變壓器鐵芯多點(diǎn)接地故障的危害、原因及類型

1. 鐵芯多點(diǎn)地面故障的危險

當(dāng)變壓器正常運(yùn)行時，不允許鐵芯多點(diǎn)接地，因?yàn)樵谧儔浩髡＿\(yùn)行時，繞組周圍存在交變磁場，由于電磁感應(yīng)的影響，高壓繞組和低壓繞組之間，低壓繞組和鐵芯之間，鐵芯和外殼之間存在寄生電容，而寄生電容的耦合會使鐵芯產(chǎn)生到地面的浮動電位，因?yàn)殍F芯和其他金屬部件和繞組之間的距離不相等，各部件之間存在電位差。高壓直流電源又稱直流高壓電源，它是由交流市電或三相電輸入，數(shù)千伏以上或數(shù)萬伏以上直流電壓輸出的電源，輸出功率數(shù)百瓦至數(shù)千瓦，一般可穩(wěn)壓或穩(wěn)流。變壓器鐵芯由硅鋼片組成，為了降低鐵心中的發(fā)熱損耗，鐵心由厚度為0.23—0.5mm的硅鋼片疊裝而成。變壓器用的硅鋼片的含硅量比較高。硅鋼片的兩面均涂以絕緣漆，這樣可以是疊裝在一起的硅鋼片相互之間絕緣，絕緣漆的厚度只有幾個微米。特種變壓器除了作交流電壓的變換外，還有其他各種用途，如變更電源的頻率，整流設(shè)備的電源，電焊設(shè)備的電源，電爐電源或作電壓互感器、電流互感器等。當(dāng)兩點(diǎn)之間的電位差達(dá)到它們之間的絕緣能夠被破壞的點(diǎn)時，就會發(fā)生火花放電。這種放電是間歇性的，在長期運(yùn)行中會對變壓器油和固體絕緣產(chǎn)生不良影響，為了消除這種油缸現(xiàn)象，鐵芯與機(jī)殼可靠連接，使其等電位，但當(dāng)鐵芯或其他金屬元件在兩個或兩個以上點(diǎn)接地時，會形成閉合回路，引起循環(huán)，造成局部過熱，導(dǎo)致油分解，絕緣性能下降，嚴(yán)重時，會使鐵芯硅鋼燒損，導(dǎo)致重大事故，所以主變壓器鐵芯只能接地一點(diǎn)點(diǎn)。

2.鐵芯接地故障的原因

變壓器鐵芯接地系統(tǒng)故障問題主要有：

(1)施工工藝及接地板設(shè)計(jì)不當(dāng)引起短路;

(2)附件及外部因素引起的多點(diǎn)接地;

（3）由遺落在主變內(nèi)的金屬異物和鐵芯工藝以及不良行為產(chǎn)生一些毛刺，鐵銹與焊渣等因素可以引起系統(tǒng)接地。

3.鐵芯故障的類型

變壓器內(nèi)核有六種常見類型的故障：

（1）鐵芯碰殼、碰夾件。安裝施工完畢后，由于工作疏忽，未將內(nèi)部油箱頂蓋上進(jìn)行運(yùn)輸用的穩(wěn)（定位）釘翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)過來或拆除掉，導(dǎo)致一個鐵芯與箱殼相碰；鐵芯夾件肢板碰觸引起鐵芯柱；硅鋼片翹曲觸及夾件肢板；鐵芯下夾件墊腳與鐵軛間紙板材料脫落，墊腳與硅鋼片相碰；溫度計(jì)座套過長與夾件或鐵軛、芯柱相碰等。

(2)芯螺栓的鋼座套太長，無法與硅鋼片短路。

（3）油箱內(nèi)有其他異物，使硅鋼片局部進(jìn)行短路。如山西某變電所的一臺31500/110型電力電子變壓器結(jié)構(gòu)發(fā)生改變鐵芯多點(diǎn)工作接地，吊罩發(fā)現(xiàn)在夾件與鐵軛間有一把天柄螺絲起子；另一重要變電所設(shè)計(jì)一臺60000/22O型電力公司變壓器吊罩啟發(fā)學(xué)生現(xiàn)有研究一根120mm長的銅絲；還有就是一個企業(yè)變電所臺120000/220型電力通過變壓器吊罩后在下夾件與鐵軛之間可以找出一鍋塊；再如，東北某變電所的一臺沒有大型中國電力控制變壓器可能發(fā)生以及鐵芯多點(diǎn)接地，吊罩檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)由于油箱底部有三段發(fā)展曲折型鋼絲，鋼絲的直徑約0.31mm,長度比例分別為25、28、31mm.

(4)潮濕或損壞鐵芯的絕緣，例如底部有油泥和潮氣沉積、絕緣電阻降低、潮濕或損壞夾具的絕緣、墊鐵、鐵箱(紙板或木塊)的絕緣等。