電力變壓器鐵心接地故障的排除

摘 要：電力干式變壓器是變電站和發(fā)電站的核心裝置，是保障電力系統運行安全性與穩定性的基礎，在電力干式變壓器的內部組成結構中，鐵芯是實(shí)現磁路暢通、能量轉化和電力安全的關(guān)鍵，相關(guān)技術(shù)人員需要從電力設備和電氣安全方面重視干式變壓器鐵心故障的研究，這樣才能有效保障電力干式變壓器的運行穩定性。因此，本文將簡(jiǎn)要闡述鐵心產(chǎn)生接地故障的因素，并對干式變壓器鐵心接地故障進(jìn)行診斷，并提出鐵心接地故障的處理建議。

關(guān)鍵詞：電力干式變壓器；鐵心接地故障；排除

鐵心是電力干式變壓器重要的結構組成部分，干式變壓器磁通與能量轉化都需要鐵心的功能支持，在電力干式變壓器實(shí)際工作中，鐵心會(huì )由于高電壓和高電流產(chǎn)生較強的交變磁場(chǎng)，進(jìn)而引發(fā)較高的對地電位差，較終產(chǎn)生干式變壓器鐵心與油箱之間的放電現象，強烈的放電現象會(huì )導致干式變壓器鐵心、繞組和殼體損壞。能夠引發(fā)干式變壓器產(chǎn)生故障的因素很多，鐵心接地是較為常見(jiàn)的故障，這一故障對于干式變壓器的正常工作帶來(lái)了很大的影響，相關(guān)技術(shù)工作者需要及時(shí)發(fā)現鐵心接地存在的各種問(wèn)題，需要應用合理的策略給予處理，以此來(lái)確保干式變壓器的穩定運行。

1、鐵心發(fā)生接地故障的因素

在干式變壓器實(shí)際應用的過(guò)程中，絕大多數干式變壓器的鐵心常常會(huì )通過(guò)套管引導油箱外面來(lái)接地，若是鐵心由于某種因素在某個(gè)位置發(fā)生多點(diǎn)接地的情況，就會(huì )產(chǎn)生環(huán)流，也就發(fā)生了鐵心多點(diǎn)接地的故障。除上述因素之外，導致鐵心發(fā)生接地故障的因素還表現在以下四個(gè)方面：其一，干式變壓器在生產(chǎn)過(guò)程中難免會(huì )產(chǎn)生金屬小顆粒和毛刺超差的情況，而且干式變壓器在維修的過(guò)程中其內部也可能殘存一些具有導電性的物質(zhì)，在磁場(chǎng)的作用下，導線(xiàn)物質(zhì)會(huì )形成導電小橋，發(fā)生鐵心與油箱壁短接的狀況；其二，在干式變壓器安裝過(guò)程中，膠粉末飛入或者濺入箱體使絕緣體的電阻大大降低，而且積累在油箱里會(huì )構成橋路；其三，干式變壓器實(shí)際使用時(shí)潛油泵軸承磨損，產(chǎn)生的金屬粉末進(jìn)入油箱，發(fā)生油箱壁與鐵心短接的情況；其四，技術(shù)工作者在安裝干式變壓器時(shí)，由于粗心大意導致定位釘產(chǎn)生松動(dòng)，促使鐵心夾件與系統支板之間的間隙大大減小，較終導致電力干式變壓器產(chǎn)生鐵心故障。

2、干式變壓器鐵心接地故障診斷

先先，干式變壓器處于停止運行狀態(tài)下的診斷。通常情況下，大中型干式變壓器必須要有一點(diǎn)可靠接地，將鐵心接地線(xiàn)處于不連接的情況，采取 2500V 絕緣電阻來(lái)測試，以此來(lái)分析鐵心是不是接地，針對鐵心沒(méi)有通電的干式變壓器，在設備不通電的基礎上分析接地問(wèn)題的方式較為繁雜，需要采取干式變壓器油氣色譜分析，并結合干式變壓器實(shí)驗項目進(jìn)行綜合判斷；其次，干式變壓器在運行狀態(tài)下鐵心接地故障的診斷。若是電力干式變壓器鐵心產(chǎn)生接地問(wèn)題，那么鐵心部分部位的熱量會(huì )在短時(shí)間內大大提高，會(huì )促使絕緣體油的組成成分發(fā)生變化，相關(guān)技術(shù)工作者需要著(zhù)重研究干式變壓器的油氣相色譜分析，以此來(lái)判斷接地故障，與此同時(shí)，鐵心在接地點(diǎn)之間會(huì )形成環(huán)流，進(jìn)而發(fā)生局部過(guò)熱的情況，會(huì )產(chǎn)生總烴產(chǎn)氣速率超出正常值，若是產(chǎn)生甲烷與烯烴組分較高亦或是一氧化碳組成未發(fā)生顯著(zhù)變化，就能夠證明鐵心是否存在接地的不良問(wèn)題。

3、鐵心故障的處理策略

3.1 在干式變壓器停止運行的情況下，采取電容放電沖擊法

通常情況下，在干式變壓器鐵心接地引出線(xiàn)斷開(kāi)時(shí)，技術(shù)工作者可以利用兆歐表對電容充電，在后續放電的過(guò)程中需要測試鐵心的絕緣體電阻，若是絕緣體電阻值為正常，那么故障就可以排除，同時(shí)也可以采取時(shí)刻關(guān)注故障點(diǎn)產(chǎn)期速率大小、測量鐵心接地電流等方式制約故障的發(fā)展，針對不穩定的接地情況，在鐵心接地引出線(xiàn)中采用可調電阻，從而將控制電流控制在小于 1A 的范圍內。

3.2 故障持續延伸，針對干式變壓器開(kāi)展停電檢測

隨著(zhù)電力技術(shù)的不斷進(jìn)步，利用吊罩判斷干式變壓器鐵心接地部位是較為普遍處理方式方法，為了盡可能地減短干式變壓器在外的暴露時(shí)間，要先將鐵心和夾件處于不連接的狀態(tài)，之后才能測試空心螺旋桿對鐵心的絕緣數值，在具體檢測的過(guò)程中，技術(shù)人員要認真全面地查找各個(gè)間隙、槽部是否存在螺帽和金屬碎屑，并用油亦或是氮氣清理。采取直接檢查的方式尋找接地故障時(shí)，技術(shù)工作者需要將吊罩吊開(kāi)，采取 1000V 的兆歐表測試鐵心絕緣電阻的具體數值，如果阻值是零且鐵心夾件電阻能夠正常使用，這就能夠足以證明問(wèn)題發(fā)生在節油箱與鐵心之間的干式變壓器，這是由于調出鐵心中的油箱不太容易，可以采取小鏡片反光照射的方式查找故障點(diǎn)，較終根據具體的狀況排除故障。

3.3 鐵心接地故障處于動(dòng)態(tài)情況，采取不吊罩處理方式

干式變壓器技術(shù)工作者先先要采取色譜分析法判斷接地故障是不是動(dòng)態(tài)性問(wèn)題，如果因為箱體下面金屬異物導致的不良問(wèn)題則能夠確定是動(dòng)態(tài)性問(wèn)題，這時(shí)需要對干式變壓器進(jìn)行放油，如果沒(méi)有查找出金屬異物，在利用歐兆表測試絕緣體電阻值是零的基礎上，這就要技術(shù)工作者敲打油箱的下部，如果存在放電聲位置變動(dòng)的情況，再對放電聲附近進(jìn)行敲打，一直敲打到放電聲不存在，較終測試鐵心對地的絕緣具體數值，從而來(lái)判斷接地不良問(wèn)題有沒(méi)有徹底得到解決。

4、結論

電力干式變壓器承擔在電力能源的轉換與傳輸過(guò)程中扮演著(zhù)重要角色，一旦產(chǎn)生不良問(wèn)題尤其是接地故障，將會(huì )給電力系統的運行帶來(lái)很大的隱患，甚至會(huì )帶來(lái)無(wú)法估計的人身和財產(chǎn)損失。電力企業(yè)需要時(shí)刻關(guān)注電力干式變壓器鐵心接地故障，掌握導致故障產(chǎn)生的因素與診斷排除方法，切實(shí)增強干式變壓器運行的安全穩定性，保障電力系統平穩的運行。

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