變壓器作為電力系統中的關(guān)鍵設備,其鐵芯接地狀況直接影響著(zhù)變壓器的安全穩定運行。對變壓器鐵芯接地進(jìn)行有效監測是保障電力供應可靠性的重要環(huán)節,以下是幾種常見(jiàn)的監測方式:
1.在線(xiàn)監測絕緣電阻
這種方式利用專(zhuān)業(yè)的監測裝置,持續測量鐵芯與地之間的絕緣電阻值。當鐵芯絕緣良好時(shí),絕緣電阻處于較高水平;而一旦鐵芯絕緣受損,出現多點(diǎn)接地或接地不良等情況,絕緣電阻會(huì )顯著(zhù)下降。通過(guò)設定合適的閾值,當監測到絕緣電阻低于閾值時(shí),系統便會(huì )發(fā)出警報,提示運維人員及時(shí)檢查和處理。在線(xiàn)監測絕緣電阻能夠實(shí)時(shí)反映鐵芯接地狀態(tài)的變化,及時(shí)發(fā)現潛在故障隱患,但在一些復雜電磁環(huán)境下,可能會(huì )受到干擾,影響測量的準確性。
2.接地電流監測
變壓器鐵芯單點(diǎn)接地正常時(shí),接地電流通常較小。當鐵芯出現多點(diǎn)接地故障時(shí),會(huì )形成閉合回路,導致接地電流增大。通過(guò)在鐵芯接地線(xiàn)上安裝電流互感器,可精確測量接地電流的大小和波形變化。運維人員依據接地電流的數值變化來(lái)判斷鐵芯接地是否異常。若接地電流持續增大且超過(guò)正常范圍,很可能是鐵芯出現了多點(diǎn)接地或其他接地故障。接地電流監測方式相對簡(jiǎn)單易行,對故障的反應較為靈敏,但對于一些微小的接地故障初期可能難以精準捕捉。
3.油色譜分析監測
變壓器內部油紙絕緣在發(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,就可能預示著(zhù)鐵芯接地存在問(wèn)題,可能是由于接地不良導致局部放電加劇。油色譜分析監測能夠從側面反映鐵芯接地故障對變壓器內部絕緣的影響,但該方法存在一定的滯后性,需要定期采樣分析,不能實(shí)現實(shí)時(shí)連續監測。
4.局部放電監測
當鐵芯接地不良引發(fā)局部放電時(shí),會(huì )產(chǎn)生電磁波、超聲波等信號。利用局部放電監測裝置,如超聲波傳感器、特高頻傳感器等,對這些信號進(jìn)行采集和分析。通過(guò)檢測局部放電的強度、頻率、相位等特征參數,來(lái)判斷鐵芯接地故障的位置和嚴重程度。局部放電監測可以較為精準地定位故障點(diǎn),但設備成本較高,且對監測人員的專(zhuān)業(yè)技術(shù)要求也較高。
不同的變壓器鐵芯接地監測方式各有優(yōu)劣。在實(shí)際電力運維工作中,往往采用多種監測方式相結合的綜合監測方案,這樣可以取長(cháng)補短,更全面、準確地監測變壓器鐵芯接地狀況,及時(shí)發(fā)現并處理故障,保障變壓器的安全穩定運行,確保電力系統的可靠供電。