變壓器接地故障的處理方法的探究

齊彥平

摘 要：在企業(yè)發(fā)展中，為了更好地保證電氣設(shè)備的運行質(zhì)量，電力單位一方面要對其進行科學(xué)的綜合評價，另一方面還要制定合理的檢修方案。變壓器檢修是一個非常重要的內(nèi)容。變壓器主要起到了電壓變換的作用，其能夠有效保證用戶的用電質(zhì)量。而接地故障是變壓器故障中危險性較大的一種，所以我們必須要對變壓器接地故障的處理方法進行深入研究。

關(guān)鍵詞：變壓器；檢修；接地故障；處理方法

1 前言

當(dāng)前，人們對用電的可靠性及安全性都提出了更為嚴(yán)格的要求，變壓器是電力系統(tǒng)運行過程中的一個重要組成部分，如果在運行過程中發(fā)生了明顯的故障問題，就會對電網(wǎng)的運行質(zhì)量產(chǎn)生十分顯著的影響。此外，該故障也會在一定程度上降低供電的質(zhì)量。因此我們必須要采取有效措施對變壓器接地故障進行科學(xué)有效的處理。

2 設(shè)置接地線標(biāo)準(zhǔn)分析

因為鐵心和線圈繞組是變壓器當(dāng)中最為重要的一個部件，所以一方面要保證變壓器的質(zhì)量，同時還要確保其接地的可靠性。一點接地是可靠性最強的接地方式，這種接地方式也叫做正常接地。在一點接地中，應(yīng)用絕緣將鐵芯的上下夾件與鐵芯的任意疊片隔開，同時還要使用0.03mm厚的銅片做好與夾件的連接工作。之后再將其引導(dǎo)箱蓋上，并與接地小套管連接在一起，保證一點接地的效果。變壓器鐵芯和夾件也要科學(xué)地與接地系統(tǒng)進行連接，保證寄生電容的短接效果。確保其長期處于零電位。該方式可保證地線當(dāng)中只存在寄生電容。如果三相電壓對稱，三相繞線對鐵心的電容基本上沒有影響，但是如果鐵芯接地超過2點，鐵芯就會與接地線形成一個完整的回路。如果受到主磁的影響，就會出現(xiàn)電流，使局部溫度明顯升高。所以通常情況下，變壓器鐵芯要采取一點接地的形式。

3 變壓器常見接地故障分析

3.1 多點接地故障

3.1.1 產(chǎn)生原因

變壓器處于穩(wěn)定運行狀態(tài)時，帶點繞組與引線和油箱會產(chǎn)生不均勻電場，這也會對金屬構(gòu)件和鐵芯產(chǎn)生較為顯著的影響。高低壓繞組、鐵芯金屬構(gòu)件和低壓繞組之間、大地油箱和鐵芯的金屬構(gòu)件均會產(chǎn)生明顯的寄生電容。電容在耦合后，鐵芯和金屬構(gòu)件會出現(xiàn)較為明顯的電位。我們稱之為懸浮電位。鐵芯位置不同，所以懸浮電位也有著較大的差異。如果兩點之間的電位差可以擊破絕緣層，就可能出現(xiàn)火花放電的現(xiàn)象，放電后一定要確保雙方處于等電位狀態(tài)。之后再次放電，能夠有效促進變壓器油的分解，此外還會影響固體絕緣的性能，出現(xiàn)安全隱患，對系統(tǒng)的平穩(wěn)運行構(gòu)成不利影響。

3.1.2 故障類型分析

多點接地故障的主要類型有三個，第一個是鐵芯疊片上翹出現(xiàn)的多點故障。這一問題的出現(xiàn)一般會導(dǎo)致夾件的肢板設(shè)備多點接地，進而影響了設(shè)備的正常運行，結(jié)構(gòu)也更容易出現(xiàn)故障。

第二個是油箱蓋結(jié)構(gòu)溫度計附帶結(jié)構(gòu)的設(shè)計所產(chǎn)生的多點接地故障。按照油箱結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本需要，油箱溫度計附帶結(jié)構(gòu)設(shè)計一定要充分考慮結(jié)構(gòu)面積設(shè)計的科學(xué)性與合理性。在一些結(jié)構(gòu)設(shè)計工作中，因為溫度計附帶部件長度存在明顯差異，因此使其與旁柱邊出現(xiàn)多點接觸的問題，進而引發(fā)了多點接地的故障。

第三種是鐵軛階梯間木墊塊結(jié)構(gòu)清理不徹底產(chǎn)生的多點接地故障。潮濕環(huán)境對結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生較為顯著的影響，因此必須要保證其表面長期保持清潔的狀態(tài)。如果不能保證表面清潔，就會使結(jié)構(gòu)出現(xiàn)受潮的現(xiàn)象，并由此引發(fā)出多點接地的故障。

3.1.3 故障表現(xiàn)

多點接地故障的表現(xiàn)具有顯著的多樣性特征，在眾多的表現(xiàn)當(dāng)中，鐵芯局部過熱和損耗大大提升是最為常見的問題。鐵芯局部溫度上升，一方面會對鐵芯的結(jié)構(gòu)構(gòu)成顯著的影響，另一方面也會對變壓器油的分解產(chǎn)生較為明顯的影響。

3.2 鐵芯油道短路故障

為保證鐵芯的正常散熱，要在鐵芯內(nèi)部科學(xué)設(shè)置油道，借助循環(huán)系統(tǒng)的反復(fù)循環(huán)來減少鐵芯中的熱量。油道運行的過程中還應(yīng)在各級之間設(shè)置絕緣塊，從而更好地保證其絕緣效果。所以在處理工作中一定要合理應(yīng)用導(dǎo)線，連接鐵芯的不同級，這樣才能合理引出外接鐵芯接地線，同時也保證其與接地體之間能夠以更為科學(xué)的方式進行連接。

當(dāng)前常用的方法是對各級鐵芯進行串聯(lián)連接，在接地管的作用下引出地線。接地點通常設(shè)置在低壓引出線一側(cè)。而油道短路主要是油箱兩端的金屬結(jié)構(gòu)掉落到油道內(nèi)部，使其與硅鋼片出現(xiàn)短接故障。鐵芯與導(dǎo)體間會產(chǎn)生電流，短路點的變化也會導(dǎo)致電流的變化，甚至還可能出現(xiàn)非常大的短路電流，造成不堪設(shè)想的后果。

4 變壓器檢修的接地故障處理方法分析

4.1 多點接地故障的處理方法

若變壓器外接地線發(fā)生多點接地故障，且其故障電流數(shù)值較大，則應(yīng)首先斷開地線，使變壓器處于無接地狀態(tài)。在處理的過程中必須要密切關(guān)注變壓器的運行情況，避免由于臨時故障點的消失出現(xiàn)的鐵芯懸浮電位現(xiàn)象。若故障主要為不穩(wěn)定的接地不良問題，則應(yīng)在處于運行狀態(tài)的接地線當(dāng)中串聯(lián)一個滑線電阻，其電流不得超過1A。

在操作的過程中應(yīng)將處于工作狀態(tài)的接地線打開，同時還要測出其電流和電壓值，并且計算出電阻值。將確定好的滑線電阻串聯(lián)到工作接地線上，確定故障點的具體位置。若無法及時采取有效措施對故障點進行處理，則應(yīng)將鐵芯正常工作時的接地片移動到故障點的位置。

在進行上述操作的過程中，必須要采取有效措施進行有效監(jiān)測，還要時常抽取油樣對色譜進行全面分析，以此確定故障點的產(chǎn)氣速率。若速率較小，則變壓器可以繼續(xù)正常運轉(zhuǎn)，若速率明顯提高，則可判定故障范圍有所擴大。應(yīng)立即斷開變壓器，組織維修人員對其進行全方位檢查和維修。

變壓器停止運行后，應(yīng)對其進行全面檢查，這樣能夠更好地控制其多點故障。并按照多點接地產(chǎn)生的原因和具體形式采取更有針對性的檢修措施。若在檢修后沒有將箱蓋上的定位銷進行翻轉(zhuǎn)處理，則要拆除定位銷。之后再對其進行更為深入的檢查與維修，從而確定其他部分是否出現(xiàn)多點接地的問題，若出現(xiàn)多點接地問題，應(yīng)及時采取有效措施加以處理。

4.2 鐵芯油道短接故障處理方法

如果變壓器運行時，鐵芯油道產(chǎn)生了較為嚴(yán)重的短接故障或窗口的內(nèi)表面出現(xiàn)運行異常時，通常我們要對其采取吊罩處理的方式。處理后還應(yīng)查看油道內(nèi)部是否有運行異常的情況。之后應(yīng)用厚度較小的模板來實現(xiàn)導(dǎo)路功能，進而有效消除短路物。如果故障依然沒有消除，且也無法打開鐵芯，則應(yīng)對鐵芯各級之間的連接方式進行適度改善和調(diào)整，可以將連接方式變?yōu)榇?lián)。若鐵芯各級采用并聯(lián)方式接地，則可將接地片直接放置在鐵芯各級中間，使用串聯(lián)接地方法時，應(yīng)將其放置在鐵芯油管的四周。

5 結(jié)束語

變壓器是電力系統(tǒng)運行過程中的一個重要構(gòu)件，其在應(yīng)用的過程中容易受到多種因素的影響而出現(xiàn)故障問題，為了更好地保證變壓器運行的質(zhì)量和效果，我們必須要對變壓器運行故障產(chǎn)生的原因進行全面分析，同時還要采取有效的措施更好地保證電力系統(tǒng)的正常運行。在電力行業(yè)發(fā)展的過程中，變電設(shè)備檢修工作也是非常重要的一項工作內(nèi)容，其對于提升供電的穩(wěn)定性，推動電力系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展都有著十分積極的意義。

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