电力变压器铁心接地故障的诊断与处理

障后油的气相色谱分析结果为例作进一步分析。
在一次测量中发现我公司西郊 1 号主变可燃性
气体含量上升,色谱分析结果如表 1 所示。
表 1 西郊 1 号主变色谱分析结果
!L / L
H2
CH4 C2H6 C2H4 C2H2 C1+C2 CO
CO2
39 103 57 303 0.49 403.49 271 206.7
2.3 空载试验
正常的变压器空载试验结果应与出厂值没有太
大变化。 当铁心出现故障时,其空载电流和空载损
耗都较出厂值有明显增大,当现场不具备条件时可
采用低电压试验,通过对比也可发现铁心缺陷。
2.4 气相色谱分析法
实践证明,用气相色谱分析法分析油中的气体组
ຫໍສະໝຸດ Baidu
分,对判断变压器铁心的多点接地故障是一种较有
效的方法。 下面以我公司西郊 1 号主变铁心接地故
图 3 分接开关工作简图
多个静动触头并联导通, 又在切换中变更与不同静 触头的接触连接的个数, 这在分接开关结构中是个 新课题,有一定难度,是关键技术。
2.1 测量铁心的绝缘电阻
在排除外部影响因素情况下,如果铁心的绝缘电
阻为零或很低,即表明可能存在铁心的多点接地故
障。
2.2 测量接地引下线的电流值
1 500
第一和第二两绕组串联变换
a 相终端 x2
即使 a 和 a12 连接,x1 和 a22 串联
4
b 相终端 y2
700
b 和 b12 连接,y1 和 b22 串联
c 相终端 z2
c 和 c12 连接,z1 和 c22 串联
3 所示)左端动触头同时与 a11,a21,a 三个静触头跨 接导通。 在第Ⅲ挡位中也同时与 a12、a22、a 三个静 触头跨接连接导通,但当切换到第Ⅰ挡位中却与 a、 a12 两个静触头跨接连接导通。 一个动触头同时与
第一和第二两绕组首端并联变换
即 a11 和 a21 并后连接 a b11 和 b21 并后连接 b
2 c11 和 c21 并后连接 c 同时 x1 和 x2 并联 y1 和 y2 并联 z1 和 z2 并联
a 相 x1 和 x2 并后 b 相 y1 和 y2 并后 c 相 z1 和 z2 并后 三相再 y 联结引出
电力变压器铁心接地故障的诊断与处理
! 引言
运行中的大中型变压器的铁心,通常是经套管引 至油箱外部进行一点接地。 如果铁心由于其它原因 出现另一点接地时, 这就是人们常说的铁心发生多 点接地故障。 变压器铁心发生多点接地将会造成铁 心的局部过热,气体继电器频繁动作,严重时会造成 铁心的局部烧损,酿成事故。笔者采用多种监测手段 相结合的方法对我公司西郊 1 号主变铁心多点接地 故障进行了分析, 并提出了一些诊断分析和处理方
由表 1 中的数据计算如下: C2H2 / C2H4=0.002(<0.1) CH4 / H2=2.95(1～3) C2H4 / C2H6=5.32(>3) 对照三比值编码原则,确定其编码为 022 根据 《变压器油中溶解气体分析和判断导则》 (GB7252-2001) 规 定 , 总 烃 (C1+C2) 含 量 的 注 意 值 为 150!L / L。 在 1 号主变色谱分析结果中,C2H4 和 CH4 占较大比重,C2H2 所占成分很少甚至没有, 即没达 到规程注意值 5!L / L。 从色谱分析中各气体组分含 量、各组分间比例关系和得到的编码 022,可判断该 变压器内部有裸金属高温过热, 由于在总烃含量中 C2H4 为主导,故可诊断为磁路部分局部过热。 采用常规试验辅助判断故障及性质,发现油的闪 点下降 7℃,铁心绝缘电阻为零值,这也说明铁心存 在多点接地故障。 对于故障性质的判断和热点温度估算,采用日本 月 岗 淑 郎 推 导 的 经 验 公 式 :T=322log (C2H4 / C2H6)+
正常运行的变压器铁心或夹件通过小套管引出
接地,电流很小,几乎为零。 当发现有电流通过时就
应使变压器停运。 我们在做徐州电业局西郊 1 号主
变的电气试验时, 测得铁心的绝缘电阻为 2M",便
怀疑变压器有接地故障, 当时由于受运行方式限
制,在加强监视的情况下投入运行,半年后该主变
出现气体继电器频繁动作。
表 1 分接开关挡位变换方案
挡位
变换连接方式
相间电路接法 电流值 / A
第一和第二两绕组串联变换
!!a 相终端 x2
即 a 和 a11 连接,x1 和 a21 串联 1
b 和 b11 连接,y1 和 b21 串联
b 相终端 y2 500
c 相终端 z2
c 和 c11 连接,z1 和 c21 串联 三相再 y 联结引出
1 000
第一和第二两绕组首端并联变换
即使 a12 和 a22 并后连接 a b12 和 b22 并后连接 b
3 c12 和 c22 并后连接 c 同时 x1 和 x2 并联 y1 和 y2 并联
a 相 x1 和 x2 并后 b 相 y1 和 y2 并后 c 相 z1 和 z2 并后 三相再 y 联结引出
法,以供大家参考及探讨。
" 铁心多点接地的诊断
铁心多点接地故障的特征主要表现为: (1)铁心局部过热,损耗增加。 (2)过热造成的温升,使变压器油分解,产生的气 体溶解于油中,引起变压器油性能下降,油中总烃超 标。 (3)油中气体不断增加并析出 ,导致气体继电器 动作发信号甚至使变压器跳闸。
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
525℃ 计算如下:T=322log(303 / 57)+525℃=758℃ 综上所述,我们进一步对该变压器故障进行了诊
断,确定为多点接地所引起的过热性故障。
! 铁心多点接地故障的处理
3.1 运行中的应急处理 发现变压器铁心存在多点接地故障后,本应停电
吊罩检查和处理, 但系统运行方式暂不允许长时间 停役, 因此采用了在外引铁心接地回路中串接电阻 的临时应急措施,以限制铁心接地回路的环流,防止 故障进一步恶化。串接电阻前,我们用钳形电流表测 得铁心接地回路的环流为 29.5A, 为使环流限制在 300mA 以下,串接了 110" 的电阻,串接电阻后,又 进行了变压器油跟踪试验。 色谱分析结果如表 2 所 示。 表 2 西郊 1 号主变铁心串接电阻后的色谱分析结果 !L / L