變電站110kV主變鐵芯多點(diǎn)接地探討

溫萬(wàn)驅(qū)

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門供電局,廣東 江門 529000）

0 前言

在運(yùn)行的變壓器中，必須有一點(diǎn)接地，但若是出現(xiàn)多點(diǎn)接地的現(xiàn)象，那么將會(huì)發(fā)生故障，在接地點(diǎn)之間將會(huì)形成一個(gè)磁通閉合回路，這樣會(huì)造成接地環(huán)流，最終引發(fā)出變壓器的產(chǎn)生大量的熱量，出現(xiàn)油分解的現(xiàn)象，從而出現(xiàn)可燃?xì)怏w，引發(fā)事故。另外，還會(huì)導(dǎo)致接地片熔斷或者是燒斷鐵芯，從而導(dǎo)致鐵芯的電位懸浮，產(chǎn)生放電現(xiàn)象。針對(duì)這些現(xiàn)象必須進(jìn)行全面的分析，從而制定出解決措施。

1 變電站110kV主變壓器主變鐵芯多點(diǎn)接地故障

變電站110kV主變壓器鐵芯多點(diǎn)接地故障的產(chǎn)生，很大的原因就是一些廠家變壓器制造中存在質(zhì)量問(wèn)題，導(dǎo)致了內(nèi)部絕緣距離不夠，并且在油內(nèi)部存在金屬焊渣等，最終引起了變壓器發(fā)生鐵芯多點(diǎn)接地故障，并且這些故障都是十分普遍的故障。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，下表一中是某變電站主變壓器油化分析統(tǒng)計(jì)表，根據(jù)表中數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在2006到2013年5月之前，其中變壓器的工作十分正常，但是在2013年之后，逐漸的發(fā)現(xiàn)在該變壓器中，乙炔、總烴以及氫氣的含量都逐漸的超標(biāo)見(jiàn)表1，利用相關(guān)算法進(jìn)行計(jì)算，對(duì)其進(jìn)行分析為高于700攝氏度高溫范圍中的熱故障，并且在2013年底，對(duì)該變壓器進(jìn)行檢查，最終發(fā)現(xiàn)了在變壓器的引線接頭處有著明顯的燒傷痕跡，相關(guān)人員及時(shí)對(duì)其進(jìn)行處理，之后進(jìn)行測(cè)試，在保證各項(xiàng)參數(shù)正常后投入正常使用中，基于各種現(xiàn)象進(jìn)行分析，從而得出了產(chǎn)生故障的主要原因是引線絕緣破裂后放電產(chǎn)生的高溫所造成。而在表二中則是對(duì)經(jīng)過(guò)處理后的變壓器進(jìn)行定期檢查記錄，發(fā)現(xiàn)在2014年年初再次發(fā)現(xiàn)了變壓器變化，但是針對(duì)這種變化進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)了其中僅僅總烴超標(biāo)，而乙炔以及氫氣度沒(méi)有變化，最終通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)屬于高溫范圍熱故障，在檢查變壓器油化超標(biāo)后，工作人員又對(duì)相關(guān)的測(cè)試，最終發(fā)現(xiàn)了是由于鐵芯多點(diǎn)接地造成。而產(chǎn)生變壓器的油化超標(biāo)現(xiàn)象的出現(xiàn)則是將其認(rèn)為由于引線絕緣被破壞，導(dǎo)致了局部的溫度過(guò)于熱，從而引發(fā)出油化超標(biāo)。之后對(duì)該變壓器進(jìn)行高壓測(cè)試，但是在測(cè)試之后發(fā)現(xiàn)一切正常，因此，將其投入正常使用中，但是在使用之前，還是進(jìn)行一些測(cè)試，主要是對(duì)鐵芯絕緣電阻進(jìn)行測(cè)試，而問(wèn)題也隨之出現(xiàn)，測(cè)試的鐵芯絕緣電阻，發(fā)現(xiàn)其中的電阻為零，根據(jù)這種現(xiàn)象可以發(fā)現(xiàn)造成油化實(shí)驗(yàn)超標(biāo)的基本原因是鐵芯多點(diǎn)接地造成的故障，并且經(jīng)過(guò)檢查發(fā)現(xiàn)該接地屬于懸浮接地，變壓器的振動(dòng)導(dǎo)致了懸浮物與鐵芯進(jìn)行接觸，從而形成了磁通環(huán)流引起了發(fā)熱現(xiàn)象。

表1 變電站主變壓器油分析表

表2 變電站主變壓器油分析統(tǒng)計(jì)表

2 變電站110kV主變壓器鐵芯多點(diǎn)接地故障處理措施

2.1 進(jìn)行吊罩檢查

基于以上問(wèn)題進(jìn)行全面的實(shí)驗(yàn)與測(cè)試見(jiàn)圖1，發(fā)現(xiàn)了其中故障問(wèn)題是由于變壓器鐵芯多點(diǎn)接地造成，對(duì)于此種狀況的解決，可以利用吊罩檢查的方式，主要是在發(fā)現(xiàn)變壓器鐵芯接地后，立即將停止變壓器的工作[1]。并且相關(guān)的工作人員能夠利用吊罩檢查方式進(jìn)行檢查，以此來(lái)發(fā)現(xiàn)其中的接地點(diǎn)，并且進(jìn)行處理，從而來(lái)解決該問(wèn)題。但是對(duì)于這種方法來(lái)說(shuō)，其耗費(fèi)的時(shí)間十分長(zhǎng)，同時(shí)該變壓器不能夠長(zhǎng)時(shí)間的停止工作，否則將造成很大的損失，所以這種方式不能夠?qū)嵤?/p>

圖1 變電站主變壓器高壓測(cè)試結(jié)果

2.2 打開(kāi)變壓器鐵芯正常接地點(diǎn)

該方法的主要原理是能夠利用變壓器內(nèi)部鐵芯的接地點(diǎn)，使其代替正常接地點(diǎn)，這樣能夠保證該變壓器屬于一個(gè)正常接地點(diǎn)的情況，相關(guān)工作人員可以打開(kāi)磁通回路來(lái)解決鐵芯發(fā)熱的問(wèn)題。但是這種方法也存在很大的局限性，僅僅是應(yīng)用在變壓器內(nèi)部接地點(diǎn)為死接地點(diǎn)的情況中，若是變壓器的內(nèi)部接地點(diǎn)為懸浮接地，則不能使用，否則將會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的事故。

2.3 大電流沖擊

大電流在通過(guò)時(shí)候產(chǎn)生的高溫使變壓器內(nèi)部接地由懸浮接地點(diǎn)燒結(jié)為死接地點(diǎn)，同時(shí)大電流在通過(guò)后產(chǎn)生的高溫將會(huì)直接將接地點(diǎn)燒斷，這樣在變壓器的內(nèi)部將會(huì)出現(xiàn)一個(gè)接地點(diǎn)。對(duì)于這種方法來(lái)說(shuō)，在使用時(shí)必須要將變壓器停止運(yùn)作，因此這種方式不提倡[2]。

2.4 加裝合適的電阻

在變壓器的鐵芯正常接地點(diǎn)處，要加裝合適的電阻，這種方式主要是利用電阻來(lái)限制變壓器鐵芯的電流，防止其溫度過(guò)高。采用這種方法不需要停止變壓器的運(yùn)行。但是卻無(wú)法在根本上解決問(wèn)題，僅僅是能夠抑制鐵芯發(fā)熱的現(xiàn)象，然而這種方式缺失十分有效，能夠保證近期內(nèi)不能停電，很多情況下，都是選用這種方式進(jìn)行處理，以此來(lái)緩解鐵芯發(fā)熱的情況出現(xiàn)[3]。

將此種方法應(yīng)用到上述案例中，對(duì)其故障進(jìn)行解決，使主變壓器鐵芯發(fā)熱的現(xiàn)象有效的得到解決，在鐵芯處的接地電流沒(méi)有變大，同時(shí)根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)了其中變壓器油沒(méi)有被處理，還是存在比較多的氣體，結(jié)果依然是總烴超標(biāo)，但是卻并無(wú)任何增長(zhǎng)趨勢(shì)。這一點(diǎn)充分的說(shuō)明了在變壓器鐵芯的正常接地點(diǎn)處加裝電阻，能夠有效的解決變壓器鐵芯多點(diǎn)接地的故障，但是此種方法無(wú)法在根本上解決故障，僅僅起到一個(gè)緩解的作用，所以這種方法不能夠長(zhǎng)時(shí)間使用。

3 結(jié)語(yǔ)

對(duì)于變電站主變壓器鐵芯多點(diǎn)接地的判斷，必須要仔細(xì)，對(duì)故障的原因進(jìn)行分析，并且對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，查看其故障是否是鐵芯多點(diǎn)接地引起的。相關(guān)工作人員必須做好對(duì)變壓器鐵芯正常接地點(diǎn)電流的監(jiān)測(cè)工作，根據(jù)電流的變化來(lái)確定出是否存在問(wèn)題。另外，也可以測(cè)定變壓器鐵芯絕緣電阻，若是電阻值為零，那么故障便是鐵芯多點(diǎn)接地引起的。工作人員必須加強(qiáng)自身的素質(zhì)，能夠正確的判斷出故障的原因，并且能夠采取正確的方式進(jìn)行故障的處理，以此來(lái)保證變壓器的正常運(yùn)行。

[1]陳靜.110kV變電站變壓器鐵芯接地的分析與處理[J].科技致富向?qū)В?011(01)：50-51.

[2]王慶斌,邱愛(ài)忠.變壓器鐵芯多點(diǎn)接地故障的診斷及其處理方法[J].廣東輸電與變電技術(shù)，2012（02）：60-65.

[3]陳衛(wèi)中，李清波，劉沛.大型變壓器鐵芯接地在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的研究[J].廣東輸電與變電技術(shù)，2011（01）：30-31.