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干式变压器防雷措施有哪些

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文章来源:北京创联汇通电气       发布时间: 2019-05-06 18:10
导读:为防止雷电波入侵干式变压器,确保干式变压器安全运行,本文介绍了干式变压器防雷保护措施的应用,可以改善雷电 - 干式变压器的防水等级。 干式变压器 (1)在配电变压器的高压侧

为防止雷电波入侵干式变压器,确保干式变压器安全运行,本文介绍了干式变压器防雷保护措施的应用,可以改善雷电 - 干式变压器的防水等级。
干式变压器防雷措施有哪些

  干式变压器

  (1)在配电变压器的高压侧安装避雷器。根据SDJ7-79“电力设备过电压保护技术规定”:“配电变压器的高压侧一般应采用避雷器保护。避雷器的接地线和低压中性点变压器的电压侧和变压器的金属外壳应连接在一起。“这也是外交部推荐的防雷措施DL / T620-1997”交流电气装置的过电压保护和绝缘配合”。

  然而,大量的研究和操作经验表明,仅当避雷器用于高压侧时,仍然会受到雷电波的损坏。在一般地区,年损害率为1%,在多矿区,可达到5%。在一些雷暴强度为100雷暴天的地区,年损害率高达50%。主要原因是雷电波侵入了配电变压器高压侧绕组引起的正负转换过电压。正负转换过压产生的机制如下:

1861图库彩图香港-香港118图库彩图-118图库彩图图库118   1逆变换过电压。也就是说,当3到10kV时当侧面侵入雷电波并使避雷器工作时,大量的浪涌电流流过接地电阻以产生电压降。该电压降作用于低压绕组的中性点,使得中性点电位上升,而当低压线相对较长时,低压线相当于波阻抗接地。因此,在中性点电位的作用下,低压绕组流过大的浪涌电流,在三相绕组中流动的浪涌电流具有相同的方向和相同的大小,由它们产生的磁通量是根据变压器匝数比在高压绕组中感应出。脉冲电位非常高。三相脉冲电位具有相同的方向和相同的尺寸。由于高压绕组以星形连接而中性点未接地,所以在高压绕组中,尽管存在脉冲电位,但没有浪涌电流。浪涌电流仅在低压绕组中流动,并且高压绕组中没有相应的浪涌电流来平衡。因此,低压绕组中的浪涌电流全部变为励磁电流,产生大的零序磁通,从而高压侧产生高电位。由于高压绕组输出端的电位由避雷器的剩余电压决定,因此该感应电位沿绕组分布,振幅在中性点处较大。因此,中性点绝缘容易破坏。同时,层和匝之间的电位梯度相应地增加,并且在其他位置处可能发生层间和匝间绝缘击穿。这种过电压先先是由高压电波引起的,然后是通过低压电磁感应到高压绕组,通常称为逆变换。

1861图库彩图香港-香港118图库彩图-118图库彩图图库118   2正转换过压。所谓的正过电压,即当雷电波被低压线侵入时,配电变压器的低压绕组有一个浪涌电流,浪涌电流也会产生感应电动势。根据匝数比的高压绕组,使得高压侧中性点电位It大大提高,并且层和匝之间的梯度电压也相应地增加。由于低电压入射波而在高压侧产生感应过电压的过程称为正向变换。试验表明,当低压输入波为10kV,接地电阻为5Ω时,高压绕组上的层间梯度电压超过配电变压器的层间绝缘全波冲击强度一倍以上。在这种情况下,变压器层间绝缘绝对要穿透。

1861图库彩图香港-香港118图库彩图-118图库彩图图库118   (2)在配电变压器的低压侧安装普通阀式避雷器或金属氧化物避雷器。这种保护方式的接线是:变压器高低避雷器的接地线,低压侧的中性点和变压器的金属外壳在四个点(或三个点)连接到地面。

  运行经验和实验研究表明,对于具有良好绝缘性的配电变压器,当避雷器安装在高压侧时,仍会出现由正负过电压引起的雷电事故。这是因为安装在高压侧的避雷器对于正或负转换过电压是无能为力的。在正向和反向变换的作用下的层间梯度与变压器的匝数成比例。它与绕组的分布有关。绕组的较好端,中间和末端可能会损坏,但较终会更危险。安装在低压侧的避雷器可以将正向和反向转换过电压限制在一定范围内。

1861图库彩图香港-香港118图库彩图-118图库彩图图库118   (3)高压侧和低压侧接地的保护方法。该保护方式的接线是高压侧避雷器分别接地,低压侧未配备避雷器,低压侧中性点和变压器金属外壳连接在一起,并分别接地从高压侧接地。

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