隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和電力系統(tǒng)的不斷完善，電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行及供電的可靠性已顯得越來越重要，變壓器是電力系統(tǒng)中重要的設(shè)備之一，而變壓器的繞組和鐵芯是傳遞、變換電磁能量的主要部件，保證它們的安全是變壓器可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。在正常情況下，大、中型變壓器鐵芯的外引接地線，是經(jīng)小套管引出至變壓器本體外一點(diǎn)可靠接地的，即通過鐵芯單點(diǎn)接地來避免懸浮電位，鐵芯接地電流小于0.1A。但在運(yùn)行中，由于種種原因，諸如油中的鐵質(zhì)沉淀物、鐵磁振動(dòng)、變壓器的結(jié)構(gòu)等原因，會(huì)造成變壓器鐵芯在其它點(diǎn)的接地。當(dāng)鐵芯或其他金屬構(gòu)件有兩點(diǎn)或多點(diǎn)接地時(shí)，接地點(diǎn)就會(huì)形成閉合回路。當(dāng)主磁通穿過這一回路，就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，在閉合回路中形成環(huán)流，接地電流會(huì)達(dá)到幾十安培。該電流會(huì)引起變壓器局部過熱，導(dǎo)致油分解，絕緣性能下降，嚴(yán)重時(shí)，還會(huì)使接地片熔斷或燒壞鐵芯，導(dǎo)致鐵芯電位懸浮，產(chǎn)生放電，使變壓器不能繼續(xù)運(yùn)行，甚至損壞變壓器，造成變壓器重大事故。
目前國內(nèi)外對電力變壓器鐵芯接地電流的監(jiān)測方法，歸納起來主要有以下3種：
1、運(yùn)行維護(hù)的巡視人員定期或不定期地用鉗形電流表測量鐵芯接地回路中的電流，若發(fā)現(xiàn)電流超標(biāo)，才采取進(jìn)一步的措施，或臨時(shí)在鐵芯接地回路中手動(dòng)串接限流電阻，該方法存在故障發(fā)現(xiàn)和處理的滯后性，為進(jìn)行故障排查，有時(shí)甚至需讓變壓器退出運(yùn)行。
2、在變壓器鐵芯接地回路中裝設(shè)電流表，用于監(jiān)測接地電流。該方法的缺點(diǎn)是不能準(zhǔn)確測量鐵芯接地電流，因?yàn)樽儔浩饕坏┏霈F(xiàn)多點(diǎn)接地，其接地回路中的電流可達(dá)到幾十安，因此要求該電流表的量程需足夠大，否則會(huì)因電流過大而損壞電流表，導(dǎo)致接地回路開路。而正常情況下的變壓器，其鐵芯接地回路中的電流不會(huì)超過100mA，該電流在大量程的電流表上幾乎是沒有讀數(shù)的，從而失去裝設(shè)電流表的意義。
3、鐵芯接地回路中的電流信號(hào)經(jīng)電流傳感器及預(yù)處理后進(jìn)入智能化組件，由智能化組件對信號(hào)進(jìn)行分析處理。該方法只能對接地電流進(jìn)行在線監(jiān)測和超標(biāo)報(bào)警，電流超標(biāo)后的故障處理仍需人工完成而不能自動(dòng)進(jìn)行，且不能有效的進(jìn)行數(shù)據(jù)保存與故障分析，存在功能比較單一、故障處理不及時(shí)的問題。
統(tǒng)計(jì)資料及運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，鐵芯接地故障已經(jīng)成為變壓器頻發(fā)性故障之一，它在變壓器總事故中占到 30%~50%，排在變壓器總事故率中的第三位。目前對于這類故障，國內(nèi)還沒有很好的監(jiān)測與處理手段，常常是由于鐵芯過熱引起輕瓦動(dòng)作或油中氣體成分的變化而被迫停電檢查，但故障查找和處理都有一定的難度，常規(guī)的方法是吊罩檢查，若直觀上找不到故障點(diǎn)，還需用直流法或交流法進(jìn)行再查找，不但工作量大、費(fèi)用高、停電時(shí)間長給用戶用電造成影響，而且大型變壓器吊罩存在很大的風(fēng)險(xiǎn)。常由于目標(biāo)不明確而幾次找不到故障造成很大的經(jīng)濟(jì)損失，而且也會(huì)由于出現(xiàn)瓦斯的不及時(shí)或色譜分析的周期決定，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，而導(dǎo)致事故的擴(kuò)大。
為保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行及供電的可靠性，日新電氣參考的變壓器智能化改造技術(shù)并結(jié)合國內(nèi)的具體情況，以微處理技術(shù)為核心，采用行業(yè)的明電通變壓器安全防護(hù)技術(shù)，將傳感器、數(shù)據(jù)采集硬件、通信系統(tǒng)和軟件分析處理功能組成一體，專業(yè)研發(fā)制造并成功商業(yè)運(yùn)行，利用智能化組件對變壓器鐵芯實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、在線和連續(xù)的安全評估和分析處理。
明電通研發(fā)制造的MDT-IGuard系列自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償鐵芯保護(hù)成套裝置（以下簡稱裝置）技術(shù)成熟，監(jiān)測效果良好，能準(zhǔn)確、及時(shí)地診斷、分析和處理變壓器鐵芯多點(diǎn)接地故障，及時(shí)捕捉早期故障的先兆信息，并進(jìn)行自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償保護(hù)，不僅防止了變壓器故障向更嚴(yán)重的程度發(fā)展，還能夠?yàn)樵O(shè)備檢修工作提供依據(jù)，從而大大減少了變壓器用戶運(yùn)行維護(hù)的工作量，提高了供電可靠性，在保證電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行方面具有非常重要的意義。
MDT-IGuard系列自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償鐵芯保護(hù)成套裝置主要應(yīng)用于750kV及以下的變電站、變電所、發(fā)電廠，對運(yùn)行中的變壓器鐵芯進(jìn)行在線監(jiān)測及自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償保護(hù)。
二、性能特點(diǎn)
◇ 在線監(jiān)測及手動(dòng)/自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償
◇ 診斷算法可靠的專家系統(tǒng)
◇ 高精度、寬量程的電流傳感器
◇ 響應(yīng)速度快，過載能力強(qiáng)
◇ 高可靠性電力電子元件，免維護(hù)
◇ 通過嚴(yán)格的電磁兼容認(rèn)證試驗(yàn)，抗力強(qiáng)
◇ 電磁屏蔽的全封閉不銹鋼外箱，適用各種環(huán)境條件
◇ 配套鐵芯故障放電沖擊快速處理裝置（可選件）
◇ 智能化組件，易于安裝、使用及維護(hù)
◇ 對運(yùn)行中的變壓器不造成任何安全隱患
