變壓器的(de)繞組和鐵芯是(shi)傳(chuan)遞、變換電磁(ci)能量的(de)主(zhu)要部(bu)件。保證它們(men)的(de)可靠運行是(shi)人(ren)們(men)所關注的(de)問(wen)題。統(tong)計資料表(biao)明因鐵芯問(wen)題造成故障(zhang)，占變壓器總(zong)事(shi)故中的(de)第三位。
制造部(bu)門對(dui)變(bian)壓器鐵(tie)(tie)芯缺(que)陷已引起重視，并在(zai)鐵(tie)(tie)芯可(ke)*接(jie)地、鐵(tie)(tie)芯接(jie)地監視，以及(ji)保證一點接(jie)地方(fang)面都進(jin)行了技術改進(jin)。
運行部門也(ye)把檢(jian)測(ce)和發現鐵(tie)芯故障提到相當高度。然而，變(bian)壓器鐵(tie)芯故障仍屢有(you)發生，其原因主要是由于鐵(tie)芯多(duo)點(dian)接(jie)地和鐵(tie)芯接(jie)地不(bu)良造成。現對兩(liang)種(zhong)故障情況的(de)判定及處理方法作一(yi)介紹。
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1.鐵芯正(zheng)常時需(xu)要一點接地的(de)原因
變壓器正常運行時，帶電(dian)(dian)的繞組與油箱之(zhi)間存在電(dian)(dian)場(chang)，而(er)鐵芯和其他金屬構件處于該電(dian)(dian)場(chang)中(zhong)。由于電(dian)(dian)容分布不均，場(chang)強各異，假(jia)如鐵芯不可*接地(di)，則將產生充放電(dian)(dian)現(xian)象(xiang)，破(po)壞固體絕(jue)緣和油的絕(jue)緣強度(du)，所以鐵芯必須有(you)一點(dian)可靠接地(di)。
鐵芯(xin)(xin)由硅鋼片(pian)組成，為減小渦流，片(pian)間(jian)有一定的絕緣電(dian)阻(一般僅(jin)幾歐姆至幾十歐姆)，由于片(pian)間(jian)電(dian)容(rong)極大，在交(jiao)變電(dian)場中(zhong)可(ke)視為通路，因而鐵芯(xin)(xin)中(zhong)只需一點接地即可(ke)將整(zheng)疊(die)的鐵芯(xin)(xin)疊(die)片(pian)電(dian)位箝制(zhi)在地電(dian)位。
當鐵芯或(huo)其金(jin)屬構件如有兩點或(huo)兩點以上(多點)接地時，則接地點間就會造(zao)成(cheng)閉合回路，它鍵鏈部(bu)分磁通，感生(sheng)電(dian)動勢，并形成(cheng)環(huan)路，產生(sheng)局部(bu)過熱，甚至燒毀鐵芯。
變(bian)壓器鐵芯只有(you)一點(dian)接(jie)(jie)(jie)地，才是可(ke)*的正常接(jie)(jie)(jie)地。即(ji)鐵芯必須接(jie)(jie)(jie)地，且必須是一點(dian)接(jie)(jie)(jie)地。
鐵(tie)芯(xin)故障(zhang)主要(yao)由(you)兩個方(fang)面原因(yin)引起，一是(shi)施工(gong)工(gong)藝不良(liang)造成短路(lu)，二是(shi)由(you)于(yu)附件和外(wai)界因(yin)素引起多點接地。
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2.鐵芯多點接地類型
(1)安(an)裝變壓(ya)器竣工后，未將油箱頂(ding)蓋(gai)上運輸的定位銷翻(fan)轉過來或(huo)去除掉，構成多(duo)點接地。
(2)由(you)于(yu)鐵(tie)芯(xin)夾件(jian)肢板距(ju)芯(xin)柱太近、鐵(tie)芯(xin)疊片因某種原因翹起后，觸及到夾件(jian)肢板，形成(cheng)多點接地(di)。
(3)鐵軛(e)(e)螺(luo)桿的(de)襯(chen)套過長，與(yu)鐵軛(e)(e)疊片相碰，構成了新的(de)接(jie)地點(dian)。
(4)鐵芯下夾件墊(dian)腳與鐵軛間的絕緣紙板脫(tuo)落或破損，使墊(dian)腳鐵軛處疊片(pian)相碰造成接地。
(5)具有潛油(you)泵裝置的大中型變壓器，由(you)于潛油(you)泵軸承磨損，金屬粉末進入油(you)箱(xiang)(xiang)中，淤積油(you)箱(xiang)(xiang)底部(bu)，在電磁力作用下形成(cheng)橋路，將下鐵軛(e)與(yu)墊腳或(huo)箱(xiang)(xiang)底接通，形成(cheng)多點接地。
(6)油(you)(you)浸(jin)變壓器油(you)(you)箱蓋上(shang)的溫度計(ji)座套(tao)過長，與上(shang)夾件或(huo)鐵軛、旁柱邊(bian)沿(yan)相碰，構成新(xin)的接(jie)地點。
(7)油浸(jin)變壓器油箱中落(luo)入了金屬異物(wu)，這類金屬異物(wu)使鐵芯疊(die)片(pian)和箱體(ti)構(gou)通，形成接地(di)。
(8)下夾件與鐵軛階梯間(jian)的木墊塊受潮或(huo)表(biao)面不清潔，附有較多的油泥(ni)，使其絕緣電阻值降為(wei)零時(shi)，構(gou)成了多點(dian)接地。
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3.多點接地時(shi)出(chu)現的異常(chang)現象
(1)在(zai)鐵芯中產生渦流(liu)，鐵損增加，鐵芯局(ju)部過(guo)熱。
(2)多點接(jie)地(di)嚴重時(shi)，又較長時(shi)間(jian)未處(chu)理，變(bian)壓器連續運行將(jiang)導致油(you)及繞組也過熱(re)，使(shi)油(you)紙絕緣逐漸老(lao)化。會引起鐵(tie)芯疊片(pian)兩(liang)片(pian)絕緣層(ceng)老(lao)化而脫(tuo)落，將(jiang)引起更大的鐵(tie)芯過熱(re)，鐵(tie)芯將(jiang)燒毀。
(3)較長時間多點接地，使(shi)油浸變壓(ya)器(qi)油劣(lie)化而產(chan)生(sheng)可燃性氣體，使(shi)氣體繼電器(qi)動作。
(4)因鐵芯過熱使器身(shen)中(zhong)木質墊塊及夾件(jian)碳化。
(5)嚴重的多點接地會使接地線燒斷，使變壓器失去(qu)了(le)正常的一點接地，后果不堪設想(xiang)。
(6)多點接地也會引起放電現象(xiang)。
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4.多(duo)點接地故障的(de)檢測
鐵芯(xin)多點接地故障判(pan)定方法通常從兩方面檢測：
(1)進行氣相色譜分析。色譜分析中如氣體中的甲烷及烯烴組分含(han)量(liang)較高(gao)，而(er)一氧(yang)化碳和二氧(yang)化碳氣體含(han)量(liang)和已往相比(bi)變化不大(da)，或含(han)量(liang)正常，則(ze)說明鐵芯(xin)過(guo)熱(re)，鐵芯(xin)過(guo)熱(re)可能(neng)是由于多點接地所(suo)致。
色譜分析中當出現乙(yi)炔(gui)氣體時，說明鐵芯已出現間歇性多點接(jie)地。
(2)測量接地線(xian)有無(wu)電(dian)(dian)流(liu)。可在變壓器(qi)鐵(tie)芯外引(yin)(yin)接地套管的(de)接地引(yin)(yin)線(xian)上，用鉗形表測量引(yin)(yin)線(xian)上是否有電(dian)(dian)流(liu)。變壓器(qi)鐵(tie)芯正常接地時，因(yin)無(wu)電(dian)(dian)流(liu)回(hui)路形成。
接地(di)線上電流很小(xiao)，為毫安級(一般(ban)小(xiao)于0.3A)。當(dang)存在多點接地(di)時，鐵芯主磁(ci)通(tong)四周相當(dang)于有短路匝(za)存在，匝(za)內流過(guo)環流，其(qi)值決定于故障點與正常接地(di)點的(de)相對位置，即短路匝(za)中(zhong)包圍磁(ci)通(tong)的(de)多少。
一般可達幾十(shi)安培。利用測量接地引線中有(you)(you)無(wu)電流，很(hen)準(zhun)確地判(pan)定出鐵(tie)芯(xin)有(you)(you)無(wu)多(duo)點接地故(gu)障。
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5.多點接地故障的(de)排除
(1)變(bian)壓器不能(neng)停運時的臨時排除(chu)方法：
①有外引接地線，假如故障電流較大時，可臨時打開地線運行。但必須加強監視，以防故障點消失后使鐵芯出現懸浮電位。
②假如多(duo)點接地(di)故障屬(shu)于不(bu)穩定型，可在工(gong)作(zuo)接地(di)線(xian)中串(chuan)入(ru)一個滑線(xian)電(dian)(dian)阻(zu)(zu)，使電(dian)(dian)流(liu)(liu)限制在1A以(yi)下。滑線(xian)電(dian)(dian)阻(zu)(zu)的選擇，是(shi)將正常工(gong)作(zuo)接地(di)線(xian)打開(kai)測得(de)的電(dian)(dian)壓除以(yi)地(di)線(xian)上的電(dian)(dian)流(liu)(liu)。
③要(yao)用色譜分析監(jian)視(shi)故障點的產氣速(su)率。
④通過測量找到確切的故障點后，假如空調壓縮機無法處理，則可將鐵芯的正常工作接地片移至故障點同一位置，用以較大幅度地減少環流。
(2)徹(che)(che)底檢(jian)修措施。監測發現變壓器存在多(duo)點(dian)接地(di)故障(zhang)后(hou)(hou)，對于可停(ting)運的(de)變壓器，應及時停(ting)運，退出(chu)后(hou)(hou)徹(che)(che)底消(xiao)除多(duo)點(dian)接地(di)故障(zhang)。
排除(chu)此類故(gu)障的(de)方(fang)法，根據(ju)多點(dian)(dian)接(jie)地(di)類型及原因，應采取相應的(de)檢修措施。但也有某些情況，停電吊芯后找(zhao)不到故(gu)障點(dian)(dian)，為了能確切找(zhao)到接(jie)地(di)點(dian)(dian)，現(xian)場可采用如(ru)下(xia)方(fang)法。
①直(zhi)流(liu)法。將鐵(tie)芯(xin)與(yu)夾件的連接(jie)片打開，在(zai)軛兩側的硅鋼(gang)(gang)片上通入6V的直(zhi)流(liu)，然后用直(zhi)流(liu)電壓(ya)表依次(ci)測量各(ge)級硅鋼(gang)(gang)片間(jian)的電壓(ya)，當電壓(ya)等于零或者(zhe)表指(zhi)示反向時(shi)，則可(ke)認為該處是故障接(jie)地點。
②交流法。將變(bian)壓(ya)器低(di)壓(ya)繞組接入交流電壓(ya)220～380V，此(ci)時(shi)(shi)(shi)鐵芯中有磁通存在。假如(ru)有多點(dian)接地故障(zhang)時(shi)(shi)(shi)，用(yong)毫(hao)安(an)表測量(liang)會出現(xian)電流(鐵芯和夾件的連(lian)接片應打開)。用(yong)毫(hao)安(an)表沿鐵軛各級逐點(dian)測量(liang)，當毫(hao)安(an)表中電流為零時(shi)(shi)(shi)，則(ze)該(gai)處為故障(zhang)點(dian)。
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