变压器铁芯多点接地故障的分析与研究

朱遂松

摘要：在电力系统运行的过程中，变压器的应用较为广泛，它也是整个电力系统中最为核心的设备，对发供电起着重要的作用。若是变压器出现了问题，会直接影响到整个电力系统的安全运行，给企业带来严重的损失。然而，在变压器运行的过程中，多点接地问题是最为常见的故障之一。这一故障的原因较为复杂，它会引起局部过热，影响到变压器的正常运行。对此，我们在实际处理的过程中应当针对变压器出现故障的原因，采取针对性的解决措施。本文主要论述了变压器铁芯多点接地故障的原因以及常用的诊断、处理措施。

关键词：变压器铁芯;多点接地故障;原因;措施

为了维持变压器的正常运行，就需要将其一端接地，不然击穿放电会让变压器的铁芯受到伤害，长此以往会导致变压器老化失效。但是，若将铁芯的两个端点进行接地就会出现环形电流，让铁芯的温度升高，这样也会伤害到贴芯，严重情况下会出现电路跳闸的问题。所以，在实际工作中应当避免变压器多点接地。铁芯和线圈是变压器的两个重要构件，能够实现变压器转换电磁能量的功能。对此，在变压器的工作中需要确保铁芯和线圈的安全性。变压器出现故障的原因主要是多点接地，需要只有精确判断并及时解决，才能维持变压器的正常运转。

一、 变压器铁芯多点接地故障原因

（一） 变压器铁芯多点接地故障的危害

在变压器运行的过程中，只需要保持其铁芯一点接地即可，不能多点接地。变压器的铁芯在额定激磁电压作用的情况下，两端片间电压能够用电压表测量到电位差的存在，主要是由于导线、电压表、铁芯构成了一个回路，能够同铁芯内磁通相铰链而产生[1]。如果变压器出现多点接地问题，就会让铁芯形成一个闭合回路，出现接地电流，导致局部过热，使得变压器内部的油分解成气体。很有可能会让铁芯出现循环放电的现象，对铁芯造成损坏。

（二） 多点接地故障原因

在对变压器常见故障分析过后，主要可以分为以下几个方面。（1）变压器中的绝缘材料在长时间的使用过后，出现风化、磨损、断裂问题，不能起到阻隔作用，导致变压器内部的构件发生接触，导致多点接地问题的出现。（2）变压器内部的金属轴承出现磨损，产生的金属粉末会掉入变压器底部，在长时间的积累成型之后，在变压器运作的过程中会产生磁力现象，从而与上部铁成分相互关联起来，以此导致多点接地问题的出现。（3）变压器铁芯在长时间高温作用下，会导致出现物理状态的变化，进而与周围物质接触，导致多点接地问题的出现。（4）变压器油箱上层金属物质断裂，会使得变压器铁芯与其他设备联通起来，以此导致多点接地问题的出现[2]。（5）变压器中的温度显示配件上的保护装置过长会与变压器中的其他金屬结构发生接触，增加接地点数。（6）变压器中起固定作用的木块，遇到潮湿的空气会产生导电性。在长时间的使用中，油污积累在木块表面，会增强它的导电作用，彼此增加接地点数[3]。

二、 变压器铁芯多点接地故障诊断措施

（一） 电气检测

在对变压器进行故障检测的过程中，通常会利用电气检测的方式。利用变压器中的套管引出导线，单点接地之后，再通过电流钳表来检测地线中的电流，通过这种检测的方式能够判断变压器是否存在多点接地的问题。在变压器运行的过程中，铁芯单点接地能够更好的将漏电引入大地，从而确保变压器的安全性，防止出现触电问题，完全保护性接地[4]。然而，若是变压器的铁芯出现多点接地故障，就会产生闭合磁场回路，进一步产生感应电流。

（二） 测量铁芯绝缘电阻

在对变压器多点接地故障检测中，测量铁芯的绝缘电阻也是一种测量方式。需要对整个铁芯绝缘电阻进行全面的测量，从中我们可以发现，铁芯多点接地故障主要有以下三种类型：首先，是间歇性接地。主要是因为绝缘电阻不太稳定，时大时小。其次，是电阻值接地。主要是因为绝缘电阻较为稳定，通常为特定数值。最后，是无电阻值接地，主要是因为绝缘电阻特别稳定，接近于零。

（三） 故障点查找

在对变压器铁芯接地故障进行检测过后，就需要对故障点进行进一步的定位，便于采取针对性的措施来解决故障问题。故障定位中经常使用排除法，结合实际情况及故障原因，能够较为快速、准确地找出来。首先，检查过程中需要让变压器绝缘油循环起来，从而确定铁芯绝缘性是否正常，测量绝缘油中的水分含量，若含量异常，就表明变压器底部受潮或出现积水现象，影响到绝缘油的含水量，容易出现导电回路[5]。接着，需要对变压器上的单点接地线进行检查，确定其绝缘性是否正常，并对露地点进行排查。若是绝缘线出现问题就需要进行更换，在更换完成之后，需要再次进行绝缘性能的检查。最后，需要对变压器上的温度计座套以及铁芯上部进行排查，看其是否能够正常运行。

三、 变压器铁芯多点接地故障处理措施

（一） 吊芯检测法

要想更为及时、高效地解决变压器铁芯多点接地的故障问题，就需要采取针对性的故障处理措施，其中吊芯检测法是其中的一种故障处理措施。主要是在断电的情况下，对变压器进行全面的检测。首先，需要测量各夹件、穿心螺杆对铁芯的绝缘情况，从而能够快速缩小排查范围。其次，需要仔细检查变压器油箱、槽、间隙之间是否有金属物体、导电杂物的存在。再者，需要对变压器中的油污、铁锈进行清理，对于难以清理的部位应当利用细铁丝清理[6]。接着，需要用氦气或油来冲吹变压器内部间隙。最后，需要对振动夹件进行敲击，从而检测其绝缘阻值是否异常。

（二） 放电冲击法

通常情况下，放电冲击法要比吊芯检测法更为有效，但是这种方式需要借助于一定的辅助器具来完成，所以对使用者的专业性要求较高。通常情况下，首先需要对变压器的接地方式进行判断，确定其接地的程度是否能够使用放电冲击法来进行，这种方法可以分为电焊机交流电流法、电容充放电法。一般来说，电焊机交流电流法主要适用于金属性接地，但是利用金属性接地的变压器很少会发生故障，所以这种方法应用不是很常见。然而，电流直流电压法操作简单、处理效率高，所以经常会在多点接地故障中被使用。

结束语：

综上所述，变压器在人们生活中使用较为广泛，也起着十分重要的作用。若使用时出现多点接地问题，就会导致变压器的损坏。对此，在实际变压器运行的过程中，我们需要在确保人员安全的基础上对故障进行排查，从而采取针对性的措施解决，以此来维持变压器安全稳定运行。

参考文献：

[1]王鹏.变压器铁芯多点接地故障及处理方法探究[J].建筑工程技术与设计，2019，（36）：85.

[2]邬益燊.变压器铁芯多点接地故障形成原因、诊断方法及处理措施[J].电力系统装备，2019，（19）：140-141.

[3]牛白杨，牛沁.35kV主变压器铁芯多点接地故障的诊断与应对[J].百科论坛电子杂志，2018，（15）：377.

[4]黄伟均.变压器铁芯多点接地故障问题的分析与维修处理[J].科技与创新，2016，（24）：154-155.

[5]哲瑞，李晨旭.探究变压器铁芯多点接地故障判断及处理方法[J].百科论坛电子杂志，2019，（5）：437.

[6]任仲伟，王旭，王福文.油浸式变压器铁芯多点接地故障诊断与处理[J].中国水能及电气化，2017，（11）：24-28.