變電器檢修的接地故障處理方法淺析

摘 要：科學(xué)技術(shù)的日益進步，對電力行業(yè)規(guī)模的不斷擴大起到了積極的推動作用。為保證電氣設(shè)備的良好運行，各單位需要在綜合評價的基礎(chǔ)上，制定系統(tǒng)的檢修方案，按期進行嚴格細致的檢修。其中，變電器檢修雖然屬于比較基礎(chǔ)的工作，但也是非常重要的工作，因為變電器是關(guān)鍵的電流轉(zhuǎn)換工具，通過對電廠輸送電流的轉(zhuǎn)換，保障了用戶正常、穩(wěn)定的使用。縱觀變電器檢修，接地故障屬于隱蔽且復(fù)雜的故障之一，尤其帶來的危險較大。因此文章將重點分析變電器檢修的接地故障發(fā)生原因，并提出相應(yīng)的處理方法。

關(guān)鍵詞：變電器；檢修；接地故障；處理方法

引言

電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，令普通民眾得以廣泛使用電能這一清潔能源。但在使用的過程中，火災(zāi)事故尤其是電氣設(shè)備故障引發(fā)的火災(zāi)事故愈發(fā)常見。因此，如何通過定期的電氣設(shè)備檢修，并針對不同的故障采取相應(yīng)的處理方法，及時避免危害的產(chǎn)生，值得我們關(guān)注和重視。雖然變電器不同于高度精密電子儀器，敏感易損，但仍然會受到電磁環(huán)境的影響而發(fā)生故障，產(chǎn)生隱患。其中，接地故障種類較多，需根據(jù)不同的情況采取相應(yīng)的故障處理方法。這也是本文分析和探討的主要內(nèi)容。

1 變電器接地線的接地標準與故障危害

變電器有其自身構(gòu)造的特殊性，繞組線圈、鐵芯是變電器的主要組成部分。除了基本的質(zhì)量保證之外，變電器的正常接地直接影響使用效果，而常用的變電器接地方式被叫做“一點接地”。一點接地主要是實現(xiàn)變電器與變電站接地系統(tǒng)之間的連接，一般的操作方式是：用絕緣部件將位于變電器鐵芯上下端的夾件，與其中的疊片分隔開來，再另外用銅片進行連接后，再與箱蓋上的接地套管實現(xiàn)一點連接。

這種連接方式保證了變電器與變電站接地系統(tǒng)間的零電位短接，僅變電器鐵芯中的電容電流可通過地線，也實現(xiàn)了三相電壓對稱時，兩者電流之和相抵，無閉合回路形成。之所以要求變電器接地線的“一點接地”，是為了避免多點接地情況下，閉合回路的形成以及循環(huán)電流導(dǎo)致的過熱現(xiàn)象，繼而引發(fā)變電器接地故障。

變電器的接地故障與常見的短路故障有所差別，常常不易被發(fā)現(xiàn)，也有復(fù)雜的成因。但是接地故障所產(chǎn)生的危害卻不可小視，常常會造成局部過熱，繼而引發(fā)變電器油性能下降，變電器鐵芯損耗加大，嚴重情況下，會有很大的電流經(jīng)過故障處，大功率消耗的同時產(chǎn)生電火花，引發(fā)電氣火災(zāi)。因此，及時了解變電器檢修中的接地故障，分析背后的根源，并提出處理方法，是變電器檢修中非常重要的一環(huán)。

2 變電器檢修中的常見接地故障

變電器檢修中的接地故障主要分為變電器自身部件故障以及多點接地兩大類，常見情況如下。

2.1 變電器鐵芯截面短接故障

鐵芯截面短接故障一般是運行過程中金屬掉落在變電器鐵芯窗口的內(nèi)表面所致，這種短接故障會引發(fā)鐵芯大環(huán)流的產(chǎn)生，電流可高達幾百安，相應(yīng)的也會導(dǎo)致上千瓦功率的損耗。因此，變電器鐵芯截面短接故障的后果很嚴重，需格外關(guān)注和重視。

2.2 變電器多點接地故障

變電器多點接地故障主要是因為處于不均勻電場中的鐵芯、帶電繞組、金屬部件、大地油箱間受鐵芯位置的影響，在耦合作用下，對地產(chǎn)生不同的懸浮電位。而電位差達到一定量時，會導(dǎo)致斷續(xù)放電的發(fā)生，進而影響絕緣，引發(fā)災(zāi)害。

變電器多點接地故障類型較多，常見的有：鐵芯疊片與夾件支板觸碰的多點接地；油箱蓋的溫度計套與周邊金屬環(huán)境相連的多點接地；鐵軛階梯間的木墊塊受雜質(zhì)影響，絕緣性不佳而產(chǎn)生的多點接地；油箱底與鐵芯間被金屬粉末橋接導(dǎo)致的多點接地。

2.3 變電器鐵芯油道的硅鋼片短接故障

其實變電器鐵芯中的油道主要是為了在鐵芯油流的過程中幫助鐵芯散熱，一般油道的寬度為6毫米，存在于被絕緣木墊塊分隔開的鐵芯兩級之間。正因為采用木墊塊作為分隔鐵芯兩級的絕緣材料，所以變電器常常用導(dǎo)線串聯(lián)鐵芯各級后，再在低壓引出線端進行外部接地。這種情況下，當(dāng)變電器鐵芯油道內(nèi)掉入金屬或硅鋼片撬片，短接故障就會發(fā)生，故障電流產(chǎn)生并受短路點以及回路中的磁通影響發(fā)生變化，嚴重情況下產(chǎn)生電流也非常高。

3 變電器檢修的接地故障處理方法

不同的變電器接地故障，需要根據(jù)變電器運行情況進行細致的故障排除，并采取不同的排除處理方法。

3.1 變電器鐵芯截面短接故障及多點接地故障處理方法

（1）當(dāng)變電器不能停止運行時的處理方法

當(dāng)檢測到變電器發(fā)生上述兩種故障，且產(chǎn)生了一定量的故障電流，變電器又不能停止運行時，首先要切斷與底線的連接，讓變電器在無接地的狀態(tài)下運行，在上述情況下，如果找到了接地故障的具體位置，可以先暫時移動鐵芯接地片到故障點，如果接地故障不穩(wěn)定，無法確定具體故障位置，則需將滑線電阻串聯(lián)到接地線中，通過滑線電阻實現(xiàn)電流量的降低，一般要低于1A。

這種情況下，除了上述操作外，還需在無接地的同時觀察變電器的運行，一方面防止懸浮電位差的產(chǎn)生，一方面要分析故障所在位置的產(chǎn)氣速率，若速率提升較快，則必須中斷變電器運行并及時開展檢修工作。

（2）當(dāng)變電器停止運行時的處理方法

當(dāng)變電器可以停止運行時，應(yīng)立即開展變電器的全面檢查，一方面對各類故障成因進行逐一排除，找到故障原因后，則需根據(jù)故障情況及時進行處理，消除隱患后方可再運行變電器。故障成因不同，采取的處理方法也不盡相同，比如，若是因為疊片翹起觸碰導(dǎo)致的多點接地，則需通過外力令疊片變直，按照標準的絕緣距離進行調(diào)整，避免觸碰故障；若是某個部份的絕緣墊片失效，則需及時更換；若是某個部件的絕緣性能不佳所致（如生銹、掉漆、污染等），則需根據(jù)實際情況進行補充調(diào)整。此外，應(yīng)仔細檢查變電器油以及可能的磨損部件，及時清除雜質(zhì)，更換磨損部件，如軸承等。

3.2 鐵芯油道短接故障處理方法

鐵芯油道短接故障與上述兩類故障不同，常采用吊罩的處理方法。吊罩時，將萬用電表調(diào)至電阻檔在鐵芯各級間的導(dǎo)體內(nèi)找到短路點，隨后，用絕緣的板條及時將油道內(nèi)的致短路物質(zhì)導(dǎo)出，停止油道短路。如果未能消除短接故障，只能通過將接地片插入的方式，改變鐵芯各級串、并聯(lián)的方式，并聯(lián)改串聯(lián)時，在中間插入接地片，串聯(lián)改并聯(lián)時，則在邊緣處插入接地片。

4 結(jié)束語

綜上，變電器等電學(xué)元件在長期的頻繁使用中，遭遇損壞、故障其實非常正常。通過對變電器檢修的接地故障成因及相應(yīng)的處理方法進行分析，也可見，通過系統(tǒng)而專業(yè)的檢修，并及時采取處理措施，許多原本發(fā)生的危險和災(zāi)害其實完全可以避免。電力系統(tǒng)是一項專業(yè)性、系統(tǒng)性很強的工程，變電處理及變電設(shè)備的檢修維護也需要很強的專業(yè)技能和長期的技術(shù)支持。未來，關(guān)注變電設(shè)備設(shè)施的檢修工作，形成全面的檢修體系及有效的處理辦法，是民眾穩(wěn)定用電，行業(yè)持續(xù)發(fā)展的重要一環(huán)。

參考文獻

[1]吳少佳.變電器檢修的接地故障處理方法[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)（學(xué)術(shù)版），2010，29（12）：28-29.

[2]周祥武，張賀.淺談變電檢修中存在的問題及解決辦法[J].科技資訊，2015，13（5）：44.

[3]陳麗.論電力變壓器運行過程中的檢修與維護[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2015（27）：1006.

[4]包衛(wèi)軍.綜述變電檢修中存在的問題及解決措施[J].科技與企業(yè)，2013（18）：314.

[5]童朝華.試論變電檢修中存在的問題及解決措施[J].建筑·建材·裝飾，2013（12）：494，469.

作者簡介：王少玄（1975-），男，漢族，山西太原人，碩士學(xué)歷，研究方向：計算機軟件與理論，電力。