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变压器铁芯正确接地的4中方式

发布时间:2016-11-04 20:13      浏览次数:
    变压器是电力系统中的核心设备之一,在发供电企业中起着重要作用,一旦变压器出现故障,将大大的影响系统的安全稳定运行。变压器铁芯接地故障是变压器常见故障之一,本文重点分析变压器铁芯如何接地才是正确的。

    变压器铁芯多点接地故障将会直接导致变压器铁芯过热,烧毁线圈。因为铁芯多点接地,在这些点上就会形成环流,产生局部过热,长时间运行引发铁芯发热,因此变压器只能一点接地。而铁芯多点接地分为两种,一种是铁芯不稳定性多点接地,一种是铁芯稳定性多点接地。

    下面就来分析变压器铁芯如何接地才是正确的。

    在变压器正常运行时中,带电的绕组及引线与油箱间构成的电场为不均匀电场,铁芯和其他金属构件就处于该电场中。高压绕组与低压绕组之间、低压绕组与铁芯之间、铁芯与大地(变压器油箱)之间都存在着寄生电容,带电绕组将通过寄生电容的耦合作用使铁芯对地产生一定的电位,通常称为悬浮电位。由于铁芯及其他金属构件所处的位置不同,具有的悬浮电位也不同,当两点之间的电位差达到能够击穿其间的绝缘时,便产生火花放电。这种放电是断续的,放电后两点电位相同;但放电立刻停止,然后再产生电位差,再放电……

    断续放电的结果使变压器油分解,长期下去,逐渐使变压器固体绝缘损坏,导致事故发生,显然是不允许的。为避免上述情况发生,国标规定,变压器铁芯和较大金属零件均应通过油箱可靠接地,20000kVA及以上的变压器,其铁芯应通过套管从油箱上部引出并可靠接地。具体做法是将变压器铁芯与变电站的主网系统可靠连接。这样,铁芯与大地之间的寄生电容被短接,使铁芯处于零电位,这时在地线中流过的只是带电绕组对铁芯的寄生电容电流。对三相变压器来说,由于三相结构基本对称,三相电压对称,所以三相绕组对铁芯的电容电流之和几乎等于零。

    目前,广泛采用铁芯硅钢片间放一铜片的方法接地。尽管每片之间有绝缘膜,仍然认为是整个铁芯接地。从铁芯两端片可测得其电阻值,此电阻一般很小,仅为几欧到几十欧,在高压电场中可视为通路,因而铁芯只需一点接地。

    通常变压器为了确保铁芯一点接地,其铁芯的接地方式有四种:

    1、当上下夹件间有拉杆或拉板且不绝缘时,接地铜片连接到上夹件上,再由上夹件经吊芯螺杆接地;    

    2、上下夹件不绝缘时,接地铜片从下夹件经地脚螺丝接地;   

    3、当上下夹件间绝缘时,在上下铁轭的对称位置上各插一接地铜片连接夹件,由上夹件经铁芯片至下夹件再接地,要求接地片位置对称的目的是为了避免铁芯两点接地;    

    4、当采用接地套管时,铁芯经接地片至上夹件与接地套管连接接地。

    变压器铁芯无论采用哪种接地方式,最终都是为了确保变压器能正常稳定的运转。因此,在具体运用的时候不必纠结到底该用哪种方式,这4种方式都是正确的,我们只需确保变压器能正常且稳定的工作,而不出故障。