干式變壓器鐵芯接地故障分析

梁建亮

摘要：干式變壓器鐵芯接地故障較為多發，在日常維護和檢修過程中需引起高度重視，同時將變壓器鐵芯絕緣電阻實驗列入停機檢修計劃當中，及時發現鐵芯接地故障并采取相應的處理措施，這樣才能有效的避免設備故障，提高檢修效率。

關鍵詞：干式變壓器;鐵芯;接地;故障分析

1干式變壓器鐵芯接地可能引發的危害分析

鐵芯出現兩點或多點接地時，兩個或多個接地點就會形成閉合回路產生環流，如果變壓器長時間的多點接地不但會增加變壓器損耗，而且會引起變壓器局部過熱，嚴重時鐵芯片、鐵芯與夾件之間絕緣老化導致絕緣破壞，最終造成鐵芯局部過熱而燒毀。變壓器鐵芯溫度變高時，變壓器整體溫度將上升，變壓器溫控器系統長時間投入運行，增加了變壓器橫流冷卻風機的的運行時間，造成風機故障率增加，增加設備維護成本，而且變壓器鐵芯溫度異常升高極可能導致變壓器繞組絕緣損壞，進而導致變壓器整體燒毀。

2干式變壓器鐵芯接地故障原因

2.1質量偏低

干式變壓器鐵芯接地故障一個較為重要的原因就是部件質量較低，主要有以下幾種情況：第一，干式變鐵芯接地片在設計與加工的過程中完整度不夠，導致無法達到一定的質量;第二，鐵芯硅鋼片質量不符合標準，比如表面光滑度不夠、銹蝕以及硅鋼片絕緣漆脫落;第三，鐵芯硅鋼片疊片光滑度不夠，并且壓力較大，導致疊片之間的絕緣性不夠;第四，在對鐵芯加工的過程中，毛刺出現超標的情況，有懸浮物殘留，在電磁場環境中會形成導電小橋，導致接地故障;第五，在進行加工的過程中，鐵芯中有毛刺、金屬絲等雜物，并且雜質兩端在夾件與鐵芯之間搭接。

2.2存在異物

在對干式變壓器進行安裝的過程中，安裝部位會有一些殘留物，比如鐵絲、鐵釘等;干式變壓器在維護的過程中不慎將工器具遺落，低壓線圈中有一些金屬物，這在較大程度上使鐵芯與拉板相連;在對鐵芯進行清理的過程中，灰塵比較多，并且在清理期間導致鐵芯不穩定接地，這在較大程度上會使鐵芯出現接地故障，對干式變壓器的正常運行造成較大影響。

2.3絕緣性降低

鐵芯在運行的過程中，由于絕緣墊使用時間較長或者厚度相對較小，會在一定程度上導致絕緣性降低。鐵芯與綁扎鋼帶間環氧板受熱出現老化，底腳絕緣出現破損情況，導致底腳與鐵芯相連。鐵芯穿芯螺桿、壓環壓釘等一些絕緣件的絕緣性受到不同程度的損壞，致使絕緣性能出現不同程度的下降，對干式變壓器鐵芯正常運行造成一定的阻礙。

2.4干式變壓器附件短路

穿芯螺桿鋼座套過長，在此種情況下與硅鋼片相接，極易造成干式變壓器附件的短路情況;夾件與鐵芯兩者相接觸的情況也會出現干式變壓器附件短路的情況發生;鐵芯與固定鐵芯的綁扎鋼帶短接產生的干式變壓器附件短路情況。

3故障查找方法

為保證人身與設備安全，干式變一般都在箱體內，鐵芯多點接地故障查找應在停電狀態下進行，一般通過以下4種方法進行查找。

3.1鐵芯加壓法

將鐵芯正常接地點斷開，采用2500V絕緣兆歐表加壓于鐵芯正常接地點，升壓過程中會聽到啪啪的放電聲，根據放電火花查找故障點。

3.2交流法

斷開鐵芯正常接地點與低壓繞組出線連接處，將220～380V交流電壓施加于干式變低壓繞組，用毫安表沿磁軛依次測量，當毫安表電流為零時，即為故障點。

3.3測量法

在安裝或檢修維護中，重視鐵芯絕緣電阻的測試，記錄絕緣數據，并與歷史數據、同環境下同型號干式變數據對比，分析絕緣數據變化趨勢，預判是否有鐵芯多點接地故障，保證安裝、檢修質量。

3.4吊罩檢查法

對干式變可能接地部位逐次進行吊罩檢查，查找故障發生部位。

4故障處理措施

4.1電容器放電法與大電流沖擊法

干式變壓器鐵芯在運行的過程中，會因一些因素對線路正常運行造成影響，導致短路問題的發生，主要是因焊渣、鐵屑以及毛刺等因素阻礙線路正常運行。為此，電容器放電法與大電流沖擊法能夠有效處理線路短路問題，消除焊渣、鐵屑以及毛刺等，具有較高的應用效果。

4.2清除法

干式變壓器在應用的過程中，設備中的一些間隙極易出現灰塵或者異物，對變壓器的正常運行造成較大的影響。為此，需要采用清除方法對變壓器各個間隙中的異物進行全面的清除，在清除的過程中，針對不同的異物需要采用的不同清除方法，比如對于干式變壓器鐵芯底部金屬異物，需要使用白布、吸塵器以及環氧板等方法對間隙進行吸附，以此達到清除的目的。

5日常維護管理要點

5.1清掃驅潮

干式變壓器鐵芯在運行的過程中，會受到濕度的影響，在一定程度上極易導致鐵芯運行故障。為此，需要對其進行定期檢查，采用的專用工具對變繞組以及鐵芯中的異物及灰塵進行全面的清除，以此確保變壓器內部鐵芯的整潔。此外，由于干式變壓器在工作過程中處于長期運行狀態，會受到的不同季節的影響，不同季節濕度差異比較大，溫差會使變壓器內壁有水珠附著，若不對水珠進行有效的清理，會導致變壓器中的鐵芯出現生銹的情況，極易導致鐵芯發生故障。為此，為了避免鐵芯運行過程中發生故障，需要對水珠進行清理時，一般情況下采用電吹風或者碘鎢燈對變壓器進行濕度的處理，以此確保干式變壓器的正常運行。

5.2定期巡檢

在對干式變壓器鐵芯進行檢查的過程中，重點檢查鐵芯接地部位，并將其列入到定期巡檢項目中，其中電氣檢查項目主要有異音檢查、異常放電檢查以及過載檢查等現象。其次，還應對三相繞組溫度的提升是否正常、箱體是否正常通風，同時還需要對緊固件、引出線以及穿芯螺桿在接地的過程中是否有松動的情況。對底部絕緣墊塊、鐵芯與加堿之間的絕緣漆的脫落情況實施全面的檢查，還需要對鐵芯硅鋼片中是否有波浪鼓起，同時對鐵芯柱與拉板之間的異物進行全面的清理。

結束語

變壓器在電力系統正常運行的過程中尤為重要，直接關系到電網的安全運行，隨著科學技術的發展，干式變壓器應用越來越廣泛，具有低損耗、散熱性能較高以及噪音小等優點，在電力系統中的應用效果較為明顯。但是，干式變壓器鐵芯在接地的過程中易出現故障，這就需要采取有效的措施對故障進行全面的處理，這對干式變壓器在電力系統中的正常運行具有較大的促進作用。

參考文獻

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