干式變壓器防雷措施有哪些

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文章來源:北京創聯匯通電氣 ????? 發布時間: 2019-05-06 10:10:16
導讀:為防止雷電波入侵干式變壓器,確保干式變壓器安全運行,本文介紹了干式變壓器防雷保護措施的應用,可以改善雷電 - 干式變壓器的防水等級。 干式變壓器 (1)在配電變壓器的高壓側

為防止雷電波入侵干式變壓器,確保干式變壓器安全運行,本文介紹了干式變壓器防雷保護措施的應用,可以改善雷電 - 干式變壓器的防水等級。
干式變壓器防雷措施有哪些

  干式變壓器

  (1)在配電變壓器的高壓側安裝避雷器。根據SDJ7-79“電力設備過電壓保護技術規定”:“配電變壓器的高壓側一般應采用避雷器保護。避雷器的接地線和低壓中性點變壓器的電壓側和變壓器的金屬外殼應連接在一起。“這也是外交部推薦的防雷措施DL / T620-1997”交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合”。

  然而,大量的研究和操作經驗表明,僅當避雷器用于高壓側時,仍然會受到雷電波的損壞。在一般地區,年損害率為1%,在多礦區,可達到5%。在一些雷暴強度為100雷暴天的地區,年損害率高達50%。主要原因是雷電波侵入了配電變壓器高壓側繞組引起的正負轉換過電壓。正負轉換過壓產生的機制如下:

  1逆變換過電壓。也就是說,當3到10kV時當側面侵入雷電波并使避雷器工作時,大量的浪涌電流流過接地電阻以產生電壓降。該電壓降作用于低壓繞組的中性點,使得中性點電位上升,而當低壓線相對較長時,低壓線相當于波阻抗接地。因此,在中性點電位的作用下,低壓繞組流過大的浪涌電流,在三相繞組中流動的浪涌電流具有相同的方向和相同的大小,由它們產生的磁通量是根據變壓器匝數比在高壓繞組中感應出。脈沖電位非常高。三相脈沖電位具有相同的方向和相同的尺寸。由于高壓繞組以星形連接而中性點未接地,所以在高壓繞組中,盡管存在脈沖電位,但沒有浪涌電流。浪涌電流僅在低壓繞組中流動,并且高壓繞組中沒有相應的浪涌電流來平衡。因此,低壓繞組中的浪涌電流全部變為勵磁電流,產生大的零序磁通,從而高壓側產生高電位。由于高壓繞組輸出端的電位由避雷器的剩余電壓決定,因此該感應電位沿繞組分布,振幅在中性點處較大。因此,中性點絕緣容易破壞。同時,層和匝之間的電位梯度相應地增加,并且在其他位置處可能發生層間和匝間絕緣擊穿。這種過電壓先先是由高壓電波引起的,然后是通過低壓電磁感應到高壓繞組,通常稱為逆變換。

  2正轉換過壓。所謂的正過電壓,即當雷電波被低壓線侵入時,配電變壓器的低壓繞組有一個浪涌電流,浪涌電流也會產生感應電動勢。根據匝數比的高壓繞組,使得高壓側中性點電位It大大提高,并且層和匝之間的梯度電壓也相應地增加。由于低電壓入射波而在高壓側產生感應過電壓的過程稱為正向變換。試驗表明,當低壓輸入波為10kV,接地電阻為5Ω時,高壓繞組上的層間梯度電壓超過配電變壓器的層間絕緣全波沖擊強度一倍以上。在這種情況下,變壓器層間絕緣絕對要穿透。

  (2)在配電變壓器的低壓側安裝普通閥式避雷器或金屬氧化物避雷器。這種保護方式的接線是:變壓器高低避雷器的接地線,低壓側的中性點和變壓器的金屬外殼在四個點(或三個點)連接到地面。

  運行經驗和實驗研究表明,對于具有良好絕緣性的配電變壓器,當避雷器安裝在高壓側時,仍會出現由正負過電壓引起的雷電事故。這是因為安裝在高壓側的避雷器對于正或負轉換過電壓是無能為力的。在正向和反向變換的作用下的層間梯度與變壓器的匝數成比例。它與繞組的分布有關。繞組的較好端,中間和末端可能會損壞,但較終會更危險。安裝在低壓側的避雷器可以將正向和反向轉換過電壓限制在一定范圍內。

  (3)高壓側和低壓側接地的保護方法。該保護方式的接線是高壓側避雷器分別接地,低壓側未配備避雷器,低壓側中性點和變壓器金屬外殼連接在一起,并分別接地從高壓側接地。

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