产品与应用变压器铁心接地故障的诊断及其处理方法程相杰高沁翔(北京交通大学电气工程学院，北京100044)摘要本文主要介绍了变压器铁心接地故障产生的原因，以及故障的主要特征和危害.结合实例运用油中溶解气体比值法，分析阐述了变压器铁心多点接地诊断过程和处理手段.关键词:变压器;铁心:接地故障MethodofAnalysisandTreatmentforEarthFaultofIronCoreinTransformerChengXiangjieGaoQiuxiang(SchoolofElectricalEngineering,BeijingliaotongUniv,Beijing100044)AbstractSomefeaturesanddangersofearthfaultforironcoreoftransformerareanalysed.Thediagnosismethodfortransformer'Sironcorefaultwithgaschromatographycombinedwithelectrictestisintroduced.Theproposalsoftreatmentarepresented.Kevwords:transformer:ironcore:earthfauh’1引言丝，焊条等:在变压器制造过程中，焊渣清理的不彻底，在变压器运行时在油流的作用下，杂志堆积在一起，形成短路;潜油泵轴承磨损，金属粉末沉电力变压器是电力系统中主要和昂贵的设备之一，它的正常运行是电力系统安全、可靠、经济运行的重要保证。引发变压器故障有多方面的原因，并且变压器的故障类型也是多种多样。有关资料表明铁心问题造成的各种故障比例，占变压器各类故障的第三位。电力变压器正常运行时，铁心必须有一点可靠接地。若没有接地点，则铁心对地的悬浮电压，会造成铁心对地断续性击穿放电，铁心一点接地后消除了形成铁心悬浮电位的可能。担当铁心出现两点以上接地时，铁心间的不均匀电位就会在接地点之间形成环流，并造成铁心多点接地发热故障。变压器的铁心接地故障会造成铁心局部过热，严重时，铁心局部温升增加，轻瓦斯动作，甚至会造成重瓦斯动作而跳闸的事故积箱底，受电磁力影响形成小桥，使铁扼与垫脚或箱底接通。(2)心碰壳或夹件:铁心夹件的支板距离心柱太近，或者铁心下夹件与铁扼间的纸板脱落，造成垫脚与硅钢片相碰。(3)底座纸板受潮:下夹件与铁扼阶梯间木垫受潮或表面附有大量水分使其绝缘破坏;或者铁心下夹件与铁扼间的纸板脱落，造成变压器进水，使纸板受潮，形成短路。(4)安装或检修过程中的疏忽:安装完工后未将变压器油箱顶盖上运输用的定位钉翻转或拆除。变压器铁心接地故障的故障树如图1所示。根据变压器油中溶解气体的气相色谱分析法，当2变压器铁心接地故障的原因变压器铁心接地的故障原因有很多，综合其特征可以概括的分为以下儿种类型(D箱中存在异物:不慎落入的金属丝，如铜变压器发生铁心接地故障时，其主要表现有:①总烃含量超过规定的注意值:②用改良三比值法(编码规则如表f)进行分析特征气体的比值编码一般为0,2,2;③故障点估算温度一般为，00℃一1000'C;.CH4及烯烃含量很高，CO变化很少或不变，但有时色谱分析中出现乙炔时，可能反映属间歇型接地。2007年第1。期电，技术173产品与应用低，引起铁心两点接地，产生铁心与外壳间的环流造成高温发热。跟换绝缘垫脚、滤油，投运后正常。4变压器铁心接地的预防和处理(1)预防为主，防检结合。建议变压器安装和图1变压器铁心接地故障树表1检修单位，珍惜变压器安装和大修时的吊罩机会，一是对未做绝缘处理的铁心接地联接片进行包扎处理;二是把外引接地线引至运行中便于测量处，定改良三比值法编码规则比值范围的编码气体比值范，}CH/HC,H/CH,期检测铁心接地电流，一股在。JA左右或史小。(2)加强变压器正常监督、将电气试验的绝缘电阻测量和定期气相色谱分析结合起来，一旦判断为过热性故障，首先应测量铁心接地电流，并加强色谱的跟踪分析(3)对于己经发生故障可以即时停运的变压器，可以采用电容放电法、大电流冲击法、吊罩法进行检查，确定故障点(4)变压器铁心发生接地故障后，若变压器立即停电查找有困难，可采取临时措施坚持运行。对接地电流大的情况应临时串入一个滑线电阻，将电流在1人以下，降低铁心发热程度，防止故障的扩大。但在此期间应加强色谱的跟踪分析和接地电流的测量。铁心多点接地的危害有:①铁心局部过热甚至w_1-3_>.t-1?3221烧坏，造成磁路短路，使铁心损耗增加:②铁心局部过热使变压器油分解，引起变压器油性能下降:③变压器内气体不断增加析出，可能导致气体继电器动作跳闸事故。3案例分析(1)某2000kVA,35kV主变It器轻瓦斯动频繁每运行一周左右，气体继电器内就积聚约2/3容积的气体。主变It器温升较正常时偏高，但电气试验未发现绝缘不良或受潮。经采用集气袋收集气体继电器中的气体，并进行变压器油色谱分析其结果如表2所示。表2油色谱实验数据(单位:。眺)5结论变压器铁心多点接地故障在运行中时有发生影响电网的安全稳定运行。必须引起制造厂和检修运行单位的高度重视。只有超前顶防，严格执行国家电红公司有羌要求，加强色谱和电气试验监督，做好早期诊断工作，并针对具体故障特征进行综合分析判断，采取针对性的解决方案，以便将故障损失控制在最低限度，确保变压器安全运行。参考文献[71徐建刚，王骏.变压器老式冷却系统的更新改造.变Ft$R.2006(12)40-42[21韩宏儒浅论变压器铁心多点接地故障的分析与处理(2)采用三比值编码法判断色谱反映出CH4.CH4超标、总烃超标，CHz己经接近注意值，H:及CH4都有明显得增长，但CO,C02增长不明显，说明故障点不是固体绝缘材料分解所致。采用比值法进行分析:C,H,/C,H4=4.6/430=0.01
3,编码为2.三比值编码组合为:0,2,2，且有CH产生，说明此变压器内可能存在700℃以上的高温热点。按经验公式:T=32218+5250C.计算出故障点的温度约为9500C。由于CO.C02不多，估计高温点为裸金属过热，或为接头接触不良，或为铁心多点接地环流所致。(3)故障点查找及处理经吊心检查，接线头及分接开关均接触良好，无过热现象。用摇表检查发现底部垫脚绝缘电阻很白动化技术.2006(4)70-72.[31司增彦.变压器铁心接地故障的诊断与处理变压器2005(11),38-00.[41咸Fi常.大型变压器铁心接地故障的综合判断与现场处理.变压器.2002(2),39-42.[51孝林发.变压器铁心接地故障的分析及处理.变压器.2002(5),45.46.[61童其国.电力变压器故障与诊断.中国电力出版社.北京:2000741电气技术2007年第，。期
