引起變壓器鐵芯發(fā)熱故障的4大原因

變壓器鐵芯和繞組是傳遞、交換電磁能量的主要部件，鐵芯的良好狀態(tài)是決定變壓器可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。變壓器鐵芯接地是為了防止變壓器在運(yùn)行或?qū)嶒?yàn)時(shí)，由于靜電感應(yīng)而在鐵芯和其他金屬構(gòu)件上產(chǎn)生懸浮電位造成對(duì)地放電，所以鐵芯及其金屬構(gòu)件除穿心螺桿外，都必須可靠接地并且鐵芯疊片只運(yùn)行一點(diǎn)接地，如果有兩點(diǎn)以上接地，則接地點(diǎn)之間可能形成回路。當(dāng)主磁道穿過此閉合回路時(shí)，就會(huì)在其中產(chǎn)生循環(huán)電流，造成內(nèi)部過熱事故。鐵芯的發(fā)熱故障模式可分為：鐵芯多點(diǎn)接地、鐵芯接地不良、鐵芯片間短路以及繞組短路引起的鐵芯發(fā)熱故障。根據(jù)鐵芯發(fā)熱程度可分為低溫過熱、中溫過熱、高溫過熱。過熱故障的表現(xiàn)有時(shí)是緩慢增長(zhǎng)，當(dāng)增長(zhǎng)到一定程度就會(huì)穩(wěn)定在某一個(gè)數(shù)值上;有時(shí)是突然出現(xiàn)且初始值較高，增長(zhǎng)又較快。內(nèi)部過熱故障的出現(xiàn)，短時(shí)雖然不會(huì)馬上影響到變壓器的安全運(yùn)行，但發(fā)展下去，特別是對(duì)于過熱初始狀態(tài)較高，增長(zhǎng)又較快的故障，如果不加以控制和解決，就有可能會(huì)出現(xiàn)大的問題，嚴(yán)重時(shí)會(huì)威脅到變壓器的安全運(yùn)行。因此，加強(qiáng)變壓器運(yùn)行中的監(jiān)測(cè)和控制，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和準(zhǔn)確判斷、處理過熱故障，對(duì)變壓器的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有著十分重要的意義。

一、鐵芯局部短路引起的過熱

①內(nèi)部零件脫落

在對(duì)變壓器進(jìn)行油色譜預(yù)試時(shí)，發(fā)現(xiàn)油色譜總烴含量增長(zhǎng)較高、較突然，通過三比值發(fā)對(duì)總烴含量的組分分析，結(jié)論為：變壓器內(nèi)部存在裸金屬高溫過熱缺陷。檢修人員采用鉗型電流表，分別對(duì)運(yùn)行的變壓器鐵芯及夾件接地電流進(jìn)行了帶電測(cè)量，發(fā)現(xiàn)無接地電流，從而排除了鐵芯、夾件之間或?qū)Φ赜卸帱c(diǎn)接地故障。接著對(duì)該變壓器進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)外體檢查和電氣實(shí)驗(yàn)。外體檢查主要對(duì)象是檢查本體氣體繼電器集氣室是否有氣體析出;電氣實(shí)驗(yàn)檢查主要對(duì)象是磁路和電路兩大部分，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要是遙測(cè)鐵芯及夾件絕緣電阻，測(cè)量線圈直流電阻。檢查及實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)氣體繼電器未見有氣體析出。對(duì)磁路部分搖絕緣電阻發(fā)現(xiàn)絕緣良好，鐵芯及夾件未存在多點(diǎn)接地故障。電路部分直流電阻實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)高、低壓直流電阻值均在正常范圍。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的外觀檢查和電氣實(shí)驗(yàn)，分析造成過熱故障的可能性有兩種：一種是鐵芯自身出現(xiàn)短路;一種是本相低壓引線出現(xiàn)的自身短路。

為了查找并確定故障原因，對(duì)變壓器抽出少量油，將鐵芯上部的軛鐵露出，再打開油箱上部蓋板，檢查人員利用內(nèi)窺鏡，對(duì)變壓器身內(nèi)部各個(gè)部位進(jìn)行探測(cè)檢查，檢查為發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)異常。隨后在對(duì)上軛鐵夾件進(jìn)行檢查時(shí)，檢修人員發(fā)現(xiàn)在A相線圈上部，低壓引出線的上方，鐵軛夾件上不拉板一條固定螺栓的均壓帽遺失。于是得出故障原因：脫落的鐵制均壓帽造成鐵芯片間多點(diǎn)短路故障，使得鐵芯短接點(diǎn)之間形成環(huán)流，導(dǎo)致發(fā)熱從而導(dǎo)致油色譜總烴值含量超標(biāo)。

審核編輯：湯梓紅