变压器铁芯多点接地故障及解决措施

尹茂刚

（国家新闻出版广电总局953台 吉林省蛟河市 132500）

变压器铁芯多点接地故障及解决措施

尹茂刚

（国家新闻出版广电总局953台 吉林省蛟河市 132500）

在我国电力事业快速发展的新形势下，配电网为了有效的预防故障，通常采用接地故障预防技术，这是一项应用范围最广且最为常见的一项预防故障的技术。由于变压器接地系统多直接与母线相连，以此来提高变压器运行的安全性和可靠性，但这种接地系统在变压器运行过程中会存在一定问题，因此需要针对变压器铁芯多点接地故障进行分析，从而采取切实有效的故障检测方法和故障点查找方法，确保变压器的正常运行，为电力系统安全、可靠的运行奠定良好的基础。

变压器；铁芯多点接地故障；接地系统；检测方法；查找方法

变压器作为电力系统中非常重要的设备，直接关系到电力系统运行的安全性和经济性。在电力系统运行过程中，变压器长期处于负荷运行状态，而且在运行过程中极易受到外界因素的影响，从而产生各种故障。在夏季，变压器更易受到雷击的危害，从而导致安全事故发生。因此分析变压器常见故障，并采取有效的检测和查找方法提高变压器运行的稳定性，确保变压器使用寿命的延长，保证电力系统运行的安全性和可靠性。

1 变压器接地概述

变压器作为复合型电气设备，主要组成部件包括铁芯、油箱和冷却系统。变压器运行的稳定性、安全性和经济性直接关系到电力系统供电功能的正常发挥。因此作为电力维修人员，需要对变压器进行定期检查，对变压器运行原理及运行状态进行深入了解，确保做到科学维护。为了有效的做好变压器安全防护工作，需要做好变压器的接地工作，通过科学合理的接地有效的确保变压器运行的安全性和稳定性，减少变压器故障的发生机率。目前变压器接地方式中，铁芯接地作为主要的接地方式，需要选择正确的接地方式，确保接地的合理性。

（1）在具体接地工作中，当夹件由于上下间存在着拉杆，不具备绝缘性能时，在接地连接时需要将铜片连接在夹片之间，从而使夹片能够绕过螺杆与土地中的连接件有效的连接在一起。

（2）当上下夹件具备绝缘性能时，可以将连接器安装在铁片堆成的位置上，在具体应用时可以利用夹片与铁片之间的连接方式进行处理，提高接地的质量，有效的保证电力系统运行的安全性和可靠性。

（3）在对变压器进行接地处理时，当变压器处于潮湿运行环境下时，则需要对接在套管做好防腐及防水措施，避免水流进入到芯片中，从而导致变压器运行时发生故障。

2 变压器铁芯多点接地故障分析

变压器运行过程中，接地故障是较为常发生的故障，而且多以电路故障和电磁故障为主。

2.1 电路故障

当变压器接地线路存在着连接上的不合理问题时，极易导致电路故障发生。由于变压器在长期使用过程中，极易受到外界因素的影响，绝缘老化、线圈老化及线路接触不良是变压器使用在外界因素影响下较为常见现象。另外，当连接材料存在质量问题时，线路运行过程中也会产生电流或是电压过大的现象，从而导致接地故障发生。

2.2 电磁故障

电磁故障发生时，多是由于变压器铁芯和夹片之间存在故障而引发的，也可称为磁路故障。电磁故障多发生在变压器铁芯多点接地设计中，需要能够准确计算出接地线的电流和电压值，同时准确将故障发生位置指出来。在变压器运行过程中，当铁芯发生变动时，不可避免会对变压器运行的稳定性带来较大的影响，从而导致铁芯扰动发生。一旦感应到的电动势较大，则会使铁芯电阻值和电流值发生变化，使变压器运行中出现故障，导致维修费用增加。

3 变压器铁芯多点接地故障检测方法

3.1 带点检测法

在变压器运行的过程中，变压器铁芯采用的是多点接地的方式，检测人员需要利用电流表检测引线中是否存在电流。在对铁芯接地电流进行测量时，一般是在变压器运行的状态下进行的，所以，这项工作属于带电作业，而且具有一定难度。当检测到接地线中的电流大于100mA时，应做到安全防护措施。铁芯多点接地时环流比较大，所以，流经铁芯接地线中的电流也比较大，在利用电流表进行测量时，需要规范操作，还要保证电流表放置位置合理，要保证铁芯接地引线从电流表中芯通过。在多次测量后，如果发现测量数据差异比较大，而且稳定性不高，则需要在铁芯接地引线中并联短路线，然后测量接地电流值。间歇性多点接地在测量电流时，电流值处于不断的变化之中，还有电流为零的情况，所以，无法判断铁芯是否存在多点接地，为了保证测量的准确性，一定要多进行观察。

3.2 停电测试法

（1）正确测量各级绕组的直流电阻，若各数据均合格，且各相之间与历次测试数据之间相比较，无明显偏差，或变化规律基本一致，由此可以排除故障部位在电气回路内，再进行铁芯接地线的检查；

（2）断开铁芯接地线，然后使用2500V或5000V摇表对铁芯进行绝缘电阻测试。用摇表测铁芯绝缘，如果绝缘电阻值很低，则基本可以判定铁芯为两点及以上接地。

4 变压器铁芯多点接地故障点的查找方法

4.1 直流法

将铁芯与夹件的连接打开，在铁轭两侧的硅钢片上通入直流电，然后用万用表依次测量各级铁芯叠片间的电压，当电压等于零时，则可基本判断该处是故障接地点。

4.2 交流法

将变压器低压绕组接入交流电压，将铁芯和夹件的连接片打开，此时铁芯产生交变磁通。如果存在多点接地故障，使用毫安表测量会出现电流。用毫安表沿铁轭各级逐点测量，当毫安表中电流为零时，则该处为故障点。

5 铁芯多点接地故障采取的措施

（1）通过正常接地点，对铁芯施加交流电烧熔或直流电容器储能后进行脉冲放电，烧除多余接地点。

（2）在铁芯和地之间接入万用表，通过电阻的变化寻找，对可能接地点可用绝缘纸板横扫，观察万用表指针变化，结合具体情况采取相应措施。如果怀疑接地位置在箱体底部，可以使用油流冲洗油箱底部，恢复底部绝缘。

（3）对于负荷较重不能立即停电，同时存在多点接地的变压器，可以选取大容量电阻串入铁芯正常接地引下线，以降低环流。该方法也需要配合油色谱监视、跟踪。

6 结束语

变压器运行过程中，铁芯多点接地故障是较为常见的故障，会影响电力系统正常的运行。因此需要变电运行人员要做好变压器的维护工作，对于变压器运行中存在的故障进行深入分析，从而找出有效的解决措施，避免变压器此类故障再次发生。特别是变压器铁芯运行时间一长，其绝缘体可能会出现老化等问题，还会受到潮湿运行环境的影响，从而使铁芯绝缘电阻的数值发生变化，导致短路故障发生。因此对于变压器铁芯多点接地故障需要从根源上找出故障的原因，并及时解决故障，保证电力系统运行的稳定性。

[1]陈丽波，刘玉明.防晕材料与变压器油的相容性[J].青岛大学学报（自然科学版），2009（4）.

[2]张韶华.浅述运维站对变压器异常的分析及处理方法[J].科技风，2013（24）.

[3]袁亮，俞永红.兰州润滑油厂变压器油质量案例分析[J].甘肃科技，2014（20）.

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