繞組和鐵心是變壓器中傳輸和變換電磁能的重要部件，準(zhǔn)確評(píng)估、檢測(cè)和糾正鐵心故障是保證變壓器正常運(yùn)行的關(guān)鍵。

　　一、變壓器鐵心多點(diǎn)接地故障的危害、原因及類型

　　變壓器鐵心多點(diǎn)接地故障的危害：變壓器鐵心在正常運(yùn)行時(shí)不應(yīng)該發(fā)生多點(diǎn)接地故障。變壓器正常運(yùn)行時(shí)，繞組周圍存在交變磁場(chǎng)，由于電磁感應(yīng)，高壓繞組與低壓繞組之間、低壓繞組與鐵心之間、鐵心與外殼之間均存在寄生電容。由于寄生電容的耦合效應(yīng)，通電后的繞組在鐵心對(duì)地產(chǎn)生浮動(dòng)電位，由于鐵心與繞組周圍的其他金屬元件之間的距離不等，這些元件之間存在電位差。當(dāng)兩點(diǎn)間的電位差達(dá)到絕緣擊穿程度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生火花放電。這種放電是間歇性的，時(shí)間一長，對(duì)變壓器油和固體絕緣都會(huì)產(chǎn)生不良影響。為消除這種現(xiàn)象，應(yīng)將鐵心與外殼可靠連接，使其處于相同電位。但當(dāng)鐵心或其他金屬部件上有兩個(gè)或兩個(gè)以上的接地點(diǎn)時(shí)，接地點(diǎn)會(huì)形成閉合回路，引起環(huán)流、局部過熱、油分解、絕緣性能下降，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致鐵心硅鋼片燒毀等重大事故。因此，主變壓器鐵心只允許采用單點(diǎn)接地。

　　鐵心接地故障原因：變壓器鐵心接地故障主要有以下幾種原因：接地條施工工藝、設(shè)計(jì)不良造成短路；附件及外界因素造成多點(diǎn)接地；主變壓器內(nèi)留有金屬異物、鐵心工藝粗糙，如毛刺、鐵銹、焊渣等引起的接地故障。

　　鐵心故障類型變壓器鐵心常見的故障類型有以下六種：（1）安裝時(shí)鐵心與殼體或夾件接觸。這種情況是由于油箱上蓋上運(yùn)輸用的穩(wěn)定銷在拆卸時(shí)疏于注意或倒裝，使鐵心與殼體接觸而引起的。其他還有鐵心夾件接觸鐵心柱、硅鋼片卷曲接觸夾腳、鐵心下夾腳與鐵軛之間的紙張脫落、溫度表座套過長接觸夾件或鐵軛或鐵心柱等。（2）穿心螺栓鋼座套過長，使硅鋼片短路而引起的短路。（3）油箱內(nèi)有異物，使硅鋼片局部短路。例如山西某發(fā)電廠在31500/110電力變壓器夾件與鐵軛之間發(fā)現(xiàn)一把螺絲刀，另一變電站在對(duì)60000/220電力變壓器進(jìn)行機(jī)罩檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)一根長120mm的銅線。（4）鐵心絕緣受潮或損壞，如淤泥、水分沉積等，導(dǎo)致絕緣電阻下降。夾件、鐵墊、鐵盒（紙或木塊）絕緣受潮或損壞，也會(huì)在鐵心內(nèi)形成高電阻多點(diǎn)接地點(diǎn)。（5）泵軸軸承磨損，金屬粉末進(jìn)入油箱，在底部堆積，在電磁力的作用下形成橋式電路，使下部鐵軌與墊塊或油箱底部相通，產(chǎn)生多點(diǎn)接地。（6）運(yùn)行維護(hù)不良，未按計(jì)劃進(jìn)行定期檢查。

　　二、變壓器鐵心故障檢測(cè)及處理方法

　　變壓器鐵心故障檢測(cè)方法

　　（1）鉗形電流表法（在線測(cè)量）：對(duì)于鐵心外引的變壓器，采用鉗形電流表法，可準(zhǔn)確、不間斷地檢測(cè)鐵心多處接地故障。每年定期測(cè)量接地引線電流，電流一般應(yīng)在100毫安以下，如超過此值，應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)。變壓器投運(yùn)后，連續(xù)多次測(cè)量接地線電阻，作為初始值。如果初始值已經(jīng)很大，說明變壓器本身漏磁通明顯，后續(xù)測(cè)量值相差不大，可認(rèn)為無接地故障點(diǎn)。如果接地線電流大于1安培，且與初始值相比明顯增大，則可能為低阻接地或金屬接地故障，應(yīng)及時(shí)處理。

　　（2）色譜分析法（通電取油）：對(duì)油樣進(jìn)行色譜分析，若總烴明顯增加，氣體成分以甲烷、乙烯為主，一氧化碳、二氧化碳?xì)怏w基本不變或與之前相比變化很小，則為裸機(jī)過熱，可能是鐵心多處接地故障或鐵心與硅鋼片間絕緣損壞，需進(jìn)一步檢查。若總烴中出現(xiàn)乙炔，則可能是鐵心間歇性不穩(wěn)定多處接地故障。

　　（3）絕緣電阻法（斷電測(cè)試）：用2500伏兆歐表測(cè)量鐵心與外殼間的電阻，絕緣電阻為200兆歐以上，表示鐵心絕緣良好。若兆歐表指示鐵心與外殼之間導(dǎo)通，則換用歐姆表測(cè)量鐵心與外殼之間的電阻，若測(cè)量值在200~400歐姆之間，則表明鐵心內(nèi)有高阻接地點(diǎn)，需要對(duì)變壓器鐵心多處接地故障進(jìn)行處理。

　　若測(cè)量值在1000歐姆以上，地線電流小，故障難以消除，可繼續(xù)運(yùn)行，無需處理。應(yīng)定期進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，如采用鉗形電流表法（針對(duì)鐵心外引的變壓器）或油色譜分析，若發(fā)現(xiàn)異常，則需要進(jìn)一步處理。若測(cè)量值在1~2歐姆之間，則表明鐵心內(nèi)有金屬接地點(diǎn)，需要對(duì)變壓器進(jìn)行處理。

　　2.變壓器鐵心多點(diǎn)接地處理方法：

　　（1）對(duì)于鐵心有外接接地線的變壓器，可在鐵心接地回路上串接電阻，限 制鐵心接地中的電流，此方法只適合作為應(yīng)急措施。

　　（2）對(duì)于金屬異物引起的鐵心接地故障，一般采用罩殼檢查，一般可發(fā)現(xiàn)問題。

　　（3）對(duì)于鐵心毛刺或金屬粉末堆積引起的接地故障，電容放電沖擊、交流電弧、大電流沖擊等方法效果更明顯。

　　三、變壓器鐵心檢修質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

　　鐵心應(yīng)平整，無絕緣漆脫落，疊片緊密，側(cè)面硅鋼片無凸起、波浪形。鐵心表面無油污、無雜質(zhì)，疊片間無短路、搭接，接縫處間隙應(yīng)符合要求。

　　鐵心與上下夾、軛鐵、壓板、底板間應(yīng)保持良好的絕緣；

　　鋼壓板與鐵心間應(yīng)有明顯的均勻間隙；絕緣壓板完好，無損傷、裂紋，緊固適當(dāng)；

　　鋼壓板不應(yīng)形成閉合環(huán)路，應(yīng)有單點(diǎn)接地；

　　拆開上夾與鐵心之間的連接件、鋼壓板與上夾之間的連接件后，測(cè)量鐵心與上下夾之間、鋼壓板與鐵心之間的絕緣電阻，與上次試驗(yàn)相比，不應(yīng)有明顯變化；

　　螺栓應(yīng)緊固可靠，夾件上正、負(fù)壓銷釘及鎖緊螺母不得有松動(dòng)現(xiàn)象，與絕緣墊片接觸良好，無放電燒傷痕跡，反壓銷釘與上夾件應(yīng)有足夠的距離；

　　鐵心螺栓應(yīng)緊固可靠，其絕緣電阻與前次試驗(yàn)相比無明顯變化；

　　油道應(yīng)通暢，油道墊片不應(yīng)有松動(dòng)、堵塞現(xiàn)象，排列整齊；

　　鐵心應(yīng)只有一個(gè)接地點(diǎn)，接地片應(yīng)采用厚度為0.5mm、寬度不小于30mm的銅片，插入3-4層鐵心內(nèi)，對(duì)于大型變壓器，插入深度應(yīng)不小于80mm，外露部分應(yīng)用絕緣包裹，防止鐵心內(nèi)短路；

　　應(yīng)緊固可靠，具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，絕緣良好，不形成閉合環(huán)路，不與鐵心接觸；

　　絕緣良好、接地可靠。