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摘要： 电力变压器铁芯状态检修是为了满足整个电力系统的需求，变压器铁芯接地故障是电力变压器最常见的故障类型之一，铁芯内部故障可以危及电力变压器的安全运行以及整个电力网络的稳定性。本文通过对一起电力压器铁芯内部故障进行了分析，介绍了通过铁芯接地电流实验和其他测验手段之后，发现两起变压器铁芯多点接地的事故部位，根据此铁芯故障，分析出这些故障可能会对电力变压器造成的危害，然后对故障的处理方法进行了总结和归纳，制定出合理的多点接地处理措施。
关键词：电力变压器;铁芯; 内部故障; 案例分析
引言：电力系统中，电力变压器承担着能量转换、传输等重要功能，堪比心脏，是电网系统里最主要、最核心的设备。电力变压器的主要元件由绕组和铁芯两大部分构成，负责电磁能量的传递和交换。如何保障这些设备和元件健康安全的可靠运行一直是倍加值得关注的问题，在这些电力变压器设备元件之中，相当大的一部分故障是由于铁芯问题造成的，占到电力变压器事故的排名前三位。因为各个生产制造厂家对此类故障已经给与了充分的重视，所以铁芯可靠接地、接地检测等方面也是有了充分的工艺技术的优化改良。虽然如此，电力变压器事故仍不时发生，严重影响到电网的安全运行，和广大电力用户的的生产生活，必须抓紧对此类故障进行彻底分析，做到有力的清查排除，为电网和用户提供有效保障。
一、 变压器的异常分析诊断故障过程简介
电力变压器内部铁芯组件通常由硅钢片组成，在片之间有一定的绝缘电阻。若是硅钢片之间电容大，则交变电场视为通路，铁芯只需要保证一点接地，就可以把整个铁芯钳制在地点位上。我国自产的和进口的电力变压器铁芯一般情况下是使用一只小套管与油箱外部的主网进行连接。变压器铁芯接地故障频发，非常常见，已严重影响到电力变压器的安全运行和电力网络的稳定。接下来我们会对2起此类故障进行解读分析。
2013年3月份，110V某变电站变压器铁芯出现多点接地故障，在进行铁芯接地的电流常规检测时，发现1号主变压器的电流超大，为1.6A，是上次2012年5月份检测值95mA的16倍之多，瞬间引起了检测人员的高度重视。此主电压器2006年投入运行，其型号是SFSZ10-50000/110。
1.1变压器的异常分析诊断
对于这个1号主变压器本体和套管检测人员进行了红外诊断，并未发现异常。之后又对1号主变压器进行了油色谱试验，但是得到的绝緣油色谱数据也是稳定的，并无异常出现。因此根据初步分析可得，该变压器铁芯可能存在多点接地，进而导致接地电流异常增大。在处理故障寻找变压器异常部位时，首先对变压器进行了断电，然后是一系列诊断性试验。在之后的时间里对该变压器做了绝缘电阻测试，结果是绝缘电阻为零，进而综合分析认为1号主变压器存在铁芯多点接地故障。
1.2故障原因分析
现场分析认为变压器主体内油箱可能存在导电类杂志，变压器油流作用影响下，导电杂志流动至主变压器的铁芯与夹件之间，导致夹件铁芯导通，铁芯发生多点接地。由于该变压器的夹件并没有外引出接地，所以无法测量铁芯和夹件绝缘电阻。在变压器现场由于条件限制，更加考虑到吊芯查找准确接地地点测量的难度，特别是一些铁锈及悬浮焊渣、油泥沉积等导致的 多点接地故障，更是增加了查找难度，所以检测人员临时决定采用放点冲击法去处理分析。
1.3现场处理情况
主要利用现场的升压变压器进行缓慢升压放电。一般升至2000V左右时，如果听见变压器本体内部有短促的放电声，就要立即停止加压，然后进行绝缘电阻测试，之后的绝缘电阻测试显示可以升至10 000 MΩ。经分析，多点接地故障暂时消除，虽然这次铁芯多点接地故障得到暂时消除，但是在1号主变压器的本体内部仍然有导电类杂质，在之后的运行中，仍然存在安全隐含，导致类似故障再次发生，所以监测人员决定制定一套变压器的吊芯计划，彻底检查。在此吊芯检查之前，电站运维人员需要时刻加强对铁芯接地电流的监测，通过之后为期一年的严密监测，目前该主变压器铁心接地电流一直在14-16mA之间，属于正常范围，该变压器也正常运行。
二、变压器夹件和铁芯多点接地故障过程简介
在某110V变电站，2号主变压器在2014年5月进行110KV2号主变铁芯接地电流测试，过程中发现铁芯和夹件电流分别为2.1A 、2.2A，比接地电流警示值100mA要高出数倍。该2号主变电站与2004年12月投入运行，型号为 SSZ10-50000/110，期间变压器整体运行情况一直保持良好。这次的铁芯和夹件测量的接地电流值比较接近，所以初步怀疑是由于铁芯和夹件之间绝缘连通形成环流通路。
2.1关于分析诊断
对于此次的2号主变压器异常分析诊断，检测人员进行了红外诊断和油色谱分析，测试结果显示均为正常，并未发现异常。然后又对2号主变压器铁芯和夹件进行了复测，结果仍旧正常。由于接地电流目前较大，考虑到安全问题，临时决定暂时断电处理。之后的时间里，又对2号主变压器做了常规的高压试验和检查，发现夹件与铁芯的绝缘电阻为零，其他数据一切正常。
2.2关于异常分析
由于之前的夹件与铁芯检测所得电流值明显增大，且幅值基本相同，所以检测人员重点怀疑是铁芯和夹件之间存在连通的可能性较大。油色谱特征气体此时并无增长趋势，考虑到这一因素，分析认为是夹件和铁芯的连通点可能尚未形成过热的现象。之后的停电检修，应重点检查夹件和铁芯的连通是否存在。
2.3 变压器异常情况处理
2.3.1 考虑到此时接地电流的过大，决定利用电容放电法。电容器主要是选用脉冲电容器，由它来提供直流冲击电流。在进行试验时，需要将刀闸K接到铁芯的正常接地点来测试数据，（变压器铁芯接地引出线断开），然后利用兆欧表对电容进行充电，充点时间在1分钟左右，之后吧电闸倒向放电回路进行放电，检测电容对铁芯故障点对于放电后的铁芯与夹件之间的 各数据值：绝缘电阻、铁芯对地电流。通过绝缘电阻、夹件对地绝缘电阻检测，发现铁芯和夹 件间绝缘电阻仍为 0。 2.3.2由于停电时间较短，为了避免故障进一步加深扩大，采取了加装限流电阻的临时性措施。采用3个电阻并联（电阻值均为阻值 100 Ω、功率 200 W）。这样的并联3个电阻主要是为了防止其中一个电阻如果出现问题，导致铁芯、夹件悬浮电位。之后继续运行，进行接地试验，检测电流。经检测，铁芯、夹件电流分别 23 mA、20 mA，均符合标准要求。因此说明可以井陉加装限流电阻，效果显著。
2.3.3吊罩检查
在之后的8月份期间，又进行了2号主变压器的吊罩检查，重点在于查找夹件和铁芯的内部连接部位。经一系列检查发现，在2号主变压器的高压测B相线圈下，有一夹件与附近的铁轭之间有一螺母，如下图所示，螺母表面存在略微的灼烧痕迹，其他部位一切正常。
在把螺母去除后，再次进行了夹件对铁芯的绝缘电阻测试，经检测，绝缘电阻数据为 2 200 MΩ。考虑到铁 芯和夹件的绝缘电阻显示为正常值，随即将限流电阻去掉。之后将 变压器投入运行，在运行后经监测变压器铁芯和夹件的接地电流，得到值分别为 24 mA、20 mA。說明夹件与铁芯之间的绝缘已恢复正常。
三、结束语
总结可得，对于上述主变压器的内部铁芯多点接地故障，主要有以下处理措施。 首先，可以加装限流电阻。建议采用多个电阻的并联的方式， 以避免一个电阻出现问题造成铁芯、夹件的悬浮电位。 其次，可以利用电容放电冲击法。在此电容器选用的是脉冲电容器，它可以提供所需直流冲击电流。试验时，需要先将刀闸 K 接于铁芯正常接地点 （把变压器铁芯接地引出线断开），然后利用兆欧表对电容进行充电，充电时间控制在 1 min，然后再将刀闸倒向放电回路，让电容对铁芯故障点进行放电。再次，查找故障点。直流法，可以将变压器进行吊罩，然后将铁芯接地连接片打开，在铁轭两侧的硅钢片上接通 6 V 的直流电，然后用直流电压表将各级硅钢片间的电压进行测量，当电压等于零、表针指示反方向时，则可认为该处是故障接地点。
随着电力网络逐步安全稳定的运行和发展， 电力变压器的相关故障分析判断与状态检修可以作为电力系统实现体制转变和提高电力设备的科技水平的有效措施，在今后的电力生产中仍需继续努力，不断探索。
参考文献：
[1] 闫永明.变压器铁芯多点接地故障的检测与处理[J].山西电力， 2001（2）：47-48.
[2] 黎炜.主变铁芯多点接地故障分析及处理[J].电力安全技术，2003， 5（3）：7-8.
[3] 国家电网公司.Q/GDW 168—2008 输变电设备状态检修试验规程[S].北京：中国电力出版社，2008.
关键词：电力变压器;铁芯; 内部故障; 案例分析
引言：电力系统中，电力变压器承担着能量转换、传输等重要功能，堪比心脏，是电网系统里最主要、最核心的设备。电力变压器的主要元件由绕组和铁芯两大部分构成，负责电磁能量的传递和交换。如何保障这些设备和元件健康安全的可靠运行一直是倍加值得关注的问题，在这些电力变压器设备元件之中，相当大的一部分故障是由于铁芯问题造成的，占到电力变压器事故的排名前三位。因为各个生产制造厂家对此类故障已经给与了充分的重视，所以铁芯可靠接地、接地检测等方面也是有了充分的工艺技术的优化改良。虽然如此，电力变压器事故仍不时发生，严重影响到电网的安全运行，和广大电力用户的的生产生活，必须抓紧对此类故障进行彻底分析，做到有力的清查排除，为电网和用户提供有效保障。
一、 变压器的异常分析诊断故障过程简介
电力变压器内部铁芯组件通常由硅钢片组成，在片之间有一定的绝缘电阻。若是硅钢片之间电容大，则交变电场视为通路，铁芯只需要保证一点接地，就可以把整个铁芯钳制在地点位上。我国自产的和进口的电力变压器铁芯一般情况下是使用一只小套管与油箱外部的主网进行连接。变压器铁芯接地故障频发，非常常见，已严重影响到电力变压器的安全运行和电力网络的稳定。接下来我们会对2起此类故障进行解读分析。
2013年3月份，110V某变电站变压器铁芯出现多点接地故障，在进行铁芯接地的电流常规检测时，发现1号主变压器的电流超大，为1.6A，是上次2012年5月份检测值95mA的16倍之多，瞬间引起了检测人员的高度重视。此主电压器2006年投入运行，其型号是SFSZ10-50000/110。
1.1变压器的异常分析诊断
对于这个1号主变压器本体和套管检测人员进行了红外诊断，并未发现异常。之后又对1号主变压器进行了油色谱试验，但是得到的绝緣油色谱数据也是稳定的，并无异常出现。因此根据初步分析可得，该变压器铁芯可能存在多点接地，进而导致接地电流异常增大。在处理故障寻找变压器异常部位时，首先对变压器进行了断电，然后是一系列诊断性试验。在之后的时间里对该变压器做了绝缘电阻测试，结果是绝缘电阻为零，进而综合分析认为1号主变压器存在铁芯多点接地故障。
1.2故障原因分析
现场分析认为变压器主体内油箱可能存在导电类杂志，变压器油流作用影响下，导电杂志流动至主变压器的铁芯与夹件之间，导致夹件铁芯导通，铁芯发生多点接地。由于该变压器的夹件并没有外引出接地，所以无法测量铁芯和夹件绝缘电阻。在变压器现场由于条件限制，更加考虑到吊芯查找准确接地地点测量的难度，特别是一些铁锈及悬浮焊渣、油泥沉积等导致的 多点接地故障，更是增加了查找难度，所以检测人员临时决定采用放点冲击法去处理分析。
1.3现场处理情况
主要利用现场的升压变压器进行缓慢升压放电。一般升至2000V左右时，如果听见变压器本体内部有短促的放电声，就要立即停止加压，然后进行绝缘电阻测试，之后的绝缘电阻测试显示可以升至10 000 MΩ。经分析，多点接地故障暂时消除，虽然这次铁芯多点接地故障得到暂时消除，但是在1号主变压器的本体内部仍然有导电类杂质，在之后的运行中，仍然存在安全隐含，导致类似故障再次发生，所以监测人员决定制定一套变压器的吊芯计划，彻底检查。在此吊芯检查之前，电站运维人员需要时刻加强对铁芯接地电流的监测，通过之后为期一年的严密监测，目前该主变压器铁心接地电流一直在14-16mA之间，属于正常范围，该变压器也正常运行。
二、变压器夹件和铁芯多点接地故障过程简介
在某110V变电站，2号主变压器在2014年5月进行110KV2号主变铁芯接地电流测试，过程中发现铁芯和夹件电流分别为2.1A 、2.2A，比接地电流警示值100mA要高出数倍。该2号主变电站与2004年12月投入运行，型号为 SSZ10-50000/110，期间变压器整体运行情况一直保持良好。这次的铁芯和夹件测量的接地电流值比较接近，所以初步怀疑是由于铁芯和夹件之间绝缘连通形成环流通路。
2.1关于分析诊断
对于此次的2号主变压器异常分析诊断，检测人员进行了红外诊断和油色谱分析，测试结果显示均为正常，并未发现异常。然后又对2号主变压器铁芯和夹件进行了复测，结果仍旧正常。由于接地电流目前较大，考虑到安全问题，临时决定暂时断电处理。之后的时间里，又对2号主变压器做了常规的高压试验和检查，发现夹件与铁芯的绝缘电阻为零，其他数据一切正常。
2.2关于异常分析
由于之前的夹件与铁芯检测所得电流值明显增大，且幅值基本相同，所以检测人员重点怀疑是铁芯和夹件之间存在连通的可能性较大。油色谱特征气体此时并无增长趋势，考虑到这一因素，分析认为是夹件和铁芯的连通点可能尚未形成过热的现象。之后的停电检修，应重点检查夹件和铁芯的连通是否存在。
2.3 变压器异常情况处理
2.3.1 考虑到此时接地电流的过大，决定利用电容放电法。电容器主要是选用脉冲电容器，由它来提供直流冲击电流。在进行试验时，需要将刀闸K接到铁芯的正常接地点来测试数据，（变压器铁芯接地引出线断开），然后利用兆欧表对电容进行充电，充点时间在1分钟左右，之后吧电闸倒向放电回路进行放电，检测电容对铁芯故障点对于放电后的铁芯与夹件之间的 各数据值：绝缘电阻、铁芯对地电流。通过绝缘电阻、夹件对地绝缘电阻检测，发现铁芯和夹 件间绝缘电阻仍为 0。 2.3.2由于停电时间较短，为了避免故障进一步加深扩大，采取了加装限流电阻的临时性措施。采用3个电阻并联（电阻值均为阻值 100 Ω、功率 200 W）。这样的并联3个电阻主要是为了防止其中一个电阻如果出现问题，导致铁芯、夹件悬浮电位。之后继续运行，进行接地试验，检测电流。经检测，铁芯、夹件电流分别 23 mA、20 mA，均符合标准要求。因此说明可以井陉加装限流电阻，效果显著。
2.3.3吊罩检查
在之后的8月份期间，又进行了2号主变压器的吊罩检查，重点在于查找夹件和铁芯的内部连接部位。经一系列检查发现，在2号主变压器的高压测B相线圈下，有一夹件与附近的铁轭之间有一螺母，如下图所示，螺母表面存在略微的灼烧痕迹，其他部位一切正常。
在把螺母去除后，再次进行了夹件对铁芯的绝缘电阻测试，经检测，绝缘电阻数据为 2 200 MΩ。考虑到铁 芯和夹件的绝缘电阻显示为正常值，随即将限流电阻去掉。之后将 变压器投入运行，在运行后经监测变压器铁芯和夹件的接地电流，得到值分别为 24 mA、20 mA。說明夹件与铁芯之间的绝缘已恢复正常。
三、结束语
总结可得，对于上述主变压器的内部铁芯多点接地故障，主要有以下处理措施。 首先，可以加装限流电阻。建议采用多个电阻的并联的方式， 以避免一个电阻出现问题造成铁芯、夹件的悬浮电位。 其次，可以利用电容放电冲击法。在此电容器选用的是脉冲电容器，它可以提供所需直流冲击电流。试验时，需要先将刀闸 K 接于铁芯正常接地点 （把变压器铁芯接地引出线断开），然后利用兆欧表对电容进行充电，充电时间控制在 1 min，然后再将刀闸倒向放电回路，让电容对铁芯故障点进行放电。再次，查找故障点。直流法，可以将变压器进行吊罩，然后将铁芯接地连接片打开，在铁轭两侧的硅钢片上接通 6 V 的直流电，然后用直流电压表将各级硅钢片间的电压进行测量，当电压等于零、表针指示反方向时，则可认为该处是故障接地点。
随着电力网络逐步安全稳定的运行和发展， 电力变压器的相关故障分析判断与状态检修可以作为电力系统实现体制转变和提高电力设备的科技水平的有效措施，在今后的电力生产中仍需继续努力，不断探索。
参考文献：
[1] 闫永明.变压器铁芯多点接地故障的检测与处理[J].山西电力， 2001（2）：47-48.
[2] 黎炜.主变铁芯多点接地故障分析及处理[J].电力安全技术，2003， 5（3）：7-8.
[3] 国家电网公司.Q/GDW 168—2008 输变电设备状态检修试验规程[S].北京：中国电力出版社，2008.