变压器铁心多点接地故障的原因及处理
一起隐蔽性变压器铁芯多点接地故障的处理方法
店 景 守
ＧＵＡＮＧ ＸＩ ＡＮ ＹＥ ＤＩ
交流与探讨
一
起隐蔽性变压器铁芯多点接地故障的处理方法
陈伟 雄
（ 广西苍梧县水 利电业有 限公 司 ， 广西 苍梧 ５３０ ４ １０）
电力变压器正常运行时 ， 是不允许铁芯多点接地 的 ， 因为
故障。 根据现 场情 况分析 ，该螺母为变压器 制造时遗落在 夹缝
里，该夹缝大约 ２ｍ ， １ ｍ 开始时螺母边线 螺母边与边之间宽 １ｍ 夹缝平衡， ９ ｍＩ １ 日 并不跨在铁芯与外壳间， 在运行时受电磁
力的作用使其运动， 形成螺母两角 鲧母两角之间宽 ２． ｍ● １ｍ ５
２ 故 障原 因分析
３派四个人站在变压器 四个角旁位置监视变压器 ； ． ４用 电焊机焊钳上 的焊条碰触变压器外壳并迅速拉开 ； ． ５ 一次用 焊机 焊条碰 触变 压器外 壳时 发现 在变 压器 ．第
１ｋ ０ Ｖ引 出线对下底座处有火花 ；
引起局 部过热 ， 油分解 ， 导致 绝缘性能 下降 ， 严重时 ， 会使铁芯
分 析认 为该 台变 压器 内部存 在 多点 金属 性铁 芯接地 故 障。 不及时处理 不仅会伤及变压 器绝缘 ， 如 也会烧毁变压器 。
跨 在铁芯与外壳 间形成铁芯 接壳故 障。
３２ 排 除 障 碍 方 法 ．
因为夹缝较小且转弯不能下手 ， 经过 多人 用铁线勾不起 。 后来采 用油泵用变压器油 冲、用小玻璃 镜片反射再用铁 线慢 慢把螺母拨到变压器底缝再取出。
固 ２７ 总 ８ ） ０． 第３ ０（ 期 ２
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彦 景 它
ＧＵＡＮＧ ＸＩＤＩ ＡＮ ＹＥ
交流与探讨
因此我们采用高ห้องสมุดไป่ตู้门控制转速过临界区。 了保证过 临界 区时 为
变压器铁芯及夹件多点接地故障分析与处理论文
变压器铁芯及夹件多点接地故障的分析与处理摘要：本文阐述了电力系统中变压器正常工作时铁芯及夹件的接地要求，介绍了变压器铁芯及夹件多点接地故障的类型及成因，提出了变压器铁芯及夹件多点接地故障的检测方法，分析了变压器铁芯及夹件多点接地故障的处理方法。
关键词：变压器；铁芯；夹件；多点接地中图分类号：u472.42 文献标识码：a 文章编号：0 引言变压器是电力系统中的一个重要设备，在电力系统中起到变换电压的作用，从而降低输电损耗提高输电效率。
变压器能将不同电压等级的电力系统连接在一起，是不同电压等级电力系统之间功率传输的通道。
如果变压器因故障从电力系统中退出运行，将会使不同电压等级的电力系统解列运行，同时也会使低电压等级的电力系统失去重要的电源通道，从而影响电力系统的安全稳定运行。
而变压器铁芯及夹件多点接地故障又是比较常见的变压器故障，因此，及时发现并处理变压器铁芯及夹件多点接地故障对电力系统的可靠运行有着极其重要的作用。
1 变压器铁芯及夹件的接地要求变压器（自耦变压器除外）内的不同电压等级绕组之间以及电路部分（即绕组及其引出线）与非电路部分（即铁芯、外壳以及其他附件）之间是绝缘的，这相当于是一个电容。
而变电站内变压器的非电路部分为了避免产生感应电必须接地。
另外，变压器正常工作时，其绕组及其引出线带电后与油箱壳之间会形成不均匀电场。
变压器铁芯及夹件处于这个不均匀电场中由于电容效应会产生悬浮电位，并且处于该电场不同位置会产生不同的电位，因而产生电位差，当电位差达到一定值时会产生放电现象。
放电火花会令变压器油分解使其性能变差，放电火花还会破坏变压器内部的绝缘，严重时将导致发生变压器事故。
基于上述原因，变压器铁芯及夹件必须可靠接地。
再者，变压器正常运行时其绕组通过的正弦交流电流将在其周围产生交变磁场。
处于这个交变磁场中的变压器铁芯及夹件如果有两点以上接地或者在油箱内部铁芯与夹件间发生短接都将会通过接地点形成闭合回路，闭合回路在交变磁场由于电磁感应效应将会产生环流，电流的热效应将使铁芯或夹件发生局部过热现象，从而使变压器铁芯及夹件绝缘老化速度加快，影响变压器的长期安全稳定运行。
2起变压器铁芯多点接地故障的分析处理
(收稿日 期: 2005- 08- 27)
1 铁芯接地故障原因及处理方法 1. 1 故障原因分析
声位置处的绝缘垫块及垫圈拆离， 用专用油枪进行 喷射冲洗 ;最后在油箱底部用面泥收集焊渣毛刺等， 并对变压器器身整体淋洗。此时铁芯对地绝缘为 2 500 MQ 以上， 表明异物已脱落， 于是进行底脚板
南坪变电站220 kV 1号主变， 型号为SFPSZI120000/ 220 ， 系西安变压器电炉厂产品， 1983 年12 月投人运行，2004 年 1月测量该变压器铁芯 1点接 地对地绝缘， 发现有铁芯多点接地现象(对地绝缘为 0)。使用电容对接地点进行冲击，听到 2 次放电声 后， 再摇测绝缘为 2 500 MS2， 此后对铁芯 1点接地 情况进行了多次测量 ，电流为 0 . 2 mA 左右，电压 为 0 .6 V 左右。经研究决定对该变压器加强色谱跟 踪， 在该主变运行时， 值班员每2 h 对铁芯 1点接地 的接地 电流进行 I 次测量。2004 年 6 月对该变进行
铁芯多点接地可分为永久性接地和非永久性接 地。变压器如果运行多年且未遭受较大冲击， 则一 般为非永久性接地故障。 造成主变压器铁芯多点接 地的原因有: (1) 主变本体内抗磁拉带两侧的绝缘纸板过窄; 下底脚板两侧的绝缘纸板过窄或过薄; 梯形木、纸 板因油中微水含量超标受潮， 引起铁芯对地绝缘下 降或者上下铁扼未夹紧， 铁芯松动， 绝缘纸板移位。 (2) 因运输造成器身纵向窜动，铁芯或夹件位 移， 逼近一端拉紧螺栓或相碰，从而造成铁芯多点 接地。 (3) 变压器器身内安装检修时掉落金属器件。
整流变压器铁芯多点接地的原因分析及处理
整流变压器铁芯多点接地的原因分析及处理摘要：本文详细论述了变压器铁芯多点接地的故障类型、原因、处理方法及注意事项。
关键词：铁芯多点接地油样色谱分析三比值法罗杰斯比值计算1、变压器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电位，由于铁芯及其它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，导致变压器油分解，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，所以变压器铁芯只能一点接地。
2、某铝厂整流变压器调变侧铁芯多点接地的处理过程2.1故障分析该变压器自1991年投运后，每季度对其取油样色谱分析均正常。
2003年春节前对其取油样进行了色谱分析，油色谱分析结果显示甲烷和乙烯含量较高。
色谱试验数据列下表1：表1色谱试验分析数据分析：从2003年1月20日到2003年6月18日的八次油样分析中（甲烷+乙烯）/总烃的比值均为100%。
这充分说明了它是低温过热引起的油过热现象。
2003年7月30日的比值不是100%而是93.95%，而且氢气比值也较高，相对于甲烷和乙烯的量乙烷几乎没有。
2003年9月23日和29日取样分析，通过对试验结果的分析甲烷和乙烯的成分还是占主要的，根据《变压器油中溶解气体的分析和判断》充分说明它还是低温过热引起的油过热现象。
用罗杰斯比值计算法对气体结果进行判断：表2 根据罗杰斯比值法计算气体比值表3 罗杰斯比值法诊断标准表2与表3对比，得出结论：1.0≤甲烷/氢气＜3、乙烷/甲烷＜1.0、乙烯/乙烷≥3、乙炔/乙烯＜0.5 故障类型为：铁芯和箱壳有环流或接头过负荷。
干式变压器铁芯接地故障分析
干式变压器铁芯接地故障分析摘要：干式变压器铁芯接地故障较为多发，在日常维护和检修过程中需引起高度重视，同时将变压器铁芯绝缘电阻实验列入停机检修计划当中，及时发现铁芯接地故障并采取相应的处理措施，这样才能有效的避免设备故障，提高检修效率。
关键词：干式变压器；铁芯；接地；故障分析引言干式变压器在运行过程中若出现铁芯接地故障，对变压器的危害比较大，应采取有效的措施避免故障的发生。
在对干式变压器进行制造的过程中，需要将内部杂质进行有效的清理，并且在对新变压器进行安装的过程中，首先需要对铁芯夹片进行详细检查。
此外，由于变压器绝缘缺陷的发展是一个动态过程，这就需要相关技术人员应对设备结构与运行状况进行全面的了解，通过对故障问题实施有效的分析，采取有效的措施确保变压器的正常运行。
1干式变压器设备概况干式变压器因其结构特点，在实际使用过程中，变压器铁芯多点接地故障占有一定比例。
但是由于干式变压器容量较小，现场对变压器铁芯多点接地危害的重视程度不足，变压器铁芯多点接地极可能引发低压绕组绝缘性能破坏、铁芯绝缘破坏甚者烧损铁芯绝缘或将变压器烧毁。
内蒙古京泰发电有限责任公司煤泥低压配电系统所使用的两台干式变压器的型号为SCB10-2500/6.3，由中电电气（江苏）股份公司制造。
机组正常运行过程中，点检员在巡检过程中发现1号煤泥变压器声音异常，疑似放电，由于在运行过程中变压器外壳振动和电磁声较大，通过人类听觉无法进行直观判断。
2干式变压器铁芯接地可能引发的危害分析铁芯出现两点或多点接地时，两个或多个接地点就会形成闭合回路产生环流，如果变压器长时间的多点接地不但会增加变压器损耗，而且会引起变压器局部过热，严重时铁芯片、铁芯与夹件之间绝缘老化导致绝缘破坏，最终造成铁芯局部过热而烧毁。
变压器铁芯温度变高时，变压器整体温度将上升，变压器温控器系统长时间投入运行，增加了变压器横流冷却风机的的运行时间，造成风机故障率增加，增加设备维护成本，而且变压器铁芯温度异常升高极可能导致变压器绕组绝缘损坏，进而导致变压器整体烧毁。
变压器铁芯接地故障的分析及处理
变压器铁芯接地故障的分析及处理铁芯多位置接地是变压器常见的故障之一，文章对故障特征、原因及分析检查方法进行了详细的阐述，并使用常见的几种故障问题分析法对数据进行了比较。
然后对一个在变压器运行过程中发生的铁芯接地故障进行了分析，根据其气相和对故障点的检查和处理，指出了故障产生原因及应作的预防措施。
标签：变压器；铁芯；接地故障；气相分析法前言铁芯在变压器运行阶段是电场能转化为磁场能的核心部件。
铁芯处于不均匀电场的工作环境中，从而造成一种感应电容效应。
当铁芯的对地电位达到绝缘击穿值时就会产生对地放电，而放电过后又重新处于感应电容状态。
这种反复的充放电循环会使变压器固体绝缘损坏，并进一步导致绝缘油分解。
严重时直接导致接地片熔断或铁芯烧坏，从而损坏变压器。
故而及时发现和排除变压器铁芯多点接地故障，对保证变压器的安全稳定运行具有重要意义[1]。
1 故障分析1.1 问题的出现某变电站主变的SFPSZ7-150000/220在安装投运10年后，2010年的12月1日对该变压器进行油色谱分析时，发现油中含有故障特征气体，总烃含量159μL/L，已超过GB/T 7252-2001《变压器油中溶解气体分析和判断导则》中规定的标准值，于是对该台变压器进行追踪检测。
12月4日在对该主变进行有色谱分析时，发现CH4、C2H6、C2H4、C2H2、CO和CO2含量均有明显上升趋势，尤其是CH4、C2H4含量上升幅度较大，C2H2含量达到2.1μL/L。
1.2 分析与论证三比值法来源于检测充油电气设备，内油、绝缘在故障下，裂解产生气体组分含量。
根据浓度与温度，对比其相对关系，筛选出五种特征气体，选取两种溶解度和扩散系数相近的气体，然后形成三个比值，编以不同的代码，这被称为三比值法。
来判断变压器故障性质的方法[2]。
根据12月1日、3日与5日，总共3次变压器油气相色谱分析，气相色谱检测值及三比值如表1所示。
在GB/T 7252-2001《变压器油中溶解气体分析和判断导则》中第十条第2点中，对故障主要方法为三比值法。
110kV变压器铁芯接地故障原因的分析及处理措施
电容放 电冲击法 ， 电容充 电后对铁芯冲击放 电即利用其瞬 时 大 冲击 电流大的特点将接地点烧毁。 处理步骤是 ： 先用绝缘放 电棒 接 触 Ａ 点 ， 上 电源 开 关 升 压 ， 电容 充 电 ， 时观 察 静 电 电压 合 对 同 表的读 数， 电压应控 制在 ５ Ｖ以下。 ｋ 电压稳定后 ， 速将放 电棒 迅 移 至 Ｂ点对铁 心放 电， 电容储存 的电能通过铁芯对故障接地 电
１ 前 言
试验 日期 Ｈ ２
１ ６ ２２ １ ６ ３２
表 １ 变压器油色谱 分析
Ｃ Ｏ ｃ ２ ｏ Ｃ ４ Ｃ Ｈ ＣＨ Ｃ Ｈ 总烃 Ｈ ２ ６ ２ ４ ２ ２
２ ０ ２２ ０ ３１ ５ ２ ０ ６２ ０ ４ ４ ６ ８ １ ７ ３ １８ ０ ０ ０ ０ ００ １８ ２８ ２ ８ ３ ．６ Ｏ ０ Ｏ ６ ６ ８ １ ８ ．３ １９ ０ Ｏ ０ ０ ０ ０ １８ ３８ ２ ８３ ６ ０ ０ ０ ６
一
阻的冲击作用将故障接地点烧断。使用绝缘放 电棒 时要注意安
全 ， 图 １ 见 。
匪
图 １ 铁 芯接 地 图
故障处理过程 中， 当把绝缘放 电棒从 Ａ点移至 Ｂ点时变压 器下部发 出一声清晰 的放 电声 ， 重复数次后 ， 测铁 芯绝 缘 电阻 ， 结果仍为 ０７ Ｑ， 明接地故障点仍存在。根据图 １ 电容器 ６ 表 及
储存 的能量计算 ， 电时 ， 放 电容 器 释 放 的 热 量 达 １ ０ ， 无 法 ５Ｊ 仍 烧 毁 接 地 点 。试 验证 明铁 芯 为永 久 性 接 地 。表 一 色 谱试 验 数 据
表 明， 芯接地故 障未引起 高温过热、 铁 未伤及 变压器 固体绝缘 。 经相关专业 人员讨论决 定 ， 采取 串限流 电阻 的措 施 ， 主变铁 对 芯 接地 电流 加 以控 制 。 ３２ 接 地 故 障 的 处 理 ．
主变铁芯多点接地故障的识别与处理
主变铁芯多点接地故障的识别与处理主变铁芯多点接地时危害电气设备安全运行的重要问题，本文阐述了主变铁芯多点接地故障的危害、产生原因、识别诊断手段以及监控处理，为主变铁芯多点接地缺陷的解决提供了借鉴，保证了变压器安全经济运行。
标签：主变，铁芯，多点接地1 引言变压器铁芯只能有一点接地，才是可靠的正常接地，当出现两点及以上的接地，为多点接地，多点接地是铁芯接地出现异常现象，导致铁芯出现故障，影响变压器运行。
本文将详细阐述主变压器多点接地产生的危害、故障类型、判断处理方法等。
2 铁芯只能一点接地的原因在大型变压器正常运行中，带电的绕组、引线与油箱间构成的电场为不均匀电场，铁芯和其他金属构件就处于该电场中。
高压绕组与低压绕组之间、低压绕组与铁芯之间、铁芯与大地（变压器油箱）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一定和电位，通常称为悬浮电位。
由于铁芯及其他金属构件所处的位置不同，具有的悬浮电位也不同，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。
为避免上述情况的发生，变压器铁芯和较大金属零件均应通过油箱可靠接地，20000k V A及以上的大型变压器，其铁芯应通过套管从油箱上部引出并可靠接地。
目前，广泛采用铁芯硅钢片间放一铜片的方法接地。
尽管每片之间有绝缘膜，仍然认为是整个铁芯接地。
从铁芯两端片可测得其电阻值，此电阻一般很小，仅为几欧到几十欧，在高电压电场中可视为通路，因而铁芯只需一点接地。
由上述可知，铁芯需要有一点接地，但不能有两点或多点接地。
当铁芯或其他金属构件有两点或两点以上接地时，则接地点间就会形成闭合回路，造成环流。
该电流会引起铁损耗增加，铁芯局部过热，导致油分解，產生可燃性气体，使油纸绝缘逐渐老化，还可能会引起铁芯叠片两片绝缘层老化而脱落，或器身中绝缘垫块及夹件碳化，严重时会使接地线熔断或烧坏铁芯，铁芯电位悬浮，产生放电，变压器不能正常运行。
3 铁芯多点接地的故障类型铁芯多点接地原因主要有：生产运行中因附件和检修不当引起的多点接地;施工工艺和设计不良造成短路;运行维护差，变压器发生事故造成的。
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变压器铁心多点接地故障的原因及处理
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变压器铁心多点接地故障的原因及处理大家知道，运行中的变压器铁心必须有一点可靠接地，如两点或多点接地就属于故障。
当运行中的变压器发生两点或多点接地故障时，就会形成铁心工作磁通周围有短路匝存在。
短路匝产生很大的涡流和环流使铁心发热，油温升高，绝缘件炭化，产生可燃气体，引起轻瓦斯不断动作。
如果接地不好，环流可能断续发生，使绝缘油游离炭化。
这时应对油进行色谱分析，以判断故障性质。
变压器铁心多点接地故障是比较常见的一种故障，如厂家设计制造不良，内部绝缘距离不够，油内有金属焊碴等都可能引起多点接地故障。
1 穿心螺栓的螺孔如开得不正，穿螺栓时铁心硅钢片受外力作用，靠外边的硅钢片会向外膨胀，并进入套座内与套管相接，造成铁心多点接地。
2 夹件槽钢套座孔开得过大或者套座不合格，组装套座后歪斜，进入夹件槽钢孔内，与铁心凸起的边片相接，引起铁心多点接地。
3 上夹件槽钢与变压器油箱顶盖加强铁相碰，也会引起铁心多点接地故障。
4 变压器油箱与铁心有定位钉时，在变压器投入运行前必须把上部定位钉的盖板翻过来，使定位钉与定位螺孔离开，不然变压器投运就会发生铁心多点接地。
5 下轭铁的夹件托板如与铁心相碰也可能造成铁心多点接地。
以上几点是铁心多点接地的原因。
另外，因某些零件脱落，某些小间隙进入焊渣或小线头等，也能够造成多点接地。
当发生铁心多点接地后，值班员应立即采集瓦斯气体以及油样进行检查。
如轻瓦斯继电器连续动作，应将瓦斯气体和绝缘油样送到化验室进行色谱分析，同时测量铁心接地电流。
如经分析和测量确属于铁心多点接地故障，推荐采取以下措施。
1 如属金属杂质停留在间隙内引起，此时应减变压器负荷，或停止运行变压器。
当变压器停止运行后，绝缘油还处于热状态时，突然启动强油装置，在变压器无励磁的情况下，用循环油去冲散因磁性作用而汇集在一起的导磁杂质，使之在重力作用下沉落到变压器底部。
2 在铁心接地小套管上，串接电阻和电流表或加装电流继电器和警示装置，以限制接地电流和监视接地电流的增减趋势。
1997年我局一台主变轻瓦斯连续动作，排除二次及其他因素外，测铁心接地电流为130毫
安，10天后甩开电阻用1000伏兆欧表摇测绝缘较好，环流为1.2毫安。
隔段时间后用2500伏兆欧表摇测电阻为2500兆欧，环流为零。
分析认为是因焊渣等导磁杂质引起。
如果采取上述措施后仍不见效，并且接地电流继续增大，轻瓦斯继电器频繁动作，此时应考虑停止运行，吊心进行检查。