董秀峰

（陽(yáng)煤集團(tuán)基本建設(shè)工程管理部， 山西 陽(yáng)泉 045000）

引言

要使變壓器正常運(yùn)轉(zhuǎn)，就需要把變壓器的一端進(jìn)行接地，否則產(chǎn)生的擊穿放電會(huì)使得變壓器的鐵芯受到損害，從而造成變壓器的老化失效。但是當(dāng)鐵芯進(jìn)行兩個(gè)端點(diǎn)接地時(shí)，就會(huì)形成環(huán)形電流，造成鐵芯溫度升高，這樣也會(huì)損害鐵芯，甚至可能出現(xiàn)電路跳閘的現(xiàn)象，所以要盡量避免變壓器在工作中出現(xiàn)多點(diǎn)接地的問(wèn)題。變壓器的兩個(gè)重要構(gòu)件是鐵芯和線圈，它們是變壓器傳遞而且轉(zhuǎn)換電磁能量的核心器件，因此確保鐵芯和線圈的安全對(duì)于保障變壓器正常工作有重要作用。變壓器出現(xiàn)故障一般由多點(diǎn)接地造成的，所以只有精確判斷并及時(shí)解決變壓器多點(diǎn)接地問(wèn)題，才能使變壓器正常運(yùn)轉(zhuǎn)[1]。

1 變壓器多點(diǎn)接地的類型

在正常情況下，變壓器通常只能將一點(diǎn)來(lái)接地，但在使用方法錯(cuò)誤的情況下也許會(huì)出現(xiàn)多點(diǎn)接地的狀況，其多點(diǎn)接地主要有以下幾種可能：

1）變壓器的某疊片因?yàn)槟撤N原因出現(xiàn)翹起現(xiàn)象，并且翹起點(diǎn)接觸到肢板，這樣就造成了多點(diǎn)接地。

2）鐵芯的絕緣板出現(xiàn)了損壞或丟失現(xiàn)象，造成鐵芯可以通過(guò)電流，從而引起多點(diǎn)接地現(xiàn)象。

3）可以導(dǎo)電的金屬粉末或其他物品進(jìn)入鐵芯的絕緣板上，導(dǎo)致絕緣板失靈，形成多點(diǎn)接地現(xiàn)象。

4）油箱內(nèi)進(jìn)入了導(dǎo)電物質(zhì)，使得鐵芯的疊片和油箱進(jìn)行了連接從而形成多點(diǎn)接地現(xiàn)象。

5）變壓器在制造時(shí)因?yàn)樯a(chǎn)工藝低下，使得變壓器鐵芯存在不合格現(xiàn)象，長(zhǎng)時(shí)間的使用絕緣板被破壞，造成多點(diǎn)接地現(xiàn)象。

6）在疊壓鐵芯疊片的時(shí)候可能會(huì)因?yàn)榀B壓力度過(guò)大使絕緣受損，造成多點(diǎn)接地現(xiàn)象[2]。

2 變壓器多點(diǎn)接地的危害

1）使鐵芯溫度升高，從而對(duì)變壓器造成破壞。

2）在長(zhǎng)時(shí)間未處理多點(diǎn)接地情形時(shí)，會(huì)使得變壓器油以及變壓器繞組連帶出現(xiàn)過(guò)熱問(wèn)題，使絕緣層氧化失效，鐵芯過(guò)熱，造成變壓器破壞。

3）在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)未解決多點(diǎn)接地問(wèn)題，也許出現(xiàn)變壓器油變化情況，甚至可能產(chǎn)生有害的氣體。

4）芯片溫度過(guò)高現(xiàn)象可能造成變壓器的木結(jié)構(gòu)部分碳化。

對(duì)2015年8至10月出生于巴西的35例小頭畸形兒進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，他們的母親妊娠期均有寨卡病毒疫區(qū)接觸史，其中25例(71%)患兒有嚴(yán)重的小頭畸形，17例(49%)患兒存在神經(jīng)系統(tǒng)異常的表現(xiàn)。參加影像學(xué)檢查的27例患兒均有異常的影像學(xué)表現(xiàn)。頭顱CT及超聲顯示廣泛的顱內(nèi)鈣化，主要分布在腦室周圍、腦實(shí)質(zhì)、丘腦及基底神經(jīng)節(jié)。11例(31%)患兒存在多余的頭皮，提示急性宮內(nèi)腦損傷導(dǎo)致大腦發(fā)育障礙，但并不影響頭皮的生長(zhǎng)發(fā)育。其中4例(11%)患兒存在關(guān)節(jié)屈曲癥狀(先天性攣縮)，提示中樞或周圍神經(jīng)系統(tǒng)受累。該35例患兒均排除了引起小頭畸形的梅毒、弓形蟲(chóng)病、風(fēng)疹、巨細(xì)胞病毒和單純皰疹病毒感染的可能[10]。

5）變壓器燒斷，從而使得其無(wú)法接地，產(chǎn)生嚴(yán)重的問(wèn)題。

6）可能使得變壓器出現(xiàn)放電問(wèn)題，從而減少變壓器壽命。

3 變壓器鐵芯多點(diǎn)接地的檢測(cè)方法

3.1 絕緣電阻測(cè)量法

停止鐵芯的通電，用2.5 kV兆歐表來(lái)測(cè)量鐵芯的對(duì)地電阻，加入測(cè)量的結(jié)果顯示其絕緣電阻很低或者為零時(shí)，這就表明鐵芯或許存在多點(diǎn)接地的問(wèn)題。

3.2 電氣法

使用鉗形表來(lái)測(cè)量變壓器的接地引線上是否存在電流，當(dāng)變壓器運(yùn)行正常時(shí)，測(cè)得的電流就是繞組對(duì)鐵芯的電容電流，其電流值一般不超過(guò)0.1 A。如果變壓器存在多點(diǎn)接地的現(xiàn)象時(shí)，測(cè)得的電流一般達(dá)到了幾十安，兩者之間電流區(qū)別很大，可以通過(guò)這種方式來(lái)判斷變壓器是否出現(xiàn)了多點(diǎn)接地的現(xiàn)象[3]。

3.3 氣相色譜分析法

對(duì)變壓器的含氣量使用氣相色譜分析來(lái)檢測(cè)變壓器是否多點(diǎn)接地的方法是一個(gè)更加有效地方法。當(dāng)色譜的分析顯示有乙炔超出規(guī)定線的時(shí)候，則可以認(rèn)為是動(dòng)態(tài)接地故障，當(dāng)出現(xiàn)絕緣電阻為零或者環(huán)流時(shí)，可以確認(rèn)變壓器出現(xiàn)了多點(diǎn)接地現(xiàn)象。

4 處理電壓器多點(diǎn)接地的方法

4.1 吊罩處理

想要對(duì)變壓器進(jìn)行簡(jiǎn)單有效地檢查，吊罩處理是普遍采用的方法，盡量使變壓器核心部件不要裸露在空氣中，所以在打開(kāi)變壓器時(shí)進(jìn)行如下操作能盡快解決變壓器出現(xiàn)多點(diǎn)接地故障：

1）逐一測(cè)量絕緣體，將查找范圍盡量縮小。

3）清理夾片之間的異物，尤其是金屬類導(dǎo)電異物。

4）用榔頭輕敲夾片層，觀察檢測(cè)表是否出現(xiàn)變化。若產(chǎn)生變化則尋求問(wèn)題所在，并對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解決。

吊罩處理常用于因雜物而引起的多點(diǎn)接地，如果這種方法無(wú)效，就需要使用放電沖擊法來(lái)處理。

4.2 放電沖擊法

這種方法一般用于吊罩處理所不能解決的多點(diǎn)接地現(xiàn)象，放電沖擊法是將難以處理的導(dǎo)體細(xì)物進(jìn)行放電擊穿的方法，其中一種方法是采用交流電進(jìn)行擊穿，這種方法常用于金屬性故障，但出現(xiàn)金屬性接地故障的可能性非常小，所以交流電擊穿的方法很少在實(shí)例中使用。在實(shí)例中通常是使用電容直流電壓法，這種方法操作簡(jiǎn)單，有很多應(yīng)用成功的案例[4]。

5 臨時(shí)應(yīng)急措施

當(dāng)使用中變壓器出現(xiàn)多點(diǎn)接地的現(xiàn)象時(shí)，為了保障設(shè)備的安全性，都需要對(duì)變壓器進(jìn)行斷電吊罩處理，但現(xiàn)實(shí)中往往存在不允許斷電的情況，這時(shí)候便可以采用應(yīng)急措施，以防止問(wèn)題進(jìn)一步嚴(yán)重。方法如下：先對(duì)鐵芯接地回路的環(huán)路進(jìn)行電壓測(cè)量，之后求得電阻，最后計(jì)算應(yīng)該串聯(lián)的電阻阻值，使用串阻的方法使環(huán)形電流減小，達(dá)到對(duì)變壓器保護(hù)的目的。

6 案例

2016年11月19號(hào)，某地區(qū)五號(hào)變壓器出現(xiàn)較為嚴(yán)重的多點(diǎn)接地現(xiàn)象，維修人員對(duì)變壓器進(jìn)行了吊罩維修處理。

在變壓器罩吊起后，按照程序進(jìn)行了以下步驟來(lái)查找故障發(fā)生點(diǎn)：

1）維修人員先對(duì)變壓器的外部鐵芯以及各有關(guān)部件進(jìn)行檢查，看是否存在明顯的接地現(xiàn)象。

2）在對(duì)夾片以及夾件進(jìn)行檢查，看夾片是否存在變形刺穿現(xiàn)象，看夾件是否存在移動(dòng)、破損和變形或者掉落的情況。

3）維修人員對(duì)油箱進(jìn)行了清理，主要是清除導(dǎo)電油泥、污漬和金屬粉末，最后使用變壓器油對(duì)變壓器進(jìn)行仔細(xì)的清洗。

4）查看鐵芯是否存在生銹和絕緣層脫落，調(diào)整好各疊層之間的空隙距離，如果發(fā)現(xiàn)疊片出現(xiàn)問(wèn)題，就及時(shí)更換處理。

5）查看是否有因多點(diǎn)接地而引起的木質(zhì)夾件碳化現(xiàn)象，如果存在這種問(wèn)題，就要按照夾件相應(yīng)規(guī)格來(lái)進(jìn)行更換。

結(jié)果通過(guò)以上方法未能查出原因所在，所以維修人員對(duì)變壓器進(jìn)行了解體檢查，其具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下[5]：

1）拆卸變壓器鐵芯以及夾件。

2）將拆卸物整理放好。

3）拆除線圈引線、絕緣件等零碎物品。

4）檢查變壓器夾件以及墊塊是否存在損壞。

5）檢查變壓器箱底是否存在異物。

6）將箱底異物進(jìn)行徹底清除。

7）按照順序?qū)⒆儔浩靼惭b好。

經(jīng)過(guò)第二次拆卸變壓器，逐一進(jìn)行檢查，最終處理了變壓器多點(diǎn)接地的問(wèn)題。

7 結(jié)語(yǔ)

變壓器的多點(diǎn)接地問(wèn)題是變壓器常見(jiàn)的一類問(wèn)題，在處理變壓器多點(diǎn)接地問(wèn)題的時(shí)候，首先要保證人員安全，其次要保證盡量減少對(duì)變壓器的損壞，最理想的方式就是以最簡(jiǎn)潔的方法解決變壓器的多點(diǎn)接地問(wèn)題。變壓器是一種帶電物品，在對(duì)變壓器進(jìn)行檢查時(shí)最好能做斷電處理，達(dá)到以最安全的方式對(duì)變壓器多點(diǎn)接地問(wèn)題進(jìn)行處理的目的。

[1] 劉振亞.特高壓交流輸電線路維護(hù)與檢測(cè)[M].北京：中國(guó)電力出版社，2013.

[2] 石巖龍，閆廣濤，劉影強(qiáng).帶電更換750 kV耐張雙聯(lián)絕緣子方法探討[J].高壓電器，2014（11）：9-11.

[3] 西北電網(wǎng)有限公司.750 kV輸電線路帶電作業(yè)方法[M].北京：中國(guó)電力出版社，2014.

[4] 胡毅，王力農(nóng)，邵瑰瑋.750 kV輸電線路帶電作業(yè)的試驗(yàn)研究[J].高電壓技術(shù)，2014，30（2）：8-14.

[5] 胡毅，王力農(nóng).750 kV輸電線路帶電作業(yè)安全防護(hù)研究[J].高電壓技術(shù)，2015，35（2）：373-378.