论电力变压器铁心接地故障的排除
   来源:中国科技博览     2021年08月20日 11:13

电力变压器常见故障分析与检修 3

冯三林

[摘 要]在发电厂与变电所中,电力变压器为一种重要的设备,是确保电力系统稳定运行的关键性因素,对应的,铁心又为变压器的磁路,是变压器转换能量的重要部分。有很多因素都会造成变压器故障问题出现,其中,铁心接地故障是最常见的一种,对变压器的正常工作产生了许多影响。

[关键词]电力变压器;铁心接地;故障;排除策略

中图分类号:TM41 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)06-0395-01

因为一些变压器铁心通常是利用油箱外部完成一点接地,从而确保能够正常运行电力变压器。然而,因为其它原因导致另一点接地时,就会造成变压器多点环流,最后造成铁心接地故障出现。所以,我们需要从实际情况入手,找出所出现的故障,然后制定相应的排除策略。

一、原理阐述

变压器中,铁心属于磁路,是变压器转换能量的重要通道。在正常运行变压器时,铁心有一点一定要可靠接地,一旦接地不到位,就会影响到悬浮电压运行质量,诱发连续性的击穿放电。为了能够在地电位更近的位置安设铁心,可以将一个固定点设置在铁心上,如果有两个以上的接地出现在铁心中,这样在接地点之间铁心的不均匀电位就会出现环流,并且诱发铁心接地发热问题出现。如果有铁心接地故障出现在变压器中,会诱发铁心四周发热问题出现,如果问题严重,会导致铁心轻瓦斯动作、具体温度增加的事故出现,如果问题严重,还会导致重瓦斯动作而发生跳闸。所以,为了确保电力系统安全运行,对于这项工作必须要重视起来。

二、引起铁心接地故障的基本原因

1、安装时的疏忽。在安装完毕后,没有翻转或者拆除掉变压器油箱顶盖上的定位钉。

2、制作或者大修时的疏忽大意,距心柱过近的距离设置了铁心夹支板,翘起了硅钢片后,与夹件支板相连接,或者出现了较长了铁轭螺杆衬套长度,与铁轭柜钢片相接触。

3、铁轭与铁心下夹件垫脚之间的板纸脱落,导致硅钢片和垫脚相互 碰撞,或者潮湿影响了变压器纸板,导致短路接地问题出现。

4、磨损了潜油泵轴承,在箱底沉积了过多的粉末,在电磁力的影响下,出现了导电小桥,造成铁轭与箱底或者垫脚接通。

5、不慎有金属异物掉落到了油箱中,如,焊条头、铁心碎片和铜丝的影响,从而诱发了多点接地问题。

6、有大量的杂质、水分、油泥、附着在了铁轭和下夹件中,或者受到潮湿影响,破坏了其绝缘性能。

7、因为油污堵塞了变压器的铁心纵向散热油道,构成了短路接地问题。

8、在制作变压器散热器或者油箱时,因为没有彻底的清理焊渣,在运行变压器时,在油箱的影响下,往往会把杂质堆积到一块,使油箱臂和铁心短接,在强油循环冷却变压器中极易出现这种情况。

三、处理电力变压器铁心接地故障的方法

1、处理间歇性多点接地故障

通过脉冲电流能够消除这种故障,这种方法的基本原理是将接地网断开的铁心接地引下线或者铁心的接地套管和脉冲电流发生器的输出端连接到一起,另一端与大地相接。从2K开始控制充电电压,然后不断升高。在同预定的充电电压相吻合后,完成3-5次的冲击放电。一旦在放电时跌落了充电电压,并听到有声响从变压器中传出,这就表明依然接地。这样,就应该将充电电压增加,在完成冲击放电。直到不再跌路电压,没有声响从变压器中传出为止。这时可以接地处理脉冲电流发生器,并且和铁心接地线分开。

2、处理有绝缘电阻值的铁心多点接地故障

由铁心绝缘严重受潮和导体自身过大的电阻两个原因诱发了有绝缘电阻值铁心多点接地故障出现。为了将故障原因找出来,可以选择应用脉冲电流检测法。由于脈冲电流不能够有效的恢复受潮的铁心绝缘,而细丝与导电微笑粒构成了一个接地通道,这时,就可以通过脉冲电流法将其去除掉。

如果电阻值的铁心多点接地故障可以通过脉冲电流法将去消除,在恢复绝缘电阻之后,并且达到500MΩ后,便可以确定消除了故障。就那些由于铁心绝缘受潮的多点接地而言,表明有较大的水量存在于变压器中,潮湿影响了绕组绝缘。所以,就不可以单一的用铁心接地问题来解释,而将其作为绝缘受潮来处理。

3、处理无绝缘电阻值的铁心多点接地

在解决这种铁心多点接地问题时,一定要将器身暴露出来。但是,需要按照故障情况来确定其暴露程度,主要分为以下几种情况:

首先,有少量的油被排放出来,利用手孔处理。比如,有松动情况出现在了某台变压器的低压侧反压钉中,与上铁轭相接触,出现了铁心多点接地问题。正好在低压引线手孔附近控制着该反压钉。在手孔以下放置油,将手从手孔中伸进去,通过扳手将反压钉支架紧固好,然后恢复反压钉至原状,这样便可以消除接地故障,所以,能够得知,在处理铁心多点接地故障时,可以先排油。

其次,将油箱中的油排除去以后,进入孔内处理。比如,有这样一个变压器,检查其油箱得知,下铁轭和下夹件之间掉入了螺丝,在取出了螺栓后,铁心多点接地故障被消除。

4、处理变压器钟罩吊开问题

因为翘片问题引起了许多四接地铁心多点接地故障,比如,某台变压器中上铁轭翘起了一片硅钢片,然后与上夹件相碰撞;还有一台变压器的铁轭翘片和夹件上的加强筋相碰触。就此种故障而言,应该将绝缘纸板垫在夹件和上翘片之间进行处理。

因为有金属异物存在于下铁轭下部,进而造成有死接铁心多点接地问题出现。因此,可以采用捅与掏的方法进行解决,也就是在下铁轭下部用绝缘杆捅动。比如,在某台变压器中将一卷铁丝掏出了出来,这样就正常的恢复了铁心的绝缘电阻。再一个就是通过冲的方法,也就是通过扬程较高的油泵打油,进而形成较高压力的油流,进而冲洗那些可能集积导电杂质于一体的铁心绝缘。比如,在某变压器中,降低了铁心绝缘电阻值,在冲洗以后,有效的提升了其电阻值,从而有效的消除了故障。

如果应用以上方法不能够有效的将铁心多点接地故障解决掉,通常在上夹件和上铁轭之间设置接地点,可以通过交流调压器控制接地点,在20A左右控制电流,把它烧断,然后利用电容器发电策略将接地位置确定出来,之后再取出接地物。比如,有一焊条头遗留在了变压器的上夹件和上铁轭中,并且,在0兆欧控制绝缘电阻值,通过交流调压器烧制10分钟后,选择应用间隙性接地方式,之后,将故障位置用电容器发电法确定出来,将焊条取出后,调回正常值。

结语

如果变压器铁心接地故障问题出现,容易导致局部过热和轻瓦斯动作出现,这样就需要更换电力变压器的铁心硅钢片。现阶段,经常会有铁心接地故障问题出现在电力变压器中,进而严重的影响到了国家电网的运行安全性,所以,运行单位、检修单位、制造厂应该高度重视这种现象,将预防工作做好。有关部门应该严格依据国家电力标准去做,只有找到了电力变压器中的铁心接地故障,才可以为我国电力系统安全、稳定运行奠定基础。那么,通过文章上述内容的分析与论述,从而为有关单位及工作人员在实际工作中提供一定的帮助作用。

参考文献

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