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变压器铁芯的多点进行接地的故障分析检测
2021-12-09
变压器铁芯多点接地故障检测是电磁能量传输和转换的主要环节，是保证变压器可靠运行的关键问题。变压器铁芯由硅钢片组成，为了降低铁心中的发热损耗，铁心由厚度为0.23—0.5mm的硅钢片叠装而成。变压器用的硅钢片的含硅量比较高。硅钢片的两面均涂以绝缘漆，这样可以是叠装在一起的硅钢片相互之间绝缘，绝缘漆的厚度只有几个微米。特种变压器除了作交流电压的变换外，还有其他各种用途，如变更电源的频率，整流设备的电源，电焊设备的电源，电炉电源或作电压互感器、电流互感器等。高压直流电源又称直流高压电源，它是由交流市电或三相电输入，数千伏以上或数万伏以上直流电压输出的电源，输出功率数百瓦至数千瓦，一般可稳压或稳流。然而，由于铁芯多点接地和铁芯接地不良，变压器铁芯故障仍然频繁发生。
变压器正常运行时，带电绕组与油箱之间存在电场，而变压器铁芯等金属部件处于电场中。由于电容分布不均匀，场强不同，如果铁芯不能接地，就会发生充放电，破坏固体绝缘和油的绝缘强度，所以铁芯必须可靠接地。
变压器内部铁芯由硅钢片材料组成，为减小产生涡流，片间有一定的绝缘检测电阻，由于片间电容可以极大，在交变电场中可视为一个通路，因而导致铁芯中只需通过一点就是接地即可将整叠的铁芯叠片电位箝制在地电位。
当铁芯或其金属部件在两个或两个以上点接地时，接地点之间会形成闭环，会部分熔化粘结链，感应电动势，形成环路，导致局部过热，甚至烧毁铁芯。
变压器芯多点地面断层测定方法通常从两个方面进行检测，一方面进行气相色谱分析。在色谱分析中，如果气体中的甲烷和烯烃成分较高，一氧化碳和二氧化碳气体的含量与过去相比变化不大，或者含量正常，则表明铁芯过热、铁芯过热可能是多点接地造成的。当乙烯气体出现在色谱分析中时，铁芯中出现了间歇性多点接地。
另一方面是测量地线中是否有电流。钳形表用于测量变压器铁芯外接地套管接地线上的接地线是否有电流。在多点接地情况下，铁芯周围的主磁通量等效于短路匝数的存在，短路匝数的大小取决于故障点与正常接地点之间的相对位置，即短路匝数的大小。可以达到几十安培。通过测量接地线中的电流，可以准确判断铁芯的多点接地故障。
