隨著國(guó)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(guó)內(nèi)外對(duì)電力變壓器鐵芯接地電流的監(jiān)測(cè)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(cè)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(cè)接地電流。該方法的缺點(diǎn)是不能準(zhǔn)確測(cè)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(duì)信號(hào)進(jìn)行分析處理。該方法只能對(duì)接地電流進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)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(duì)于這類故障，國(guó)內(nèi)還沒有很好的監(jiān)測(cè)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(zhǎng)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(guó)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(duì)變壓器鐵芯實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、在線和連續(xù)的安全評(píng)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(jiǎn)稱裝置）技術(shù)成熟，監(jiān)測(cè)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(duì)運(yùn)行中的變壓器鐵芯進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)及自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償保護(hù)。
二、性能特點(diǎn)
◇ 在線監(jiān)測(cè)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(duì)運(yùn)行中的變壓器不造成任何安全隱患
