干式變壓器如何防雷
過去，配電變壓器的雷擊損壞被簡單地認為是雷電波進入高壓繞組造成的。其實這種理解是片面的。理論分析和實際測試表明，配電變壓器雷擊事故的主要原因是配電系統遭受雷擊損壞時產生的“正負轉換”過電壓，尤其是反向轉換過電壓。本文分析了正反向轉換過電壓的發展過程，并對配電變壓器的防雷進行了探討。1正負轉換過電壓1.1正轉換過電壓低壓側線路遭雷擊時，雷電流侵入低壓繞組，通過中性點接地裝置進入大地，接地電流Ijd在接地電阻Rjd上產生壓降。這個電壓降使得低壓側的中性點電位急劇上升。低壓繞組出現過電壓，危及低壓繞組。同時，該電壓通過高低壓繞組的電磁感應上升到高壓側，并與高壓繞組的相電壓重疊，導致高壓繞組中危險的過電壓。這種低壓繞組遭受雷電過電壓并通過電磁感應向高壓側轉換而引起高壓繞組過電壓的現象稱為“正轉換”過電壓。1.2逆變換過電壓高壓線路遭雷擊時，雷電流通過高壓側避雷器排入大地，接地電流Ijd在接地電阻Rjd上產生壓降。這個壓降作用在低壓側的中性點上，此時低壓側的出線相當于通過電阻接地，所以大部分電壓施加在低壓繞組上。電磁感應后，電壓降以可變比例上升到高壓側，疊加在高壓繞組的相電壓上，造成高壓繞組過電壓和擊穿事故。這種高壓側被雷電擊中，作用于低壓側，然后通過電磁感應向高壓側變換，引起高壓繞組過電壓的現象稱為“逆變換過電壓”。2干式變壓器不同接線對正負轉換過電壓的影響2.1 Yzn11接線。當低壓側線路遭雷擊時，雷電流進入低壓側的兩個“半繞組”，大小相同，方向相反，每個鐵心柱上的磁通量正好相互抵消，因此不會在高壓繞組中產生正轉換過電壓。高壓側線路遭雷擊時，實際上由于干式變壓器的結構和漏磁，磁路是不對稱的，所以磁通不能完全抵消，正負轉換過電壓仍然存在，但很小，可以認為有很好的防雷效果。2.2 Yyn0接線干式變壓器是內標準接線。它有很多優點：(1)能在正常時間內保持各相電壓不變，可提供380/220V兩種不同的電壓，滿足用戶需求；發生單相接地短路時，可以避免其他兩相的電壓；可以避免高壓跑低壓側的危險。因此，配電網中幾乎所有的配電變壓器都采用這種連接方式。3 Yyn0接線配電變壓器防雷3.1避雷器安裝在高壓側，防止雷電過電壓。3.1.1在配電變壓器高壓側安裝避雷器，可有效防止高壓側線路遇雷時雷電波侵入損壞配電變壓器。在工程中，FS-10閥式避雷器通常安裝在配電變壓器的高壓側。3.1.2避雷器安裝在高壓側后。避雷器的接地線應與干式變壓器外殼和低壓側中性點連接并一起接地，以充分發揮避雷器的限壓功能，防止反向閃絡。3.2避雷器安裝在低壓側，以限制 #p#分頁標題#e#
即避雷器的接地引下線、配電干式變壓器的金屬外殼、低壓側中性點連接在一起，再與接地裝置連接在一起。4.3在許多雷區的干式變壓器低壓側出口處應安裝一套低壓避雷器。5接地裝置的安裝接地裝置的安裝質量決定了配電干式變壓器的防雷裝置能否起到良好的保護作用。因此，接地可靠，符合技術規范，可以很好地起到分流和保護干式變壓器的作用。5.1高低壓側避雷器接地線、配電變壓器外殼和低壓側中性點應接在一起接地(中性點不接地時，中性點對地應裝設擊穿熔斷器)5.2接地電阻應符合規定要求。對于100千伏安以上的配電變壓器，RJD4；每臺機組至少三處重復接地，每處RJD10。100kVA以下配電變壓器rjd10；每臺機組至少三處重復接地，每處RJD應小于或等于30。5.3避雷器接地引下線(即與配電變壓器外殼的連接)越短越好。即使接地線長度為0.6m，其電感l也在1mH左右，當雷電波陡度di/dt=10kA/s不大時，接地線上的電壓降將達到Ldi/dt10kV。它與避雷器的剩余電壓重疊，作用于配電變壓器的絕緣，會大大加劇破壞性。因此，對于高壓側，避雷器應安裝在高壓降熔斷器的下端。這樣既可以減少接地線的長度，又給避雷器安裝的預試驗帶來方便(取下跌落式熔斷器，采取安全措施，不會影響高壓線的運行)；其次，當避雷器質量差，放電不能滅弧時，工頻續流使高壓跌落熔斷器熔斷，熔管自動跌落，可以避免對高壓線路供電的影響，降低線路跳閘率。結論從以上分析可以看出，配電變壓器低壓側安裝避雷器是必要的，這也是我們之前認識的一個不足。配電干式變壓器低壓側安裝避雷器對降低事故跳閘率、提高供電可靠性具有重要意義。因此，做好農村配電變壓器的防雷工作，不僅具有直接的經濟效益，而且具有巨大的社會效益。
