干式變壓器有哪些防雷措施

為了防止雷電波對干式變壓器的破壞，保證干式變壓器的安全運(yùn)行，介紹了干式變壓器防雷措施的應(yīng)用，提高了干式變壓器的防雷水平。

(1)避雷器應(yīng)安裝在配電變壓器的高壓側(cè)。根據(jù)SDJ 7-79 《電力設(shè)備過電壓保護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》:‘配電變壓器高壓側(cè)應(yīng)采用避雷器保護(hù)，避雷器接地線應(yīng)與變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)和變壓器金屬外殼三點(diǎn)接地?！@也是部頒DL/T620-1997 《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合》推薦的防雷措施。

然而，大量的研究和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，只有在避雷器用于保護(hù)高壓側(cè)時(shí)，在雷電波的作用下仍存在損壞現(xiàn)象。一般地區(qū)的年損毀率為1%，多雷區(qū)高達(dá)5%左右，有些地區(qū)在100個(gè)雷暴日內(nèi)雷電活動(dòng)極強(qiáng)，年損毀率高達(dá)50%左右。主要原因是雷電波侵入配電變壓器高壓側(cè)繞組引起的正反向轉(zhuǎn)換過電壓。正向和反向轉(zhuǎn)換過壓的機(jī)理如下：

(1)逆變換過電壓。也就是說，當(dāng)雷電波從3 ~ 10 kV側(cè)侵入，引起避雷器動(dòng)作時(shí)，大量沖擊電流流過接地電阻，產(chǎn)生壓降，作用于低壓繞組中性點(diǎn)，使中性點(diǎn)電位上升。低壓線路相對較長時(shí)，低壓線路相當(dāng)于波阻抗接地。因此，在中性點(diǎn)電位的作用下，大的沖擊電流流過低壓繞組，流過三相繞組的沖擊電流方向相同，大小相等，它們產(chǎn)生的磁通根據(jù)變壓器匝數(shù)比在高壓繞組中感應(yīng)出極高的脈沖電位。三相脈沖電位方向相同，幅度相等。由于高壓繞組呈星形連接，中性點(diǎn)不接地，所以高壓繞組中有脈沖電位，但沒有沖擊電流。沖擊電流只在低壓繞組中流動(dòng)，高壓繞組中沒有相應(yīng)的沖擊電流來平衡。因此，低壓繞組中的所有沖擊電流都成為勵(lì)磁電流，產(chǎn)生大的零序磁通，在高壓側(cè)感應(yīng)出高電位。由于高壓繞組出口端的電位由避雷器的剩余電壓固定，感應(yīng)電位沿繞組分布，在中性點(diǎn)處幅值較大。所以中性點(diǎn)絕緣容易擊穿。同時(shí)層間和匝間的電位梯度也相應(yīng)增大，可能導(dǎo)致其他部位層間和匝間絕緣擊穿。這種過電壓先先是由高壓來波引起的，然后由低壓電磁感應(yīng)到高壓繞組，通常稱為逆變換。

正變換過電壓。所謂正向轉(zhuǎn)換過電壓，是指雷電波從低壓線路侵入時(shí)，沖擊電流通過配電變壓器的低壓繞組，這種沖擊電流還根據(jù)匝數(shù)比在高壓繞組上產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，使高壓側(cè)中性點(diǎn)的電位大大增加，并相應(yīng)地增加其層間和匝間的梯度電壓。由于低壓輸入波在高壓側(cè)感應(yīng)過電壓的過程稱為正向變換。試驗(yàn)表明，當(dāng)?shù)蛪簛聿?0kV，接地電阻為5時(shí)，高壓繞組上的層間梯度電壓超過配電變壓器層間絕緣的全波沖擊強(qiáng)度一倍以上。在這種情況下，變壓器的層間絕緣必須擊穿。

(2)在配電變壓器低壓側(cè)安裝普通閥式避雷器或金屬氧化物避雷器。這種保護(hù)方式的接線如下：變壓器高低避雷器的接地線、低壓側(cè)中性點(diǎn)和變壓器金屬外殼連接在一起，四點(diǎn)接地(或三點(diǎn)合一)。 #p#分頁標(biāo)題#e#

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(3)高低壓側(cè)分別接地。這種保護(hù)方式的接線是高壓側(cè)避雷器單先接地，低壓側(cè)不裝避雷器，低壓側(cè)中性點(diǎn)與變壓器金屬外殼連接在一起，與高壓側(cè)接地分開接地。