变压器铁心多点接地故障的查找与处理

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变压器铁芯多点接地故障分析判断及处理

变压器铁芯多点接地故障分析判断及处理

变压器铁芯多点接地故障分析判断及处理【摘要】我国国民经济以及电力行业的快速发展,使得人们对电力依赖性相应提高,进而对供电安全稳定提出更高的运行质量要求。

变压器是电力系统不可缺少的关键设备,其是否正常运行与电力系统稳定性密切相关。

其中变压器铁芯多点接地故障是影响变压器正常运行的重要因素之一,其会造成局部升温以及能源损耗等问题。

因此本文主要阐述了变压器铁芯多点接地故障的产生原因和易发生故障的位置,同时对故障分析方法以及有效处理措施进行合理分析。

【关键词】变压器铁芯多点接地故障1故障产生原因将铁芯两点连接并用电压表测量铁芯两端电压,此时两端存在一定的电位差,其是由铁芯、电压表、相关回路以及铁芯内部磁通相交链共同作用产生的。

这种电压差主要由于铁芯两个连接点的相对位置不同而有所差异。

该电位差可通过铁芯磁通变化进行解释,铁芯内部的磁通密度不均匀,接近内框时,其磁路相对较短并且磁阻小,而靠近外框时则状态相反,而铁芯整体从内框向外框的磁场密度呈现逐渐减小的趋势。

所以外框电压值应小于内框电压。

而当变压表两个测量点位置相对较近时,其交链磁通量较小且电压较低。

而当两测量点共同接触铁芯上任一点时,电压数值为零,其可表明当铁芯单点接地时,不存在相对电位差以及环流的情况[1]。

而当铁芯多点接地时,由于相对电位差进而产生一定量的环流。

通常铁芯采用一点接地即可保证变压器正常运行,而当铁芯出现两点或者多点接地情况时,由于存在一定的电位差导致产生环流,这种环流基本在数十安甚至数百安以上,因此这种大电流会导致铁芯出现局部过热的情况。

而这种情况会使得铁芯以及接地片出现局部熔断损坏,从而产生铁芯电压悬浮以及放电性障碍,所以变压器铁芯应当采用一点接地的方式。

2易发生故障位置一般而言,变压器铁芯多点接地故障大多发生在以下4个位置。

2.1 夹具和夹件夹具和夹件是变压器铁芯多点接地故障的高发区之一,该位置发生故障的原因是变压器接地铜片与夹具和夹件之间连接和紧固程度不足,使得铁芯距离夹具和夹件相对较近产生一定的放电现象。

变压器铁芯多点接地故障简易处理方法

变压器铁芯多点接地故障简易处理方法

变压器铁芯多点接地故障简易处理方法1. 引言变压器作为电力系统中重要的电气设备,其运转状态直接影响到系统的稳定性和可靠性。

在变压器运行中,由于各种原因会导致变压器故障,其中铁芯多点接地故障是一种比较常见的故障类型。

本文将围绕变压器铁芯多点接地故障,探讨其原因、诊断和处理方法。

2. 铁芯多点接地故障的原因变压器铁芯是变压器的重要部位,其主要作用是传输磁场,将电能从高压侧传递到低压侧。

铁芯多点接地故障是指变压器铁芯上存在多个接地点,这些接地点直接或间接地导致了变压器故障。

铁芯多点接地故障主要有以下原因:1.制造质量问题在变压器制造过程中,如果出现加工或装配问题,就会导致铁芯多点接地的问题。

例如铁芯与垫片安装不当,垫片漏装,导致铁芯不平整等。

2.外界因素影响外界因素,如雷击、电磁辐射、灰尘等,都可能导致变压器铁芯出现多点接地问题。

例如因电气绝缘污染导致变压器绝缘受到影响而出现接地。

3.长期运行的损耗变压器运行的过程中,由于各种原因,如变态操作、电缆故障、超负荷等,都可能导致铁芯长期受到损耗,在其运行寿命中逐渐出现多点接地故障。

3. 铁芯多点接地故障的诊断铁芯多点接地故障诊断是一个复杂的过程,需要通过综合分析来确定故障位置。

可以采用以下诊断方法:1.先通过变压器运行状态进行观察,如果变压器存在异常噪声、振动等现象,同时出现放电声音和异味等,可以初步判断有可能是铁芯多点接地故障。

2.对变压器进行绕组绝缘阻抗测试和变形测试,通过测试结果判断是否存在故障。

3.通过铁芯接地电感测试和筒形电场测试检测铁芯接地情况。

4.通过功率频率伏安特性测量和相位差测量技术,结合铁芯电感测试结果,来进一步排除故障位置。

5.最后可以进行现场测试和分析,在变压器开机状态下,通过外部电磁场测试来确定铁芯多点接地故障位置。

4. 铁芯多点接地故障的处理方法铁芯多点接地故障的处理方法主要分为以下几步:1.停机检修对于铁芯多点接地的故障,需要先通过停机检修来确定故障位置和严重程度。

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

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。

变压器铁芯多点接地故障诊断分析及处理

变压器铁芯多点接地故障诊断分析及处理

变压器铁芯多点接地故障诊断分析及处理摘要】:在变压器中铁芯的作用:一是对绕组起到支撑作用,是整个变压器的机械骨架,另一方面就是提供磁回路,一次绕阻通交流电后,在铁芯中感应出不断变化的磁场,此时在二次绕组中感应出电动势,由于硅钢片是良好的导磁材料,因此铁芯可以减少漏磁现象出现,增加变压器的效率,但变压器在运行过程中,铁芯会出现一些问题,因此文章简单的阐述了变压器铁芯出现的常见问题,并主要根据铁芯多点接地这一问题进行研究,并分析如何解决这一问题,以及提出对其防范的措施,并结合一例由于铁芯多点接地从而产生的故障问题进行分析。

【关键词】:变压器;铁芯;接地前言:变压器正常的运行条件就是它要使其铁芯必须一点可靠接地,防止铁芯接地不良即悬空产生悬浮电位进行放电,在电力变压器正常的运行过程中其铁芯的接地电流大概是几毫安到几十毫安不等。

如若铁芯出现多点接地的情况,铁芯两端片间存在电位差就会形成闭合的回路,致使涡流的产生。

铁芯接地电流可达到数10A的电流,会使得变压器内部铁芯发生局部过热,内部局部发热使得绝缘油分解产生一些气体,严重时致使接地片熔断或者铁芯烧损,从而毁坏变压器。

1引起铁芯接地故障的因素及分析检查方法1.1故障异常现象(1)铁芯接地电流数值异常,远远超过《电力设备检修试验规程》(Q/CSG1206007-2017)规定的0.1A。

(2)多点接地会造成铁芯局部发热,促使局部温度高于安全值。

(3)变压器绝缘油的油位异常升高,本体油位表指示油位超出油位曲线图,内部局部发热使得绝缘油分解产生一些气体,严重时致使接地片熔断或者铁芯烧损,从而毁坏变压器。

(4)通过在线色谱监控或油样色谱分析,测定出变压器总烃含量增高幅度异常,尤其是有C2H4气体产生并超过标准中规定的气体注意值。

(5)铁芯对地进行绝缘电阻试验;采用绝缘摇表进行测试绝缘电阻结果为零,采用万用表进行绝缘电阻测试时,其绝缘电阻阻值接近于零。

1.2故障产生的原因(1)施工不符合工艺要求和设计缺陷,铁芯夹件与硅钢片间的距离不够,导致绝缘性能不足,从而在铁芯局部出现翘凸或者有毛刺的情况时,出现短路。

大型变压器铁芯多点接地故障的检测及处理方法

大型变压器铁芯多点接地故障的检测及处理方法
科 技论 坛 l 1 ;
武尝君 曹 字 鹏

大型变压器铁芯多点接地故障的检测及处理方法
( 黑龙 江 省哈 尔滨 电业 局 , 黑龙 江 哈 尔滨 10 0 ) 50 9 摘 要: 变压器铁芯 多点接地故障 占变压器故障的比例很 大, 因铁芯 多点接 地造成的事故 占变压 器总事故的第三位 , 中介绍在 现场分析和处 文
理 多点接 地 故 障 的 方 法 。
Байду номын сангаас
关键词 : 铁芯多点接地故障 ; 加装电阻限制电流; 低压交流冲击法 硅钢片、 废料等金属杂物。 2 3清除铁芯或绝缘垫片上的铁锈或油泥, 1 对筑 芯 底部看不到的地方用铁丝进行清理。 2. . 2 4对各间隙进行油冲洗或氮气冲吹清理。 2 5用榔头敲击振动夹件 ,同时用摇表监 / 测, 看绝缘是否发生变化 , 查找并消除动态接地 点。 2 3放电冲击法 由于受变压器身在空气 中暴露时间不宜太 以及变压器本身装配形式的制约 , 现场 铁芯多 接地后 , 一方面会造成铁芯局部短路过 长的限制 , 热, 严重时 , 会造成铁芯局部烧损 , 酿成更换铁芯 很多情况下无法找到其具体确切接地点。特别是 硅钢片的重大故障。另一方面由于铁芯的正常接 铁锈焊渣悬浮、 油泥沉积造成的多点接地 , 更是难 这种方法要 地线产生环流, 引起变压器局部过热, 也可能产生 于查找。此类故障可采用放电冲击法 , 放电性故障。 有关统计资料表明, 因铁芯多点接地 根据现场具体隋况、 接地方式和接地程度 , 在吊芯 造成的事故占变压器总事故的 第三位。通过对某 或不吊 _ 太下可进行。 抗 供电局 T E 3 Y10 0 2 N R C /5 o 0 0型三卷变压器现场 现场应用时, 主要有电容直流电压法和电焊 吊芯检修实例 , 对变压器铁芯多点接地的分析判 机交流电流法。电焊机交流电流法只适用于金属 断和处理方法逐—介绍。 性接地故障, 但电流不好控制, 而现场这种情况极 少, 接地电阻大都几百欧以上 。 电容直流电压法现 l 铁芯多 接地故障的判断 1 . 1测量铁芯绝缘电阻 : 铁芯绝缘电阻为零 场取材较 困难 , 操作不便且不安全 , 也不宜推广 。 或很低, 则表明可能存在铁芯接地故障。 根据检修实例和现场经验, 介绍一种安全可靠、 操 而且利于快速就地取材的方法。 这种方法 l 监视接地线中环流 :对铁芯或夹件通过 作简便 , 2 小套管引起接地的变压器 , 应监视接地线中是否 就是利用高压电气武验用升压变压器进行放电冲 有环流 , , 如有 则要使变压器停运 , 测量铁芯的绝 击。 现场应用时注意换算好二次电压 , 由于铁芯对 缘电阻。 地绝缘垫片很薄, t  ̄电压不能高于 2 0 V g- - 5o 。 1 . 3气相色酱分析: 利用气相色谱分析法, 对 3现场实例 油中含气量进行分析, 也是发现变压器铁芯接地 某 供 电 局 工 作 人 员 对 2号 三 卷 变 最有效自方法。 g 发现铣芯 接地故障的变压器, 其油 (N R C , 0 0/2 )进行吊芯大修时发现铁 T E 3 Y1 0 0 0 5 2 色谱分析数据通常有以下特征: 总烃含量超过“ 变 芯积铁锈很多 , 铁芯对夹件绝缘为 0 5 Q ( .M 1 用 压器油中溶解气体和判断导则”G -2 2. ) ( B 75 - 7规 5 0 8 0 V摇表摇测) ,用数字万用表测得电阻值约为 9 k 故判定铁芯 出现非金属性多点接地故障 , 2 定 的注意 值 (5 & / , 中 乙烯 ( :4 甲烷 9 0 1, 10 L ) 其 L c} ) l、 ( 3 c} )含量低或不出现 ,即未达到规定注意值 处理步骤如下 : l ( ̄ L。若出现乙炔也超过注意值时, 5U ) 则可能是 3 . 1对各绝缘薄弱重点部分进行外观检查 , 动态接地故障。气相色谱分析法可与前两种方法 未发现有明显接地 和放电痕迹。 3 . 2分部摇测两分半铁芯对夹件绝缘 , 其中 综合起来, 共同判定铁芯是否多点接地。 2现场简易处理方法 半绝缘为 5 0 0 Mn, 另一半为 01Mf, . 5  ̄说明是一 侧铁芯多 接地 。 2 不吊芯l时串接限流电阻 . 1 临 运行中发现变压器铁芯多点接地故障后, 为 3 以接地—侧为重点 , 3 对铁芯和绝缘垫片 保证设备的安全 , 均需停电进行吊芯检查和处理。 但对于系统暂不允许停电检查的,可采用在外引 ( 上接 25页) 础 , 4 促进教 师向“ 双师型 ” 发 铁芯接地回 路上串接电阻的临时应急措施,以限 展, 真正实现产学研结合、 校企双赢。 . 3 6改革课程 制铁芯接地回 路的环流, 防止故障j 步恶化。 的考核方式。本课程的成绩由过程性考核和终结 在串接电阻前 , 分别对铁芯接地 回路的环流 性考核综合形成 , 其中过程性考核 占 6 7, 00终结性 和开路电 压进行测量 , { 应串电阻阻值。 然尉 算 注 考核 占4 o 过程性考核成绩主要由提交的作业、 0 ̄ / 9 。 意所串电阻不宜太大,以保护铁芯基本处于地电 出勤情况 、个人对小组任务完成情况的贡献综合 位; 也不宜太小 , 以能将环流限制在 10 A以下。 给出。 0m 终绪l考核形式为机考 , 生 布置具体的任务由 同时还需注意所串电阻的热容量,以防烧坏电阻 学生在系统 中 独立完成, 根据完成情况进行评分。 造成铁芯开路。 结束语 2 . 芷 2吊 : 检查 《 R 原理及应用》 EP 课程是物流管理 、 信息管 2. .1分部测量各夹件或穿心螺杆对铁芯( 2 两 理专业 的主干课程 , 课程根据企业对人才 的要求 , 分半式铁芯可将中间连片打开)的绝缘以逐步缩 围绕提高学生信息化实施与应用能力的 目标 , 实 小故障查找范围。 施课程综合化改革 , 应用现代化教育技术 , 加大课 2 /检查各间隙、槽部重点部位有无螺帽、 程优质教学资源与建设的力度 ; / 通过项 目 、 导 任务 目前 , 我国制造的大中型变压器 的铁芯都经 只套管引至油箱体外部接地。这是因为电力变 压器在正常运行时, 绕组周围存在电场 , 而铁芯和 夹件等金属构件处于该电 场之中, 且场强各异。 若 铁芯不可靠接地 , 则产生充放电现象, 损坏其固体 和油绝缘。因此, 铁芯必须有一点可靠接地。 如果 铁芯由于某种原 因在某位置出现另一点接地时 , 形成闭合回 , 路 则正常接地的引线上就会有环流, 这就是 人 们常说的铁芯多点接地故障。变压器的

变压器铁心多点接地故障的原因及处理

变压器铁心多点接地故障的原因及处理

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四周有短路匝存在。

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, 如厂家制定制造不良, 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强化铁相碰, 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, 值班员应马上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, 推举采用以下措施。

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, 在变压器无励磁的状况下, 用循环油去冲散因磁性作用而汇合在一起的导磁杂质, 使之在重力作用下沉落到变压器底部。

变压器铁芯多点接地故障检测及处理

浅谈变压器铁芯多点接地故障检测及处理摘要:变压器是电力系统的主要设备,具有变换电压、分配和传输电能等作用。

变压器是电力系统稳定运行的保障,变压器铁芯多点接地故障是变压器最为常见的故障,占变压器总事故中的第三位,而大型变压器出现铁芯多点接地故障的台数占总运行台数的3%左右。

变压器铁芯多点接地故障轻者会造成铁芯局部过热,严重者会造成铁芯局部烧损。

及时发现变压器铁芯多点接地故障,可以准确的检测出变压器铁芯多点接地的故障点并尽快排除变压器铁芯多点接地故障。

关键词:浅谈变压器铁芯多点接地故障检测处理中图分类号:tm407 文献标识码:a 文章编号:1674-098x (2013)04(b)-0068-01变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,主要是由初级线圈、次级线圈和铁芯组成。

铁芯是由软磁材料制成的,一般由0.35 mm的冷轧硅钢片制成的,具有高起始导磁率、低损耗和磁性能稳定等特点[1]。

当变压器运行正常时,铁芯只能有一个接地点。

若出现两个或者多个接地点,悬浮电压就会产生间歇性击穿放电从而导致铁芯损坏,但是若铁芯有一点接地后就可能消除悬浮的电位[2]。

若变压器铁芯由于某种原因出现2个或者2个以上接地点时,不均匀电位就会与接地点之间形成环流,有时甚至可高达数十安。

变压器铁芯多点接地故障所产生的电流会造成变压器铁芯局部过热,导致油分解,从而产生可燃性气体,还有可能使接地片熔断,或者是烧坏铁芯,导致铁芯点位悬浮,产生放电,使变压器不能继续正常运行,这就是所谓的变压器铁芯多点接地故障。

1 变压器铁芯多点接地故障的检测1.1 进行气相色谱分析进行气相色谱分析时就是对油中所含的气量进行分析,是发现变压器铁芯多点接地故障最有效的办法,是截止到现在色谱分析中发展的最为成熟的分析方法[3]。

气相色谱分析法是以气体为流动相的柱色谱分离技术,具有分离效能高、选择性好、灵敏度高、分析速度快和应用范围广泛等优点。

气相色谱分析法的原理就是比较所需要分析的物质在色谱柱中的气相(载气)和固定(液)相之间分配系数的差异,进行反复多次的分配,使得原来的微小差别逐渐变大,从而达到分离的目的。

变压器铁芯多点接地故障及检修0

变压器铁芯多点接地故障及检修1、变压器铁芯正常时需要一点接地的原因变压器在运行中,铁芯以及固定铁芯的金属结构、零件、部件等,均处在强电场中,在电场作用下,它具有较高的对地电位。

如果铁芯不接地,它与接地的夹件及油箱等之间就会有电位差存在,在电位差的作用下,会产生断续的放电现象。

另外,在绕组的周围,具有较强的磁场,铁芯和零部件都处在非均匀的磁场中,它们与绕组的距离各不相等,所以各零部件被感应出来的电动势大小也各不相等,彼此之间因而也存在着电位差。

铁芯和金属构件上会产生悬浮电位差,电位差虽然不大,但也能击穿很小的绝缘间隙,因而也会引起持续性的微量放电,这些现象都是不允许的,而且要检查这些断续放电的部位是非常困难的。

因此,必须将铁芯以及固定铁芯、绕组等的金属零部件,可靠地接地,使它们与油箱同处于地电位。

铁芯是由许多层硅钢片叠积而成的,如果铁芯有两点或两点以上接地,则铁芯中的磁通变化时就会在接地回路中有感应环流。

接地点越多,环流回路越多。

这些环流将引起空载损耗增大,铁芯温度升高。

当环流足够大时,将烧毁接地片产生故障。

所以铁芯必须一点接地。

所谓铁芯一点接地,只是指其磁导体而言,其夹紧件不受此限。

铁芯片与夹紧件要绝缘的一个原因就是确保铁芯一点接地。

铁芯的硅钢片相互之间是绝缘的,这是为了防止产生较大的涡流,因此切不可将所有的硅钢片都接地,否则将造成较大的涡流而使铁芯发热。

那么铁芯的接地又是怎样做的呢?通常是将铁芯的任意一片硅钢片接地。

这是因为硅钢片之间虽然绝缘,但其绝缘电阻数值很小,不均匀的强电场和磁场,在硅钢片中感应的高压电荷,可以通过硅钢片,从接地处流向大地,但却能阻止涡流从一片流向另一片。

所以,若将铁芯的任一片硅钢片接地,那么,整个铁芯也就都接地了。

2、铁芯多点接地的类型。

1)安装变压器竣工后,未将油箱顶盖上运输的定位销翻转过来或起去除掉,构成多点接地。

2)由于铁芯夹件肢板距芯柱太近、铁芯叠片因某种原因翘起后,触及到夹件肢板,形成多点接地。

变压器铁芯多点接地故障的检查处理

变压器铁芯多点接地故障的检查处理【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气情况,确定故障程度。

变压器铁心多点接地故障的诊断及查找

变压器铁心多点接地故障的诊断及查找引言:当变压器铁心多点接地时会严重影响变压器的正常运行,因此,为了保障系统的安全、稳定运行,我们必须准确及时的诊断变压器铁心多点接地故障。

文章给出了变压器铁芯多点接地故障的一些诊断方法以及处理措施。

当前,我国生产的大中型变压器的铁心都是通过一直套管引到邮箱体外部接地。

这是由于电力变压器正常工作时,绕组周围存有电场,铁心与夹件等金属器件处在此电场内,而且场强不同。

如果铁心不可靠接地,就会出现充放电现象,破坏其固体与油绝缘。

所以,铁心要有一点可靠接地。

若铁心因为某个因素在某地方存在其他点节点时,形成闭合回路,那么正确接地的引线上就会出现环流,这就是大家所说的铁心多点接地故障。

一、变压器铁心多点接地故障的检测方法铁心多点接地故障经常出现在人们不易察觉的地方,这给现场查找与处理带来一定的麻烦,需要根据现场的实际状况,必要时使用多种手段相结合来查找问题。

(一)带电检测法运转时的变压器,在变压器铁心的接地引下线上使用钳形电流表检测引线中是否存在电流。

遵照规范规定:在正常工作时测量流经接地线的电流,当测量的铁心接地电流超过100毫安时,必须注意。

若铁心多点接地,环流过大时,流经铁心接地线的电流可能突然增加,电流有时会达到几安或者几十安。

利用钳形表接地电流测量时,使用方法须正确:钳形表需水平放好,让铁心接地引下线从钳形表卡钳中心穿过。

通过多次测量,若数据不太稳定,可以将变压器铁心接地引下线与一个可靠短路线并联,然后把交流电流表与电路串联,打开固定的接地引下线,直接读取测量的接地电流大小。

此外,对间歇性的多点接地,收集的电流值会有所波动,有时可能为零,无法判断铁心是否为多点接地,这就要随时注意和重复测量。

此方式的优点在于属于带电测试,满足状态检修的要求与方式,降低了停电损失,并且简捷、方便、经济。

(二)停电测试法断电后对变压器可能需要的铁心多点接地电气测试的内容与方式有以下两方面:第一,准确测量各级绕组的直流电阻,如果每个数据都正常,并且各相之间同每次测量数据之间对比,没有显著偏差,或变化规律差不多,因此能够表示故障部位不在电气回路内,然后实施铁心接地线的检查。

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变压器铁心多点接地故障的查找与处理
作者:吕宏伟贺娜
来源:《商情》2015年第11期
【摘要】文中介绍了变压器铁心多点接地的查找,及处理方法。

【关键词】变压器,铁心多点接地
1.概述
变压器是电力系统中的重要设备之一,铁心是变压器的重要组成部分,是变压器的磁路和骨架。

若变压器铁心出现多点接地故障,会直接影响变压器的安全运行。

所以铁心的绝缘与变压器其它绝缘一样,占有重要的地位。

2.铁心及金属结构件只能一点接地的原因
铁心必须接地,变压器运行时铁心及其金属结构件在线圈的电场的作用下,具有不同的电位,与油箱的电位又不同。

虽然他们之间电位差不大,也将通过很小的绝缘距离而断续放电。

放电一方面使油分解,一方面无法确认变压器在试验和运行中的状态是否正常。

因此铁心及其金属结构件必须经油箱接地。

在实际生产的中大型变压器都将铁心和夹件分别用接地套管引出,与变电所的接地系统可靠接地。

油箱,夹件,铁心三者之间是相互绝缘的。

铁心和夹件需接地,而且只能有一点接地。

这样铁心和夹件与大地之间被短接,使其电位为零。

当三相电压对称时,三相绕组对铁心及其金属结构件的电流之和几乎为零。

但是当铁心及金属结构件有两点或两点以上接地时,接地点之间可能会形成循环电流,造成局部过热,使变压器油分解产生气体,并溶解于变压器油中,长时间运行产生的气体使变压器的绝缘下降,严重时将产生大量的气体,使变压器的气体继电器动作。

3.故障的情况
一台变压器在现场运行约5年,型号为SFZ11-200000/220,该变压器为大产品,要求铁心和夹件分别接地的结构。

近来发现瓦斯继电器内有气体,取油样化验,发现油的闪点下降,有特殊气味。

工作人员到现场后,首先对情况进行仔细分析,并对外围怀疑点进行排查,基本确定接地点在油箱内部,怀疑铁心多点接地。

根据实际情况,笔者制定一个具体的解决方案:由于是钟罩式油箱,首先要把油箱里的油全部抽出,从人孔处观察,如发现不了故障点再进行吊芯检查。

4.处理与分析
首先把油箱内的油全部抽出,打开人孔盖板。

(1)用5000V手摇式绝缘电阻表测量,将绝缘电阻表的接地端(E)直接夹油箱接地,火线(L)端悬空,然后把绝缘电阻表摇到无穷大,再将火线(L)端接触铁心的接地套管,几秒后脱开,再接触,这样反复测量,同时现场人员在人孔处将头伸入油箱,听有无放电声。

如果接地点是虚连,就能听见“啪、啪“的放电声。

(2)用300A直流电焊机的火线同上述方法进行测量。

如果接地点是虚连,也同样能听到声音或直接将接地点冲断直到找到接地点并处理好。

(3)如果铁心接地为死接地,上述方法怎么测量绝缘电阻都为0.且接地点不能冲断。

需将变压器上罩吊开,先检查铁心与夹件之间绝缘处有无杂物连接,若找不到,先将铁心上梁一个一个断开,每断开一个用摇表测量一次,判断其接地点是在上夹件处还是下夹件处。

这样一步一步检查,若不在上部,将上梁及夹件连接好,将器身吊起,按同样方法拆开下夹件垫脚,按上述方法拆开依次测量,直到找到接地点。

本台变压器按上述方法查找,确定为铁心死接地,且接地点不能冲断。

于是将变压器上节油箱吊起,检查铁心表面,发现没有局部变色,将铁心上梁依次拆下,发现上梁和铁心之间的绝缘良好,将两侧的上夹件拆下,发现低压侧的夹件绝缘C相处破损,铁心与夹件连接。

找到接地点。

本台变压器夹件绝缘如下图所示
(4)处理方法。

更换新的夹件绝缘。

上好夹件,上梁。

测量铁心对地绝缘良好。

问题得以解决。

6.结束语
通过这次铁心接地故障的处理,笔者认为铁心或夹件的多点接地故障主要有以下几种情况:a、上夹件碰油箱;b、夹件小托板碰铁心;c、垫脚与铁心之间的绝缘碰破或受潮;d、悬浮金属物。

这些故障发生在很多环节,有时是在运输环节、有时是在运行环节,有时是在制造环节。

这就要求设计者在设计时考虑到薄弱环节,尽量加强这些薄弱部分,减少变形量。

处理这类接地故障时,要有耐心,查找要认真,对各种情况进行分析,定出合理的处理方案,一次性彻底解决问题。

参考文献:
[1]谢毓城.电力变压器手册【M】.北京:机械工业出版社,2003.
[2]张志奎,刘强,许岩峰. 一起220KV变压器夹件接地故障及处理【J】.变压器,2013,50(10):B1.
[3]王兴昌,沈镜明. 变配电设备检修手册江苏:江苏科技技术出版社。

[4]贺以燕,杨治业. 变压器试验技术大全沈阳:辽宁科学技术出版社。

[5]尹克宁.变压器设计原理【M】.北京:中国电力出版社,2003.。

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