變壓器作為電力系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備,其鐵芯接地狀況直接影響著變壓器的安全穩(wěn)定運(yùn)行。對(duì)變壓器鐵芯接地進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)是保障電力供應(yīng)可靠性的重要環(huán)節(jié),以下是幾種常見(jiàn)的監(jiān)測(cè)方式:
1.在線監(jiān)測(cè)絕緣電阻
這種方式利用專(zhuān)業(yè)的監(jiān)測(cè)裝置,持續(xù)測(cè)量鐵芯與地之間的絕緣電阻值。當(dāng)鐵芯絕緣良好時(shí),絕緣電阻處于較高水平;而一旦鐵芯絕緣受損,出現(xiàn)多點(diǎn)接地或接地不良等情況,絕緣電阻會(huì)顯著下降。通過(guò)設(shè)定合適的閾值,當(dāng)監(jiān)測(cè)到絕緣電阻低于閾值時(shí),系統(tǒng)便會(huì)發(fā)出警報(bào),提示運(yùn)維人員及時(shí)檢查和處理。在線監(jiān)測(cè)絕緣電阻能夠?qū)崟r(shí)反映鐵芯接地狀態(tài)的變化,及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在故障隱患,但在一些復(fù)雜電磁環(huán)境下,可能會(huì)受到干擾,影響測(cè)量的準(zhǔn)確性。
2.接地電流監(jiān)測(cè)
變壓器鐵芯單點(diǎn)接地正常時(shí),接地電流通常較小。當(dāng)鐵芯出現(xiàn)多點(diǎn)接地故障時(shí),會(huì)形成閉合回路,導(dǎo)致接地電流增大。通過(guò)在鐵芯接地線上安裝電流互感器,可精確測(cè)量接地電流的大小和波形變化。運(yùn)維人員依據(jù)接地電流的數(shù)值變化來(lái)判斷鐵芯接地是否異常。若接地電流持續(xù)增大且超過(guò)正常范圍,很可能是鐵芯出現(xiàn)了多點(diǎn)接地或其他接地故障。接地電流監(jiān)測(cè)方式相對(duì)簡(jiǎn)單易行,對(duì)故障的反應(yīng)較為靈敏,但對(duì)于一些微小的接地故障初期可能難以精準(zhǔn)捕捉。
3.油色譜分析監(jiān)測(cè)
變壓器內(nèi)部油紙絕緣在發(fā)生局部放電等異常情況時(shí),會(huì)分解產(chǎn)生各種特征氣體,這些氣體溶解在變壓器油中。通過(guò)定期對(duì)變壓器油進(jìn)行采樣,利用氣相色譜儀分析油中各種氣體的成分和含量。若在油中檢測(cè)到較多與鐵芯接地故障相關(guān)的特征氣體,如氫氣、乙炔等,且含量呈上升趨勢(shì),就可能預(yù)示著鐵芯接地存在問(wèn)題,可能是由于接地不良導(dǎo)致局部放電加劇。油色譜分析監(jiān)測(cè)能夠從側(cè)面反映鐵芯接地故障對(duì)變壓器內(nèi)部絕緣的影響,但該方法存在一定的滯后性,需要定期采樣分析,不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)連續(xù)監(jiān)測(cè)。
4.局部放電監(jiān)測(cè)
當(dāng)鐵芯接地不良引發(fā)局部放電時(shí),會(huì)產(chǎn)生電磁波、超聲波等信號(hào)。利用局部放電監(jiān)測(cè)裝置,如超聲波傳感器、特高頻傳感器等,對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行采集和分析。通過(guò)檢測(cè)局部放電的強(qiáng)度、頻率、相位等特征參數(shù),來(lái)判斷鐵芯接地故障的位置和嚴(yán)重程度。局部放電監(jiān)測(cè)可以較為精準(zhǔn)地定位故障點(diǎn),但設(shè)備成本較高,且對(duì)監(jiān)測(cè)人員的專(zhuān)業(yè)技術(shù)要求也較高。
不同的變壓器鐵芯接地監(jiān)測(cè)方式各有優(yōu)劣。在實(shí)際電力運(yùn)維工作中,往往采用多種監(jiān)測(cè)方式相結(jié)合的綜合監(jiān)測(cè)方案,這樣可以取長(zhǎng)補(bǔ)短,更全面、準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)變壓器鐵芯接地狀況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理故障,保障變壓器的安全穩(wěn)定運(yùn)行,確保電力系統(tǒng)的可靠供電。