓表測出電流和電壓，再根據(jù)歐姆定律得出電阻值，確定電阻值以后將確定好的滑線電阻串聯(lián)在工作接地線中。確定了多點接地故障點位置后，如果無法進行相應(yīng)的處理，那么可以將鐵芯的正常工作接地片移到與故障點一致的位置。采用這種方法時要注意加強監(jiān)測，要經(jīng)常提取油樣分析色譜，判斷出故障點產(chǎn)氣速率。如果產(chǎn)氣速率較緩慢，變電器可以繼續(xù)正常運行，如果速率加快，那么為了防止故障進一步擴大，則要停止變電器的運行，并組織檢修。

（2）徹底檢修

當(dāng)變電器停止運行后要進行徹底檢修以消除其多點接地故障，根據(jù)多點接地的原因以及類型不同，要采取對應(yīng)的不同的檢修措施。如果檢修后沒有把箱蓋上的定位銷翻轉(zhuǎn)過來，則要除掉定位銷。然后再進行進一步的檢查，檢測是否有其它造成多點接地故障的現(xiàn)象，如果發(fā)現(xiàn)要予以排除。如果因為夾件的肢板與芯柱的距離太近，翹起的疊片與之相碰，這時就要扳直翹起的疊片，以及調(diào)整夾件肢板，將二者間的距離調(diào)整到符合絕緣間隙的標(biāo)準(zhǔn)。如果因為鐵軛螺桿襯套過長，那么就要在檢修時將其擰下后鋸去一段，保證其與疊片不相碰觸。如果鐵軛與夾件墊腳之間的絕緣墊片破損或脫落，則要按照相關(guān)的規(guī)范要求對其進行更換。換掉潛油泵中被磨損的軸承，并換掉變電器油，徹底清除油中的雜質(zhì)或者金屬顆粒。如果鐵芯疊片局部生銹或者氧化膜、絕緣漆皮脫落，那么就拆下這部分疊片，補充涂刷硅鋼片漆，以保證其絕緣性，如果疊片表面不平度大、絕緣性差而又無法修復(fù)，則予以更換。對于被燒斷的正常工作接地線以及木夾件，則要按相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進行更換。

2.鐵芯油道短路故障

當(dāng)出現(xiàn)鐵芯油道短路故障或者窗口內(nèi)表面故障時，通常情況下都會進行吊罩處理，吊罩后打開鐵芯各級之間的連接導(dǎo)體，再用萬用表電阻檔檢測油道是否短路，再用薄木板條在油道中進行導(dǎo)道，將短路物導(dǎo)出油道。如果這種方式無法排除該故障，又不具備將鐵芯解體的條件，那么就改變鐵芯各級之間的連接方式，將并聯(lián)方法改為串聯(lián)。如果鐵芯各級之間采用并聯(lián)接地時，可以將接地片插在鐵芯各級的中間位置；采用串接地方法時，可以將接地片插在鐵芯油道的邊緣。

三、結(jié)語

變電設(shè)備運行的接地故障問題較為常見，由于其產(chǎn)生接地故障問題實際原因較多，因此在進行接地故障檢修中，應(yīng)按照不同的故障原因進行分析，并制定符合變電設(shè)備運行要求的處理方案，以便于更為深入的對變電設(shè)備接電問題加以有效解決。同時可進一步提高對變電設(shè)備運行安全性，以此為變電設(shè)備在多種環(huán)境下的穩(wěn)定運行提供技術(shù)支持。

參考文獻：

[1] 荀鵬，宮乳青.變電檢修中的常見問題及處理方法[J].工程技術(shù)：文摘版，2016（1）：00001-00001.endprint