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变压器铁芯多点接地的诊断及处理措施(1)

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2012/5/17 9:04:50   

0 引 言

变压器铁芯多点接地,是变压器较常见故障之一,据内蒙电力公司2001年统计,铁芯接地故障占变压器故障42%的比例,这类故障轻者造成铁芯局部过热,重者造成铁芯局部烧损。由于发生多点接地时故障点的位置不同,对查找和处理都有一定的难度。

1危害和原因

1.1铁芯多点接地故障的危害

变压器正常运行时,是不允许铁芯多点接地的。因为变压器正常运行中,绕组周围存在着交变的磁场,由于电磁感应的作用,高压绕组与低压绕组之间,低压 绕组与铁芯之间,铁芯与外壳之间都存在着寄生电容,带电绕组将通过寄生电容的耦合作用,使铁芯对地产生悬浮点位。由于铁芯及其他金属构件与绕组的距离不相等,使各构件之间存在着电位差,当两点之间的电位差达到能够击穿其间的绝缘时,便产生火花放电。这种放电是断续的,长期下去对变压器油和固体绝缘都有不良 影响,为了消除这种现象,把铁芯与外壳可靠地连接起来,使它与外壳等电位,但当铁芯或其他金属构件有两点或多点接地时,接地点就会形成闭合回路,造成环流,引起局部过热,导致油分解,绝缘性能下降,严重时,会使铁芯硅钢片烧坏,造成主变重大事故。

1.2 铁芯接地故障原因

(1)安装时疏忽使铁芯碰壳,碰夹件。

(2)穿芯螺栓钢座套过长与硅钢片短接。

(3)铁芯绝缘受潮或损坏,导致铁芯高阻多点接地。

(4)潜油泵轴承磨损,产生金属粉末,形成桥路,造成箱底与铁轭多点接地。

(5)接地片因加工工艺和设计不良造成短路。

(6)由于附件引起的多点接地。

(7) 由遗落在主变内的金属异物和铁芯工艺不良产生的毛刺、铁锈与焊渣等因素引起接地。

2处理方法

2.1 对于铁芯有外引接地线时,可在铁芯接地回路上串接电阻,以限制铁芯接地电流,此方法只能作为应急措施采用。

2.2 对于金属异物造成的铁芯接地故障,进行吊罩检查,可以发现问题。

2.3 对于由铁芯毛刺、金属粉末堆积引起的接地故障,用以下方法处理效果较明显。

(1)电容放电冲击法。

(2)交流电弧法。

(3)大电流冲击法,即采用电焊机。

3 铁芯多点接地故障判断及处理

现以丰镇电厂#1主变为例介绍如何分析、判断和处理铁芯多点接地故障。

3.1丰镇电厂

#1主变压器是保定变压器厂生产,型号为SFP-240000/220,在1993年1月底投入使用,4月发现主变铁芯多点接地。当时实测的环流为 7.5A,万用表实测铁芯对地绝缘5kΩ,色谱分析未发现总烃超标。根据数据分析#1主变铁芯接地故障不很严重,决定采取临时措施,在铁芯工作接地串接一 电阻将环流限制在100mA以下,同时定期对环流和串联电阻电压进行测量,加强绝缘油的色谱分析。变压器工作接地串联一300Ω电阻后,实际测量环流为 37.5mA,铁芯对地电压12V,色谱分析正常,之后一直跟踪监视故障点的产气率。

3.2 油色谱跟踪试验分析

油色谱跟踪的数据如表所示(单位:ppm )

从1993年5月到1995年5月,总烃含量(100~150ppm)数据偏高说明变压器内部有过热点,但从总烃量上看,过热点还不能说十分严重。

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