摘要:我国的电力事业发展的幅度相对比较大,主要是因为受到了新进现代科技的影响,受到电力事业发展的影响,我国的居民可以在一定的条件下,享受到更加优质的电力服务,但是在完成建设的配电网进行运行的时候,常常会出现一些故障,导致变压器由于故障问题,难以发挥其在电力系统中的作用,在众多种类的故障之中,接地故障发生的频率最高,因此需要对这类接地方面的故障进行分析与解决,本文根据对变压器的了解,对其出现的接地故障情况进行分析,并提出解决这类接地故障的方法。
关键词:变压器检修;接地故障;处理方法
1铁心产生接地故障的原因
(1)要想解决电力变压器在运行过程中的故障问题,首先要对变压器接地产生安隐进行分析。一些大中型的变压器的铁心,经常会经过套管引导油箱外面进行接地。如果铁心因为一些原因在某个位置出现多点接地的话,会出现环流,就产生了铁心多点接地故障。 (2)变压器生产时会出现一些铁心加工加油金属颗粒,毛刺产生超标的现象,绝缘体层面因为叠片的小坑会产生片间短路。变压器在修理过程中,它的内部可能残留着一些具有导电性的物质,等到变压器运行的时候,这些物质会在电磁场的作用下形成到导电小桥,导致铁心与油箱壁产生短接的现象。一些接地片的加工非常粗略,设计也不合理。 (3)变压器在安装过程中,铁心在穿过螺心栓和压环钉会产生一些破坏。安装过程中冷却器的进油器的进出方向可能会装反,胶粉沫在进入箱体时会导致绝缘体的电阻降低,也很可能会沉积在油箱的底部形成桥路。 (4)变压器的运行过程中,潜有泵的轴承会被磨损,然后产生一些粉末,这些金属粉末会进入油箱导致油箱壁与铁心产生短接的现象。变压器在运行过程中会产生进水的现象,是贴心的底部的受潮,使得铁心对地的绝缘大大下降。 (5)技术安装人员在安装过程中会可能产生一些技术上的疏忽,从而导致一些定位钉出现松动的现象。一些技术人员维修过程中可能会使电力变压器铁心的夹件与系统中的支板的距离过小,产生电力变压器铁心故障。
2变压器接地故障解决方法
2.1查找相应的故障点
在对故障点进行查找的时候,可以采取以下故障处理方法。
直流法是一种比较常见的查找方法,将夹件与铁芯进行分离,将铁轭的两侧位置中的硅钢片加入直流电流,借助万用表来对不同的铁芯片中间的电压情况进行测量,根据电压的情况来确定接地故障出现的位置,如果电压趋近于零,就可以断定故障出现的位置,这种方法常常会被用于接地故障的判断过程中,其判断的结果相对准确。
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。
2.2运用合理的检测方法
(1)绝缘电阻测量法
停止铁芯的通电,用 2.5 kV兆欧表来测量铁芯的对地电阻,加入测量的结果显示其绝缘电阻很低或者为零时,这就表明铁芯或许存在多点接地的问题。
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(2)电气法
使用钳形表来测量变压器的接地引线上是否存在电流,当变压器运行正常时,测得的电流就是绕组对铁芯的电容电流,其电流值一般不超过 0.1 A。如果变压器存在多点接地的现象时,测得的电流一般达到了几十安,两者之间电流区别很大,可以通过这种方式来判断变压器是否出现了多点接地的现象。
(3)气相色谱分析法
对变压器的含气量使用气相色谱分析来检测变压器是否多点接地的方法是一个更加有效地方法。当色谱的分析显示有乙炔超出规定线的时候,则可以认为是动态接地故障,当出现绝缘电阻为零或者环流时,可以确认变压器出现了多点接地现象。
(4)放电冲击法
放电冲击法比吊罩处理方式更加有效,但这种方法一般需要辅助器具来进行处理,所以更适合专业人士使用。放电冲击法在进行操作时需判断出变压气的接地方式,以及接地程度来进行使用。这种方法主要有两种,电容充放电法和电焊机交流电流法。后者一般是在处理金属性接地中使用,但因金属性接地障碍很难发生,导致这种处理方法在实际中很少应用。但相反电流直流电压法,由于操作较为容易,处理比较迅速,所以在处理多点接地的问题中被广泛的应用。
2.3铁芯多点接地故障的处理方法
对于暂不能退出运行的变压器,可以在引下线串一个限流电阻,将接地电流限制在安全范围0.1A以下。电阻的选择原则,是将正常工作接地线打开测得电压U除以0.1A,即R≥U/0.1,同时还应该选取适当的电阻功率,以满足运行中电阻的发热需要,如图1所示。
能退出运行的变压器,对于非金属性接地,故障可判断为铁芯与轭铁间的绝缘垫块受潮或铁芯表面附着油泥,一般对变压器油进行微水分析可判断绝缘垫块是否受潮,如果受潮则进行干燥处理,油泥附着可用变压器油进行冲刷。对金属性接地,可采用电容放电冲击法和大电流冲击法处理故障。电容冲击法是利用兆欧表对电容器进行充电,电容器再对铁芯故障点放电的方法,原理如图2所示。由于变压器铁芯底部绝缘垫块较薄,故采用电容冲击法的冲击电流不宜过大,以免发生击穿,一般采用单只高压并联电容器。大电流法是利用大电流通过时的高温将铁芯故障接地点烧断来排除故障的方法。此种方法危险系数高,如果操作不当,将可能造成严重的后果,甚至可能会烧坏变压器。
当铁芯对地电阻恢复后,还应该承受交流1000V耐压1min,之后再检查其对地绝缘电阻。如果绝缘电阻合格方可认为接地点已消除。
结束语
变压器在我们的生活中起着非常重要的作用,变压器多点接地问题常会将变压器损毁,所以处理变压器多点接地问题是保护变压器的一项重要手段。在对变压器进行保护的过程中,我们要做到人员安全以及变压器安全,采取相应措施对工作人员进行保护,在能断开电源的情况下尽量断开电源,若不能断开电源则必须谨慎处理,穿戴好相应的防护服装,解决好变压器多点接地问题对于人们的生活有重大意义,能够使人们更安全更放心的使用电源。
参考文献:
[1] 徐成 . 电力变压器铁芯接地故障的诊断与处理研究 [J]. 大科技 ,2017 (31) .
[2] 刘振亚.特高压交流输电线路维护与检测[M].北京:中国电力出版社,2013.
论文作者:李耀强1,郭霞2,商炜3
论文发表刊物:《电力设备》2018年第31期
论文发表时间:2019/5/5
标签:变压器论文; 故障论文; 多点论文; 电流论文; 铁心论文; 铁芯论文; 电阻论文; 《电力设备》2018年第31期论文;