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配电变压器的防雷接线特点

2023-06-27 理论教育版权反馈

【摘要】：其目的是为了防止流经避雷器的雷电流在接地电阻上的压降施加在变压器绕组上。由于变压器冲击绝缘水平是和避雷器的残压UC配合的。因此,应将变压器低压绕组的中性点连在变压器外壳上,即三点共同接地。因此,配电变压器的防雷引起广泛的重视。

根据电力行业标准《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》(DL/T 620—1997)的规定:“3kV～10kV配电系统中的配电变压器应装设阀式避雷器保护。阀式避雷器应尽量靠近变压器装设,其接地线应与变压器低压侧中性点 (中性点不接地时则为中性点的击穿保险器的接地端)以及金属外壳等连在一起接地。”这就是通常所说的“三点共地”接线。其具体接线如图1-134所示。其特点可归纳为:

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图1-134　避雷器、低压绕组和变压器外壳三点共同接地的情况

(1)高压侧采用阀式避雷器保护。

(2)三点共同接地,即避雷器的接地线和低压绕组的中性点及变压器金属外壳联结在一起。其目的是为了防止流经避雷器的雷电流在接地电阻上的压降施加在变压器绕组上。

为什么这样连接就能防止接地电阻上的压降施加在绕组上呢?

若FS型避雷器独立接地,如图1-135所示,则绕组上的对地电压为 (UC+IR),其中I为冲击电流。由于变压器冲击绝缘水平是和避雷器的残压UC配合的。也即只允许UC作用于绕组上。所以这种接线方式可能使变压器绝缘损坏。

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图1-135　避雷器、低压绕组、变压器外壳不连在一起的情况

下面再研究图1-136 的接线情况。这时,绕组上的对地电压即主绝缘的电压就是避雷器残压,但是,接地电阻上压降将使外壳 (对地)电位升高到IRch,可能造成对低压绕组的逆闪络。因此,应将变压器低压绕组的中性点连在变压器外壳上,即三点共同接地。

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图1-136　避雷器与变压器外壳共同接地

运行经验表明,即使采用图1-134的保护接线,如不接低压避雷器,对绝缘正常的变压器也会发生雷击损坏事故。曾有一次雷击同时损坏7～10台变压器的情况,一般认为有1%的雷击年损坏率,个别的多雷地区 (如海南岛)可有高达30%雷击年损坏率。因此,配电变压器的防雷引起广泛的重视。