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变压器铁芯多点接地故障VIP免费

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变压器铁芯多点接地故障变压器铁芯多点接地是一种常见故障,统计资料表明,它在变压器总事故中占第三位。因此,准确、及时地诊断与处理变压器铁芯多点接地故障,对保证变压器的安全运行具有重要意义。一、铁芯正常时需要一点接地的原因在变压器正常运行中,带电的绕组及引线与油箱间构成的电场为不均匀电场,铁芯和其他金属物件就处于该电场中。图1-25示出了电厂电力变压器铁芯不接地对的断面示意图。图1-25寄生电容分布图由图可见,高压绕组与低压绕组之间、低层绕组与铁芯之间、铁芯与大地(变压器油箱)之间都存在着寄生电容,带电绕组将通过寄生电容的耦合作用使铁芯对地产生一定的电位,通常称为悬浮电位。由于铁芯及其他金属构件所处的位置不同,具有的悬浮电位也不同,当两点之间的电位差达到能够击穿其间的绝缘时,使产生火花放电。这种放电是断续的,放电后两点电位相同;但放电立即停止,然后再产生电位差,再放电……。断续放电的结果使变压器油分解,长期下去,逐渐使变压器固体绝缘损坏,导致事故发生,显然是不允许的。为避免上述情况发生,国家标准规定,电力变压器铁芯和较大金属零件均应通过油箱可靠接地。20MVA及以上的电力变压器,其铁芯应通过套管从油箱上都引出并可靠接地。具体做法是将变压器铁芯与变电站的接地系统可靠连接。这样,铁芯与大地之间的寄生电容被短接,使铁芯处于零电位,这时在地线中流过的只是带电绕组对铁芯的寄生电容电流。对三相变压器来说,由于三相结构基本对称,三相电压对称,所以三相绕组对铁芯的电容电流之和几乎等于零。目前,广泛采用铁芯硅钢片间放一钢片的方法接地。尽管每片之间有绝缘膜,仍然认为是整个铁芯接地。从铁芯两端片可测得其电阻值,此电阻一般很小,仅为几欧到几十欧,在高电压电场中可视为通路,因而铁芯只需一点接地。二、铁芯只能一点接地的原因由上述可知,铁芯需要有一点接地,但不能有两点或多点接地。铁芯两点连接时的电压如图l-26所示。铁芯在额定激磁电压下,用电压表测量铁芯两端片间电压时,发现两端片间有电位差存在。这个电位差是由于铁芯、电压表及导线所构成的回路与铁芯内滋通相交键而产生的。因为交链的磁通数量相当于总磁通的1/2,所以这个电压的数值大体相当于匝电压的1/2。图1-26铁芯两点连接时的电压显然,当铁芯或其他金属构件有两点或两点似上接地时,则接地点间就会形成闭合回路,造成环流,有时可高达数十安。例如,华中电网的某SFPB1--240000/220型和SFSL1--25000/110型变压器,其地线中的故障电流竟达到17~25A。该电流会引起局部过热。导致油分解,产生可燃性气体,还可能使接地片熔断,或烧坏铁芯,导致铁芯电位悬浮,产生放电,使变压器不能继续运行,这也是不允许的。因此,铁芯必须接地,而且必须是一点接地。三、铁芯正确接地方式为了确保铁芯一点接地,对铁芯间无油道的变压器,其铁芯的正确接地方式有四种。如图1-27所示.abcd图1-27铁芯的正确接地方式(a)上下夹件间不绝缘而有吊螺杆时;(b)上下夹件间不绝缘时;(c)上下夹件间绝缘时;(d)上下夹件间绝缘而有接地套管时(1)当上下夹件间有拉杆或拉板且不绝缘时,接地铜片连接到上夹件上,再由上夹件经吊螺杆接地,如图1-27(a)所示。(2)若上下夹件间不绝缘,接地铜片从下夹件经地脚螺丝接地。如图1-27(b)所示。(3)当上下夹件间绝缘时,在上下铁轭的对称位置上各括一接地铜片连接夹件,由上夹件经铁芯片至下夹件再接地,如图1-27(c)所示。要求接地片位置对称的目的,是为了避免铁芯两点接地。(4)当采用接地套管时,铁芯经接地片至上夹件与接地套管连接接地。如图1-27(d)所示。四、铁芯故障的类型和原因铁芯接地故障的原因主要有:(1)接地片因施工工艺和设计不良造成短路。(2)由于附件和外界因素引起的多点接地。常见的故障类型有下述几种:(1)铁芯碰壳、碰夹件。安装完毕后,由于疏忽,未将油箱顶盖上运输用的稳(定位)钉翻转过来或拆除掉,导致铁芯与箱壳相碰;铁芯夹件肢板碰触铁芯柱;硅钢片翘曲触及夹件肢板;铁芯下夹件垫脚与铁轭间纸板脱落,垫脚与硅钢片相碰;温度计座套过长与夹...

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