简述多点变压器铁芯多点接地故障检查处理

论文导读：
【摘 要】 文章结合实例阐述了变压器铁芯多点接地故障的检查、分析、处理过程、方法，提出了防范措施。
【关键词】 变压器铁芯 多点接地 原因分析 处理方法
姚桥矿主井35KV变电站1#主变型号为SZ7—20000/35，1989年12月投运，日常检查严格按照《电力设备预防性试验规程》进行预防性试验，执行油简化标准及检修维护规程，变压器一直运行正常。可是在2005年10月18日对该1#主变的预防性试验中，用2500V摇表摇测该变压器铁芯绝缘电阻时，发现铁芯存在多点接地现象，为了对变压器作进一步判断，对变压器做了如下试验，数据见表一。
1 试验数据分析
（1）变压器各档位的电压比满足额定分接电压比允许偏差为±0.5%的标准要求值，试验合格。
（2）直流电阻测量满足各相绕组相间差别不大于三相平均值的2%，无中性点引出的绕组线间差别不大于三相平均值的1%的标准要求值，试验合格，说明铁芯接地没有引起线圈间的匝间短路。
（3）绝缘油击穿强度电压很高，试验合格，说明绝缘油的绝缘性能还没有受到铁芯接地的影响。
（4）介质损耗小于1.5%标准要求值、绝缘电阻很高、泄漏点流小，试验合格，说明变压器线圈等的绝缘性能还没有受到铁芯接地的影响。
（5）取变压器箱体油样做简化和色谱分析，试验结果见表二、表三。
2 变压器铁芯接地性质检查
为了判断铁芯接地故障是由于金属铁屑小桥引起的短时接地故障还是永久接地故障，我们用电容放电冲击法对变压器铁芯进行放电试验，多次反复冲击，摇测铁芯绝缘电阻仍为零，确定变压器铁芯不是由金属铁屑引起的短时接地故障点，而是永久接地故障点，具体故障原因需要吊罩检查。从以上证明性试验数据看，变压器性能还没有受到铁芯接地很大的影响，认为变压器还可以送电，在运行中对变压器进行监测，由于铁芯多点接地，需缩短变压器箱体油样取样周期，通过油简化和色谱分析试验跟踪监测，分析接地故障点在运行中不同时间产摘自：毕业论文文献格式www.7ctime.com
气情况，确定故障程度。检测数据如表2。
从表二两次取样数据可以看出，二次的测量数据没有多大的变化，变压器油质符合GB/T 7252-2001变压器油标准，油简化试验合格。（如表三）
从表三4组不同的取样时间测试数据我们看出，检测的几个指标数值在逐渐增加；色谱中有乙炔含量超过5μl/L，说明故障点温度已经达到或超过700℃～1000℃；一氧化碳CO含量超过300μl/L，结合总烃含量超标，说明有固体过热性故障；总烃含量高超过色谱分析规定的注意值150μl/L，也说明变压器内部已经有过热性故障，绝对产气速率快，变压器需停用吊罩处理。
3 变压器铁芯多点接地的危害
变压器铁芯出现多点接地后，接地点间就会形成闭合回路，在变压器铁芯中产生环流，电流值可达数10A，该电流会有以下危害：
（1）导致铁芯局部过热，铁损增加；
（2）产生的高温又会使变压器油过热分解、产生可燃气体，产气量较大时会使瓦斯继电器动作；
（3）使油浑浊，粘度增大，绝缘性能下降；
（4）使接地片熔断，使铁芯电位悬浮，产生放电，使变压器失地运行。
多点接地假如产气速率慢，变压器还可以继续投运使用，但需在变压器铁芯引外接地处串一电阻，控制铁芯电流，同时要缩短变压器油取样周期，色谱跟踪监测；假如多点接地产气速率快，那么变压器就需要尽快停用及时处理，否则会使变压器绕组、铁芯产生过热现象，油纸绝缘脆化，铁芯绝缘漆脱落，铁芯涡流增加，局部温度过高，直至烧毁。
从以上色谱检测产气速率看，该变压器产气速率快，需要尽快停用，吊罩处理。
4变压器吊钟罩后的铁芯检查处理
压器吊起钟罩后，按以下程序步骤查找接地故障点：
（1）先观查变压器外部铁芯、铁轭及各部分夹件有无明显的接地现象，观查结果：无明显接地点；
（2）观查油箱底部有无大量的油泥、油污及金属铁屑，观查结果：有脏物及少量铁屑，无大量油泥；
（3）观查铁芯叠片有无受潮锈蚀及绝缘层氧化脱落，观查结果：无锈蚀、无绝缘漆脱落；
（4）观查铁芯绝缘夹件有无变色及烧焦现象，观查结果：无变色及烧焦现象；
（5）检查铁芯有无异物，检查结果：无异物；
（6）用干燥的棉布清洁箱底的油污及金属铁屑，然后用合格的变压器油反复论文导读：听是否有放电声音或观察有没有放电现象，从而可以观察到故障点部位。电焊机电流冲击下夹件2次，没有发现放电痕迹，也没有听见放电声，分析故障出现在下夹件与铁轭间的绝缘纸板间，需要将变压器铁芯彻底拆开查找、处理，由于现场处理会使变压器铁芯在空气中暴露时间过长，并且现场不具备吊线圈及变压器烘干条件，所以将变压器返厂修理
冲洗绕组、铁芯及箱底，摇测铁芯绝缘电阻，铁芯绝缘电阻仍为零，也证明铁芯接地与金属铁屑、杂质及油污无关。
（7）用2500V兆欧表摇测穿芯螺栓、方铁螺栓、绑扎钢带、垫脚与铁轭及夹件之间的绝缘电阻，摇测后发现铁轭上夹件绝缘良好，摇测下夹件绝缘较低接近于零，因此判断铁芯故障点在变压器的下侧。
（8）用电焊机交流法检查，将铁芯的正常接地点断开，用电焊机装置给铁芯加电流，当电流逐渐增大，且铁芯故障接地点电阻大时，故障点温度升高很快，听是否有放电声音或观察有没有放电现象，从而可以观察到故障点部位。电焊机电流冲击下夹件2次，没有发现放电痕迹，也没有听见放电声，分析故障出现在下夹件与铁轭间的绝缘纸板间，需要将变压器铁芯彻底拆开查找、处理，由于现场处理会使变压器铁芯在空气中暴露时间过长，并且现场不具备吊线圈及变压器烘干条件，所以将变压器返厂修理，最终检查结果还是下夹件与铁轭间的绝缘纸板破损造成，更换新的绝缘纸板接地故障消除，与我们的分析结果一样。
5 变压器铁芯接地原因分析及防范措施
该变压器铁芯接地是由于铁芯下夹件和铁轭间的绝缘纸板破损使下夹件与铁轭相碰造成。原因分析：在变压器铁芯安装过程中或者在运输过程中或者变压器安装过程中铁芯受到冲击造成绝缘纸板损伤变薄，在长期运行过程中，纸板长期受压绝缘进一步劣化损坏。所以变压器在制造、安装、运输过程中要特别注意，防止过度的震动和冲击，才能减少类似故障发生。另外，电焊机交流法，不要轻易使用，只有确定有严重故障点，判断变压器不能继续投用时，为查找确切故障点而用，并且做好变压器长期负荷切转工作，征得领导及各有关负责部门同意后再用该法检查。
参考文献：
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陈化刚.电力设备预防性试验方法及诊断技术.301～316.
[3]GB/T7252-2001变压器油中溶解气体分析和判断导则[S].