变压器铁心多点接地故障是变压器最常见的故障之一。在变压器铁心多点接地后便产生一个或多个电磁回路,根据接地点位置的不同交链磁通也有所不同,这导致了该接地回路内电压和电流的不同,电流较大时会发热危及变压器绝缘,需要将多点接地现象用试验方法加以诊断确认,并采取合理措施消除。
本文针对一台110千伏变压器,从铁心多点接地故障的发现、临时限制铁心多点接地电流、接地故障消除等多方面进行探讨分析,提出一套完整可行的解决方案,并成功实践。
一变压器铁心多点接地
1.变压器基本信息
该变压器2001年3月底投入使用,型号为SZ9-10000/110,额定电压为110±8×1.25%/10.5,空载损耗为12.4kW,负载损耗为45.7kW,阻抗电压为9.82%。
2.带电检测发现缺陷
2021年8月运维人员对某变压器进行铁心接地电流测试,发现铁心接地电流达到5A,远超标准值(0.1A),初步判断铁心多点接地。随即通知试验人员对变压器进行取油分析,发现油色谱个别组分含量增长的现象,其测试结果见表1。
油色谱试验数据未发现乙炔,说明变压器内部没有放电现象,但总烃超标,且利用三比值法分析编码为012。由此推断,变压器出现了温度高于700℃的高温过热现象,进一步佐证了变压器存在铁心多点接地故障。
3.停电检查
对变压器进行停电试验,发现变压器铁心对地绝缘电阻为零。变压器绕组变形试验发现高压绕组低频段和低压绕组中频段均出现三相不一致现象,如图1和图2所示,但是变压器绕组介损及电容量试验发现电容量数据在合格范围内,说明变压器绕组未发生明显变形,可能只是铁心多点接地,同时垫块松动造成绕组内部分布电感发生改变,导致变压器频率响应特性发生变化。