2008-08-28 10:05 | 只看楼主
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一起变压器铁心接地故障的处理

　　华德电厂1 号主变和2 号主变分别于1991 年7 月和12 月投产以后,运行中发现存在铁心接地问题。这两台变压器是国内某变压器厂生产的360 MVA 节能型产品,在设计、生产中存在一定问题。经过几次处理均未能解决,1993 年7 月开始采取铁心串联电阻接地的方式运行。最后针对设计结构的分析,对此缺陷进行了有效的处理。
1 　1 号2 号主变历次处理情况
    据分析,怀疑主变铁心加工过程中有毛刺造成局部绝缘薄弱,运行时油中杂质受尖端局部漏磁场吸引,形成导电小桥,造成铁心接地。基于这种分析,1993 年底我们利用机组小修和大修机会,用直流放电的方法,先后用小电容充电3 kV～6 kV ,对主变铁心放电数次,直至无放电声,铁心绝缘合格后,再投入运行。希望以此将假设中的加工毛刺烧毁,破坏导电小桥形成的条件。处理过程比较顺利,充油后铁心绝缘良好。但变压器投运后,铁心绝缘测试结果仍然为零。
最后决定2 号主变吊罩,利用电容充放电进行检查,结果在铁心夹件处发现多处放电点,提高放电电压至6 kV 将所有放电点消除后,测绝缘良好。但在注油过程中,铁心绝缘就有所下降,投运后仍然接近零。
2 　铁心接地原因分析
    经过多次放电烧损处理,变压器投运后铁心绝缘仍然不好,且两台变压器情况一样,因此“加工毛刺”的假设可以排除;注油过程中,特别是变压器投运前后,铁心绝缘有很大变化,说明铁心绝缘劣化与油中杂质及运行磁场有关,因此,分析可能是运行中杂散漏磁使油中导电导磁杂质形成了导电小桥。另外,在放电检查变压器铁心接地故障点时,发现变压器三相线圈上下方末级铁芯处都有放电情况出现,于是怀疑铁心在此处绝缘设计有缺陷。
    与变压器厂进行设计及装配工艺分析,发现此类变压器末级铁芯设计有一层磁屏蔽,磁屏蔽层通过与铁心夹件相连接地,磁屏蔽层用绝缘纸与铁心绝缘。但磁屏蔽层设计为中间开槽成“五指”状,绝缘纸也设计成“五指”形状。
    绝缘层厚约1～2 mm ,由于开槽设计,使磁屏蔽层裸露部分与铁心距离为1～2 mm;且磁屏蔽层裸露部位有尖端,运行时场强集中,极易吸引油中的悬浮导电微粒(铁磁物质) 沉积此处与铁心间形成导电小桥,导致铁心接地。这种接地并不稳定,并且可能随着时间的推移反复出现。
3 　处理及结论
    针对这种设计缺陷,我们在磁屏蔽层与铁心间插入1 mm 厚的绝缘纸条,扩大磁屏蔽层与铁心间间隙,增强绝缘,破坏了导电小桥形成的条件。并利用大修机会对1 号主变进行了同样处理。处理后铁心对地直流耐压6 kV 试验通过,绝缘电阻大于500 MΩ(1 000 V 兆欧表) ,1 号2 号主变铁心接地故障处理成功。