九江变压器铁心多点接地的原因及诊断

九江变压器铁心多点接地的原因及诊断

1 出现铁心多点接地的原因

从实际工程数据上看，造成铁心多点接地的原因是在生产、安装和运行过程中产生的。其中，九江变压器生产过程中的多点接地故障虽然消除了，但不排除个别产品出厂后，到现场测试时仍有故障点的情况。另外，铁心短路也是铁心变相的多点接地，铁心短路的原因主要有以下几点：

(1)九江变压器内存在导电悬浮物，在电磁场的作用下形成导电小桥，使铁心与油箱壁或油箱底部短接。

(2)制造九江变压器或更换铁心大修时，选用的硅钢片质量有问题。如硅钢片表面粗糙不光滑;热轧硅钢片涂的绝缘漆膜脱落;冷轧硅钢片的绝缘氧化膜附着力差也会脱落。以上几种情况都会造成片间短路，形成多点接地。

(3)九江变压器油箱和散热器在制造过程中，焊渣等清理不彻底，在长期的强油循过程中，逐渐被油流带出，将铁心和油箱壁短接。

(4)铁心加工工艺不合理。如毛刺超标，剪切中放的不平，夹有细小的金属颗粒或硬质非金属微粒，将叠片压出一个个小坑，另一面则成小凸点，叠装后也将破坏绝缘层造成片间短路。

(5)叠压不当。叠压系数取得过大，使压力过大，破坏了片间绝缘。

(6)运行维护不当。九江变压器长期超铭牌容量运行使片间绝缘老化;平时巡视和检测不够，使铁心局部过热严重，片间绝缘遭破坏造成多点接地。还有，九江变压器在制造或大修过程中，钢刷丝、起重用的钢丝绳的断股及微小金属丝在电磁场的作用下被竖起，造成铁心与油箱底部短接。

(7)九江变压器进水，使铁心底部绝缘垫块受潮或穿芯螺杆绝缘损坏，引起铁心绝缘急剧下降，造成铁心多点接地。

2铁心多点接地的诊断和处理方法

2.1 观察法

(1)铁心与夹件支板是否相碰。下夹件支板因距铁心柱或铁扼的机械距离不够，九江变压器在运行过程中受到冲击，使铁心或夹件产生位移后，两者相碰，造成铁心多点接地。

处理方法为在故障点所处位置，即铁心夹件支板和铁心硅钢片碰触部位，垫入2 mm厚的绝缘纸板2～3层，并将其固定牢靠。

(2)硅钢片是否有波浪凸起。上、下铁扼表面硅钢片因波浪凸起，在夹件油道两垫条之间与穿芯螺杆的钢座套或夹件相碰，引起铁心多点接地。

处理方法是将钢座套锯短，使之与硅钢片距离不小于5mm，在与夹件碰接处垫2 mm厚绝缘纸板2～3层并加以固定即可。

(3)用手电筒检查上、下夹件与铁心之间，铁心柱与拉板之间有无异物。

(4)夹件与油箱壁是否相碰。夹件与油箱壁相碰是由于夹件本身太长或铁心定位装置松动后，当器身受冲击力或发生位移时形成的。

处理方法是校正器身位置，紧固铁心定位装置，或割去夹件过长部分，使夹件与油箱壁间保持大于10mm间隙。

(5)检查铁心拉带绝缘，主要为铁心下部及下夹件。

(6)下铁扼与箱底是否桥接短路。由于九江变压器铁心底部垫脚绝缘薄弱受损，或因油泥等金属杂质沉淀于箱底，造成铁心下铁扼与油箱底部相接，形成多点接地。

处理方法为将油箱底部处理干净，找出并除去“搭桥”的导体。

2.2 试验法

(1)测量铁心绝缘电阻

铁心对地绝缘电阻非常低或为零，用万用表就能测试出绝缘电阻值。如铁心绝缘电阻为零或很低，则表明可能存在铁心接地故障。

(2)测量接地线有无电流

可在九江变压器铁心外引接地套管的接地引线上，用钳形表测量引线上是否有电流。九江变压器铁心正常接地时，应无电流回路形成。接地线上电流很小，为毫安级(一般小于0.3A)。当存在多点接地时，铁心主磁通周围相当于有短路匝存在，匝内流过环流， 其值决定于故障点与正常接地点的相对位置，即短路匝中包围磁通的多少，一般可达几十安培。利用测量接地引线中有无电流， 可准确地判断出铁心有无多点接地故障。

(3)油色谱分析

油气色谱异常也是铁心多点接地故障的一个表征。总烃(C1+C2)含量突然增高，尤其有C2H2气体产生，一般接近或超出《九江变压器油中溶解气体分析和判断导则》(GB/T7252-2001)规定的故障特征气体注意值;总烃绝对产气速率增加，一般接近或超出其注意值;用三比值法测试的比值范围编码为中高温过热故障。

(4)铁心加压法

将铁心的正常接地点断开，用交流试验装置给铁心加电压，若故障点接触不牢固，在升压过程中会听到放电声，根据放电火花可观察到故障点。当试验装置电流增大时，电压升不上去，没有放电现象，说明接地故障点很稳固，此时可采用下述的电流法。

(5)铁心加大电流法

将铁心的正常接地点断开，用电焊机装置给铁心加电流。当电流逐渐增大，且铁心故障接地点电阻大时，故障点温度升高很快，九江变压器油将分解而冒烟，从而可以观察到故障点部位。故障点是否消除可用铁心加压法验证。

(6)放电冲击法

由于受九江变压器身在空气中暴露时间不宜太长的限制，以及九江变压器本身装配形式的制约，现场很多情况下无立即法找到确切接地点。特别是铁锈焊渣悬浮、油泥沉积造成的多点接地，更是难于查找。此类故障可采用放电冲击法，这种方法要根据现场具体情况、接地方式和接地程度，在吊心或不吊心状态下进行。

(7)临时处理方法

九江变压器铁心发生接地故障后，若九江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，将电流限制在 1A 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。