變壓器鐵芯多點接地故障及解決措施

尹茂剛

（國家新聞出版廣電總局953臺 吉林省蛟河市 132500）

變壓器鐵芯多點接地故障及解決措施

尹茂剛

（國家新聞出版廣電總局953臺 吉林省蛟河市 132500）

在我國電力事業快速發展的新形勢下，配電網為了有效的預防故障，通常采用接地故障預防技術，這是一項應用范圍最廣且最為常見的一項預防故障的技術。由于變壓器接地系統多直接與母線相連，以此來提高變壓器運行的安全性和可靠性，但這種接地系統在變壓器運行過程中會存在一定問題，因此需要針對變壓器鐵芯多點接地故障進行分析，從而采取切實有效的故障檢測方法和故障點查找方法，確保變壓器的正常運行，為電力系統安全、可靠的運行奠定良好的基礎。

變壓器；鐵芯多點接地故障；接地系統；檢測方法；查找方法

變壓器作為電力系統中非常重要的設備，直接關系到電力系統運行的安全性和經濟性。在電力系統運行過程中，變壓器長期處于負荷運行狀態，而且在運行過程中極易受到外界因素的影響，從而產生各種故障。在夏季，變壓器更易受到雷擊的危害，從而導致安全事故發生。因此分析變壓器常見故障，并采取有效的檢測和查找方法提高變壓器運行的穩定性，確保變壓器使用壽命的延長，保證電力系統運行的安全性和可靠性。

1 變壓器接地概述

變壓器作為復合型電氣設備，主要組成部件包括鐵芯、油箱和冷卻系統。變壓器運行的穩定性、安全性和經濟性直接關系到電力系統供電功能的正常發揮。因此作為電力維修人員，需要對變壓器進行定期檢查，對變壓器運行原理及運行狀態進行深入了解，確保做到科學維護。為了有效的做好變壓器安全防護工作，需要做好變壓器的接地工作，通過科學合理的接地有效的確保變壓器運行的安全性和穩定性，減少變壓器故障的發生機率。目前變壓器接地方式中，鐵芯接地作為主要的接地方式，需要選擇正確的接地方式，確保接地的合理性。

（1）在具體接地工作中，當夾件由于上下間存在著拉桿，不具備絕緣性能時，在接地連接時需要將銅片連接在夾片之間，從而使夾片能夠繞過螺桿與土地中的連接件有效的連接在一起。

（2）當上下夾件具備絕緣性能時，可以將連接器安裝在鐵片堆成的位置上，在具體應用時可以利用夾片與鐵片之間的連接方式進行處理，提高接地的質量，有效的保證電力系統運行的安全性和可靠性。

（3）在對變壓器進行接地處理時，當變壓器處于潮濕運行環境下時，則需要對接在套管做好防腐及防水措施，避免水流進入到芯片中，從而導致變壓器運行時發生故障。

2 變壓器鐵芯多點接地故障分析

變壓器運行過程中，接地故障是較為常發生的故障，而且多以電路故障和電磁故障為主。

2.1 電路故障

當變壓器接地線路存在著連接上的不合理問題時，極易導致電路故障發生。由于變壓器在長期使用過程中，極易受到外界因素的影響，絕緣老化、線圈老化及線路接觸不良是變壓器使用在外界因素影響下較為常見現象。另外，當連接材料存在質量問題時，線路運行過程中也會產生電流或是電壓過大的現象，從而導致接地故障發生。

2.2 電磁故障

電磁故障發生時，多是由于變壓器鐵芯和夾片之間存在故障而引發的，也可稱為磁路故障。電磁故障多發生在變壓器鐵芯多點接地設計中，需要能夠準確計算出接地線的電流和電壓值，同時準確將故障發生位置指出來。在變壓器運行過程中，當鐵芯發生變動時，不可避免會對變壓器運行的穩定性帶來較大的影響，從而導致鐵芯擾動發生。一旦感應到的電動勢較大，則會使鐵芯電阻值和電流值發生變化，使變壓器運行中出現故障，導致維修費用增加。

3 變壓器鐵芯多點接地故障檢測方法

3.1 帶點檢測法

在變壓器運行的過程中，變壓器鐵芯采用的是多點接地的方式，檢測人員需要利用電流表檢測引線中是否存在電流。在對鐵芯接地電流進行測量時，一般是在變壓器運行的狀態下進行的，所以，這項工作屬于帶電作業，而且具有一定難度。當檢測到接地線中的電流大于100mA時，應做到安全防護措施。鐵芯多點接地時環流比較大，所以，流經鐵芯接地線中的電流也比較大，在利用電流表進行測量時，需要規范操作，還要保證電流表放置位置合理，要保證鐵芯接地引線從電流表中芯通過。在多次測量后，如果發現測量數據差異比較大，而且穩定性不高，則需要在鐵芯接地引線中并聯短路線，然后測量接地電流值。間歇性多點接地在測量電流時，電流值處于不斷的變化之中，還有電流為零的情況，所以，無法判斷鐵芯是否存在多點接地，為了保證測量的準確性，一定要多進行觀察。

3.2 停電測試法

（1）正確測量各級繞組的直流電阻，若各數據均合格，且各相之間與歷次測試數據之間相比較，無明顯偏差，或變化規律基本一致，由此可以排除故障部位在電氣回路內，再進行鐵芯接地線的檢查；

（2）斷開鐵芯接地線，然后使用2500V或5000V搖表對鐵芯進行絕緣電阻測試。用搖表測鐵芯絕緣，如果絕緣電阻值很低，則基本可以判定鐵芯為兩點及以上接地。

4 變壓器鐵芯多點接地故障點的查找方法

4.1 直流法

將鐵芯與夾件的連接打開，在鐵軛兩側的硅鋼片上通入直流電，然后用萬用表依次測量各級鐵芯疊片間的電壓，當電壓等于零時，則可基本判斷該處是故障接地點。

4.2 交流法

將變壓器低壓繞組接入交流電壓，將鐵芯和夾件的連接片打開，此時鐵芯產生交變磁通。如果存在多點接地故障，使用毫安表測量會出現電流。用毫安表沿鐵軛各級逐點測量，當毫安表中電流為零時，則該處為故障點。

5 鐵芯多點接地故障采取的措施

（1）通過正常接地點，對鐵芯施加交流電燒熔或直流電容器儲能后進行脈沖放電，燒除多余接地點。

（2）在鐵芯和地之間接入萬用表，通過電阻的變化尋找，對可能接地點可用絕緣紙板橫掃，觀察萬用表指針變化，結合具體情況采取相應措施。如果懷疑接地位置在箱體底部，可以使用油流沖洗油箱底部，恢復底部絕緣。

（3）對于負荷較重不能立即停電，同時存在多點接地的變壓器，可以選取大容量電阻串入鐵芯正常接地引下線，以降低環流。該方法也需要配合油色譜監視、跟蹤。

6 結束語

變壓器運行過程中，鐵芯多點接地故障是較為常見的故障，會影響電力系統正常的運行。因此需要變電運行人員要做好變壓器的維護工作，對于變壓器運行中存在的故障進行深入分析，從而找出有效的解決措施，避免變壓器此類故障再次發生。特別是變壓器鐵芯運行時間一長，其絕緣體可能會出現老化等問題，還會受到潮濕運行環境的影響，從而使鐵芯絕緣電阻的數值發生變化，導致短路故障發生。因此對于變壓器鐵芯多點接地故障需要從根源上找出故障的原因，并及時解決故障，保證電力系統運行的穩定性。

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