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變壓器鐵芯多點接地在線監測裝置及監測方法

時間:2023-10-25    作者: 管理員

專利名稱:變壓器鐵芯多點接地在線監測裝置及監測方法
技術領域
本發明涉及大型電力變壓器鐵芯發生多點接地時,進行在線監測 的一種裝置及監測方法。
背景技術
在電力系統中,主變壓器是變電所(站)的最重要的設備,也是 容易導致事故的設備。主變壓器一旦發生故障,將會使變電所(站) 被迫停運,直接影響著電力系統的安全可靠運行,同時在經濟上造成 很大的損失。在變壓器眾多故障類型里,鐵芯多點接地是一種常見的 故障,因此,準確診斷和處理主變壓器鐵芯多點接地故障,并將其消 滅在萌芽狀態是非常重要的。
主變壓器鐵芯接地的基本形式為硅鋼片疊加在一起形成鐵芯, 每片硅鋼片間是絕緣的,用一點把所有硅鋼片串接在一起引出,再通 過接地套管在變壓器外部接地,這樣整個鐵芯就處于同一電位一一零 電位。根據變壓器運行規程要求,變壓器鐵芯(包括每片硅鋼片)正 常時需要一點接地且只能有一點接地,不允許有兩點或多點接地,如 果鐵芯有兩點或兩點以上接地時,各點所處在變壓器內部的位置不同, 就會形成電位差,則接地點間就會形成閉合回路,造成環流,有時可 高達幾十安(規程規定變壓器鐵芯接地電流正常時不得超過100mA)。 該電流會引起局部過熱、有時接地點還會形成火花放電,導致油分解, 產生可燃性氣體,如C2H2、 H2等。還可能使接地片熔斷 一是燒壞鐵 芯,二是導致鐵芯電位懸浮,產生放電,擊穿繞組。變壓器鐵芯多點 接地為變壓器常見故障之一,因此,準確測覃出故障并及時釆取有效 措施對變壓器可靠運行是十分必要的。以往的測量方法為當懷疑鐵芯有多點接地時,工作人員用卡表
測接地線的接地電流,以此來判斷鐵芯有無多點接地。此法的缺點為
1) 、鐵芯的多點接地故障是隨時可以產生的, 一旦產生無法及時發現。
2) 、有時鐵芯的多點接地點是訊間(一個時段內)的或間歇性的,當 發生接地時沒有進行監測,而接地點斷開時又檢測不到。3)、用卡表 測量鐵芯接地電流時,屬于帶電作業,工作人員必須持有帶電作業證, 辦理帶電作業工作票,工作程序比較繁索。4)、用卡表測接地電流時, 由于運行的變壓器周圍存在漏磁,測量出的數據不準確。5)、發現鐵 芯多點接地后,要停電吊罩處理, 一般需7個工作日時間。不利于安 全可靠供電,減小了經濟效益,同時又費工費時。

發明內容
本發明的目的是設計一種變壓器鐵芯多點接地在線監測裝置,提供 一種新的監測方法,以及時準確地對變壓器鐵芯的運行狀況進行實時 監測,解決現有技術存在的問題。
實現本發明目的所釆取的技術方案是
本裝置由電流互感器、電流表及可調節電阻組成,裝在一個外殼 內,電流表串在電流互感器的二次側,電流表的量程為雙層刻度;在 電流表的一次側串入一可調節電阻。
為了消除漏磁及周圍電、場磁場對測量結果的影響,本裝置外殼 用全金屬外殼,只留觀察電流的視窗。,
監測方法是 .
將裝置串接于鐵芯接地線中,裝置外殼單獨接地;用本裝置不間 斷在線測量出鐵芯的對地電流值,通過流入接地網電流的變化來判斷 鐵芯是否有多點接地;當鐵芯有多點接地時,接地點之間就會有電位 差,流入接地點的電流就會有明顯增加;根據接地電流的大小來調節 可調節電阻,控制流經鐵芯的電流,觀察電流表的指示數,使電流達到變壓器正常運行時數值。
本發明的積極效果是結構簡單,安裝方便,監測準確可靠;可 以及時準確地對變壓器鐵芯的運行狀況進行實時監測,同時當鐵芯發 生多點接地后,可以根據接地電流的大小來適當調節限流電阻,以此 來控制流經鐵芯的電流,達到保護變壓器的目的;裝置做成一體式的, 既實用又美觀。


附圖為本發明的安裝使用圖
具體實施例方式
本發明如附圖所示,它由電流互感器3、電流表4及可調節電阻5 組成,裝在一個外殼6內,電流互感器3的電流比為1/1,精度0.5 級;電流表4串在電流互感器3的二次側,電流表4的量程為雙層刻 度,第一層刻度為0—300mA,精度0. 5級,第二層刻度為0. 3A—30A, 精度1.5級,電流表的量程可自動切換,切換與不切換由同層指永燈 為準,或者電流表釆用數字顯示的;在電流表的一次側串入一可調節 電阻,阻值150Q—10000Q;將裝置串接于鐵芯接地線2中,裝置外 殼6單獨接地。為了消除漏磁及周圍電、場磁場對測量結果的影響, 本裝置外殼6用全金屬外殼,只留觀察電流的視窗。
監測方法是
將裝置串接于鐵芯接地線2中,裝置外殼6單獨接地。用本裝置 不間斷在線測量出鐵芯1的對地電流值,通過流入接地網7電流的變 化來判斷鐵芯1是否有多點接地。當鐵芯1有多點接地時,接地點之 間就會有電位差,流入接地點的電流就會有明顯增加;根據接地電流 的大小來調節可調節電阻5,控制流經鐵芯1的電流,觀察電流表4 的指示數,使電流達到變壓器正常運行時數值。
接地電流值可通過視窗在本地觀察,也可用二次電纜線把信號引入控制室,在控制室進行監控。
可把調節限流電阻的信號用二次電纜線引入控制室,在控制室內 用電動調節。
本發明的工作原理是用本裝置不間斷在線測量出鐵芯1的對地 電流值,通過流入接地網7電流的變化來判斷鐵芯l是否有多點接地。 鐵芯1處在變壓器內部絕緣油中,與變壓器外殼、繞組及內部絕緣夾 件之間都是絕緣的,正常時鐵芯1對地電流不超過100mA,這個電流 為鐵芯1通過絕緣油、絕緣油中的微量雜質和水分等對變壓器外殼形 成的電容電流和雜散電導電流。鐵芯1處在變壓器內部不均勾電場中, 當鐵芯l有多點接地時,接地點之間就會有電位差,流入接地點的電 流就會有明顯增加。根據接地點的性質,為間歇性的或永久性的,采 取不同方法進行處理。
權利要求
1、變壓器鐵芯多點接地在線監測裝置,其特征在于它由電流互感器(3)、電流表(4)及可調節電阻(5)組成,裝在一個外殼(6)內,電流表(4)串在電流互感器(3)的二次側,電流表(4)的量程為雙層刻度;在電流表(4)的一次側串入一可調節電阻(5);整個裝置串接于鐵芯接地線(2)中,裝置外殼(6)單獨接地。
2、根據權利要求1所述的變壓器鐵芯多點接地在線監測裝置, 其特征在于其監測方法是將裝置串接于鐵芯接地線中(2),裝置外 殼(6)單獨接地;用本裝置不間斷在線測量出鐵芯(1)的對地電流 值,通過流入接地網(7)電流的變化來判斷鐵芯(l)是否有多點接 地;當鐵芯(1)有多點接地時,接地點之間就會有電位差,流入接地 點的電流就會有明顯增加,根據接地電流的大小來調節可調節電阻 (5),控制流經鐵芯(1)的電流,觀察電流表(4)的指示數,使電流達到變壓器正常運行時數值。
3、根據權利要求l所述的變壓器鐵芯多點接地在線監測裝置,其 特征在于本裝置外殼(6)用全金屬外殼,'只留觀察電流的視窗。
全文摘要
一種變壓器鐵芯多點接地在線監測裝置及監測方法,本裝置由電流互感器、電流表及可調節電阻組成,裝在一個外殼內,電流表串在電流互感器的二次側,電流表的量程為雙層刻度;在電流表的一次側串入一可調節電阻。將裝置串接于鐵芯接地線中,裝置外殼單獨接地;當鐵芯有多點接地時,根據接地電流的大小來調節可調節電阻,控制流經鐵芯的電流,觀察電流表的指示數,使電流達到變壓器正常運行時數值。本發明的積極效果是結構簡單,安裝方便,方法簡單,監測準確可靠;可以及時準確地對變壓器鐵芯的運行狀況進行實時監測,達到保護變壓器的目的;裝置做成一體式的,既實用又美觀。
文檔編號G01R31/02GK101661072SQ200910172239
公開日2010年3月3日 申請日期2009年9月23日 優先權日2009年9月23日
發明者張道乾, 明 李 申請人:河南省電力公司商丘供電公司

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