目前，我國制造的大中型變壓器的鐵芯都經(jīng)一只套管引至油箱體外部接地。這是因為電力變壓器在正常運行時，繞組周圍存在電場，而鐵芯和夾件等金屬構(gòu)件處于該電場之中，且場強(qiáng)各異。若鐵芯不可靠接地，則產(chǎn)生充放電現(xiàn)象，損壞其固體和油絕緣。因此，鐵芯必須有一點可靠接地。如果鐵芯由于某種原因在某位置出現(xiàn)另一點接地時，形成閉合回路，則正常接地的引線上就會有環(huán)流，這就是人們常說的鐵芯多點接地故障。變壓器的鐵芯多點接地后，一方面會造成鐵芯局部短路過熱，嚴(yán)重時，會造成鐵芯局部燒損，釀成更換鐵芯硅鋼片的重大故障。另一方面由于鐵芯的正常接地線產(chǎn)生環(huán)流，引起變壓器局部過熱，也可能產(chǎn)生放電性故障。有關(guān)統(tǒng)計資料表明，因鐵芯多點接地造成的事故占變壓器總事故的第三位。本文通過畢節(jié)供電局東關(guān)變SFSL-20000/110型三圈變現(xiàn)場吊芯檢修實例，對變壓器鐵芯多點接地的分析判斷和處理方法逐一介紹。

一、鐵芯多點接地故障的判斷

1、測量鐵芯絕緣電阻：鐵芯絕緣電阻為零或很低，則表明可能存在鐵芯接地故障.

2、監(jiān)視接地線中環(huán)流：對鐵芯或夾件通過小套管引起接地的變壓器，應(yīng)監(jiān)視接地線中是否有環(huán)流，如有，則要使變壓器停運，測量鐵芯的絕緣電阻。

3、氣相色譜分析：利用氣相色譜分析法，對油中含氣量進(jìn)行分析，也是發(fā)現(xiàn)變壓器鐵芯接地*有效的方法。發(fā)現(xiàn)鐵芯接地故障的變壓器，其油色譜分析數(shù)據(jù)通常有以下特征：總烴含量超過“變壓器油中溶解氣體和判斷導(dǎo)則”(GB7252-87)規(guī)定的注意值(150μL/L)，其中乙烯(C2H4)、甲烷(C2H2)含量低或不出現(xiàn)，即未達(dá)到規(guī)定注意值(5μL/L)。若出現(xiàn)乙炔也超過注意值時，則可能是動態(tài)接地故障。氣相色譜分析法可與前兩種方法綜合起來，共同判定鐵芯是否多點接地。

二、現(xiàn)場簡易處理方法

1、不吊芯臨時串接限流電阻

運行中發(fā)現(xiàn)變壓器鐵芯多點接地故障后，為保證設(shè)備的**，均需停電進(jìn)行吊芯檢查和處理。但對于系統(tǒng)暫不允許停電檢查的，可采用在外引鐵芯接地回路上串接電阻的臨時應(yīng)急措施，以限制鐵芯接地回路的環(huán)流，防止故障進(jìn)一步惡化。

在串接電阻前，分別對鐵芯接地回路的環(huán)流和開路電壓進(jìn)行測量，然后計算應(yīng)串電阻阻值。注意所串電阻不宜太大，以保護(hù)鐵芯基本處于地電位;也不宜太小，以能將環(huán)流限制在0.1A以下。同時還需注意所串電阻的熱容量，以防燒壞電阻造成鐵芯開路。

2、吊芯檢查

(1)分部測量各夾件或穿心螺桿對鐵芯(兩分半式鐵芯可將中間連片打開)的絕緣以逐步縮小故障查找范圍。

(2)檢查各間隙、槽部重點部位有無螺帽、硅鋼片、廢料等金屬雜物。

(3)清chu鐵芯或絕緣墊片上的鐵銹或油泥，對鐵芯底部看不到的地方用鐵絲進(jìn)行清理。

(4)對各間隙進(jìn)行油沖洗或氮氣沖吹清理。

(5)用榔頭敲擊振動夾件，同時用搖表監(jiān)測，看絕緣是否發(fā)生變化，查找并消除動態(tài)接地點。

3、放電沖擊法

由于受變壓器身在空氣中暴露時間不宜太長的限制，以及變壓器本身裝配形式的制約，現(xiàn)場很多情況下無法找到其具體確切接地點。特別是鐵銹焊渣懸浮、油泥沉積造成的多點接地，更是難于查找。此類故障可采用放電沖擊法，這種方法要根據(jù)現(xiàn)場具體情況、接地方式和接地程度，在吊芯或不吊芯狀態(tài)下可進(jìn)行。

現(xiàn)場應(yīng)用時，主要有電容直流電壓法和電焊機(jī)交流電流法。電焊機(jī)交流電流法只適用于金屬性接地故障，但電流不好控制，而現(xiàn)場這種情況極少，接地電阻大都幾百歐以上。電容直流電壓法現(xiàn)場取材較困難，操作不便且不**，也不宜推廣。根據(jù)檢修實例和現(xiàn)場經(jīng)驗，本文介紹一種**可靠、操作簡便，而且利于快速就地取材的方法。這種方法就是利用高壓電氣試驗用升壓變壓器進(jìn)行放電沖擊。現(xiàn)場應(yīng)用時注意換算好二次電壓，由于鐵芯對地絕緣墊片很薄，故二次電壓不能高于2500V。

三、現(xiàn)場實例

畢節(jié)供電局工作人員對東關(guān)變2#三圈變(SFSL-20000/110)進(jìn)行吊芯大修時發(fā)現(xiàn)鐵芯積鐵銹很多，鐵芯對夾件絕緣為0.15MΩ(用500V搖表搖測)，用數(shù)字萬用表測得電阻值約為990kΩ，故判定鐵芯出現(xiàn)非金屬性多點接地故障，處理步驟如下：

1、對各絕緣薄弱重點部分進(jìn)行外觀檢查，未發(fā)現(xiàn)有明顯接地點和放電痕跡。

2、分部搖測兩分半鐵芯對夾件絕緣，其中一半絕緣為500MΩ，另一半為0.15MΩ，說明是一側(cè)鐵芯多點接地。

3、以接地一側(cè)為重點，對鐵芯和絕緣墊片的鐵銹、油泥等雜物進(jìn)行清理后，絕緣電阻無變化。

4、分別搖測現(xiàn)場能夠測到的絕緣片的表面絕緣電阻，均未發(fā)現(xiàn)問題。

5、用榔頭敲擊振動夾件，同時用搖表監(jiān)測絕緣電阻，沒有發(fā)現(xiàn)變化。

6、在箱體內(nèi)對鐵芯進(jìn)行了兩次油泥沖洗后，接地現(xiàn)象仍未消失。

7、根據(jù)以上檢查，分析認(rèn)定是由于懸浮鐵銹在電磁力的作用下，沉積在線圈內(nèi)部夾件與鐵芯的絕緣表面上形成穩(wěn)定的非金屬性接地故障，故決定用放電沖擊法。利用現(xiàn)場電氣試驗班組的升壓變壓器進(jìn)行慢慢升壓放電(一定注意電流和電壓的變化緩緩操作，電壓不允許超過2500V)。當(dāng)升至1000V左右時，聽見線圈內(nèi)部“砰”的一聲，接著停止測量絕緣電阻，發(fā)現(xiàn)絕緣電阻升至3MΩ。當(dāng)升至1650V左右時，又聽見線圈內(nèi)部“砰”的一聲，停下測量絕緣電阻，發(fā)現(xiàn)絕緣電阻已上升到500MΩ。至此，多點接地故障已消除。

四、建議

1、運行中的變壓器*好能在鐵芯接地線上裝設(shè)電流表，便于及時發(fā)現(xiàn)故障。特別是在放電沖擊法消除接地現(xiàn)象后，更要加強(qiáng)監(jiān)視，防止再次形成故障。

2、當(dāng)出現(xiàn)鐵芯多點接地故障時，要進(jìn)行綜合測定和**分析檢查后，再視現(xiàn)場具體情況選擇處理方案，切不可盲目進(jìn)行放電沖擊或電焊燒除，以免造成絕緣損壞，使故障擴(kuò)大。

3、每次吊芯大修時，一定要清潔油箱底部的油泥鐵銹等雜物，并用油進(jìn)行一次**沖洗。

4、加強(qiáng)潛油泵及冷卻器的檢修，防止由于軸承的磨損或金屬的剝落，引起變壓器鐵芯多點接地故障。

變壓器鐵芯多點接地判斷及處理方法

變壓器鐵芯多點接地是變壓器的一種常見故障。準(zhǔn)確、及時地診斷與處理變壓器鐵芯多點接地故障，對保證變壓器**運行具有重要意義。下面結(jié)合實際工作經(jīng)驗和大家談?wù)動嘘P(guān)變壓器的多點接地問題。

多點接地原因分析

多點接地原因有許多，*常見的有鐵芯碰殼、碰夾件。這種現(xiàn)象常因為安裝完畢后，由于疏忽，未將油箱頂蓋上運輸用的穩(wěn)釘翻轉(zhuǎn)過來或拆除掉，導(dǎo)致鐵芯與箱殼相碰、鐵芯夾件肢板碰觸鐵芯柱硅鋼片翹曲觸及夾件肢板、鐵芯下夾件墊腳與鐵軛間紙板脫落、墊腳與硅鋼片相碰、溫度計座套過長與夾件或鐵軛、芯柱相碰等造成。

**種原因是鐵芯絕緣受潮或損傷，如底沉積油泥及水分，絕緣電阻下降，夾件絕緣、墊鐵絕緣、鐵盒絕緣（紙板或木塊）受潮或損壞等，導(dǎo)致鐵芯高阻多點接地。

此外，有時，由于螺栓鋼座套過長，造成與硅鋼片短接，箱內(nèi)有多余的金屬物（如鐵絲、工具），使硅鋼片局部短路。還有時因為變壓器內(nèi)存在導(dǎo)電懸浮物，這些懸浮物在電磁場的作用下，形成導(dǎo)電小橋，使鐵芯與變壓器外殼短路。

多點接地判斷

通常，判斷鐵芯多點接地可以采取如下三種方法。

1.測量鐵芯絕緣電阻，如鐵芯絕緣電阻為零或很低，則表明可能存在鐵芯接地故障。

2.監(jiān)視接地線中環(huán)流，對鐵芯或夾件通過小套管引起接地的變壓器，應(yīng)監(jiān)視接地線中是否有環(huán)泫，如有，則要使變壓器停運，測量鐵芯的絕緣電阻。

3.通過氣相色譜分析，利用氣相色譜分析法，對油中含氣量進(jìn)行分析，也是發(fā)現(xiàn)變壓器鐵芯接地*有效的方法。發(fā)現(xiàn)鐵芯接地故障的變壓器，其油色譜分析數(shù)據(jù)通常有以下特征：總烴含量超過“變壓器油中溶解氣體和判斷導(dǎo)則”（GB7252-87）規(guī)定的注意值（150μL/L），其中乙烯、甲烷含量低或不出現(xiàn)，即未達(dá)到規(guī)定注意值（5μL/L）。若出現(xiàn)乙炔也超過注意值，則可能是動態(tài)接地故障。氣相色譜分析法可與前兩種方法綜合起來，共同判定鐵芯是否多點接地。

處理措施

一般來說，處理鐵芯與夾件支板相碰，或者下夾件支板因距鐵芯柱或鐵軛的機(jī)械距離不夠，變壓器在運輸或運行過程中受到?jīng)_擊或震動，使鐵芯或夾件產(chǎn)生位移后兩者相碰所造成的鐵芯多點接地故障，應(yīng)在故障點所處部位，即鐵芯央作支板和鐵芯硅鋼片碰觸部位，墊入2毫米厚的絕緣紙板2～3層，并將基固定牢靠。

如果是上、下鐵軛表面硅鋼片由波浪凸起在夾件油道兩墊條之間，與穿芯螺桿的鋼座套或夾件相碰，引起線芯多點接地，處理方法是將鋼座套鋸短，使之與硅鋼片距離不小于5毫米；在與夾件碰接處墊2毫米厚絕緣紙板2～3層并加以固定即可。

如果是穿芯螺桿與鋼座套相碰，通常因鐵芯方鐵與鐵軛硅鋼片之間的間隙太大，在吊起器身時，不是方鐵先受力，而是穿芯螺桿先受力，致使在穿芯螺桿上套裝的電木絕緣管被擠環(huán)，使穿芯螺桿和鋼座套相碰，造成鐵芯多點接地。處理方法是更換被擠壞的絕緣套簡，減小鐵芯方鐵與鐵芯硅鋼片之的距離，在吊起器身時，使方鐵受力先于鐵芯的穿芯螺桿。

當(dāng)下鐵軛與箱底橋接短路，由于變壓器鐵芯底部墊腳絕緣薄弱受損或因油泥等雜質(zhì)沉淀于箱底，造成鐵芯下鐵軛與油箱底部相連接，形成鐵芯多點接地時，應(yīng)將油箱底部清理干凈，找出并除去“搭橋”的導(dǎo)電體。

油箱內(nèi)有多余的金屬物，由于多余的金屬物，使硅鋼片局部短路。處理方法是吊芯，清chu干凈。

鐵芯受潮，導(dǎo)致鐵芯高阻多點接地。處理方法是烘干鐵芯，并過濾油或換油。