浅析配电变压器防雷装置的几种接线方式论文_陈磊

浅析配电变压器防雷装置的几种接线方式论文_陈磊

(国网冀北电力有限公司张家口供电公司 河北张家口 075000)

摘要:雷击是损坏配电变压器的主要原因,要有效降低雷电对配电变压器的破坏,必须在进行防雷装置时进行合理的接线。其实,要实现对配电变压器的保护,可以采取的措施有很多种,在实际应用中,应当尽量选择性价比比较高,并根据实际情况来进行定制。同时,在防雷的实际过程中,还需要不断总结经验,提升变压器的防雷能力,确保电能的运行能够更加稳定和安全。

关键词:配电变压器;防雷装置;接线方式

一、配电变压器防雷装置的接线方式

(一)10kV侧进行避雷器装设的接线方式

当前,仅在10kV侧进行装设避雷器的防雷方法,主要有两种,第一是,单独对避雷器进行接地,该接地方式的缺陷主要在于会对配电变压器的绝缘造成损坏,目前使用率相对较低。第二是,采用三点同时接地,这种接地方法的特点在于经济,并且简单快捷,因而在一些雷电较少的平原地区,有着比较广泛的使用。

(二)避雷器安装于双侧的方式

通常情况下,如果配电变压器遭遇了雷击的破坏,其同时也可能会对其它低压设备形成不同程度的破坏,主要指的是:第一,电动机;第二,电度表等等。由此可以说明,雷击在对配电变压器过电压产生破坏时,也继而会联系到低压线路,从而使整个电力系统受到影响。所以,供电企业通常会在低压侧进行氧化钠避雷器安装,以此来预防在低压侧出现的过电压情况,以实现保护高压侧的目的。

(三)变压器高压侧串联电抗器

当前,在进行配电变压器的防雷工作时,如果采用串联电抗器,不仅可以降低雷电波在变压器绕组上出现,有效改善绕组的电位分布。同时,还能在雷电波上产生有用的正面射波,以提高雷电压幅度,加快避雷器的运行动作,从而有效降低变压器受到雷电波的损害程度。所以,上述接线方式,在我国电力系统、配网系统中应用较多。

二、配电变压器防雷的有效措施

(一)对避雷器的使用性能进行定期维护

在对配电线路进行清扫和检修时,应当重视对避雷器的性能试验,并对试验成立的相关数据进行档案记录,认真分析避雷器的运行状况,保证能够及时发现可能存在的问题,并及时进行排除,将一些需要更换和存在缺陷的避雷器进行更换,并做好在线监测工作。在监测过程中,如果避雷器突然出现泄漏电流增加的情况,则可以初步判断为该避雷器可能会出现故障。同时,防污清扫工作也是维护避雷器的主要措施,必须保证接地引下线的有效接地,不需要单独使用接地网和螺栓等来加以固定,因为这样可能会使短路情况出现在电网的接地中。

(二)避雷器的合理选择

分析配电变压器的电压情况可以发现,避雷器的保护性能也是其主要影响因素之一。其中,较为常用的是氧化钠避雷器,它的优势相比较于其他避雷器更加明显,第一是反应快;第二是残压小;第三是非线性效果好,所以,氧化钠避雷器被广泛用于多雷区进行防雷措施。当前市场上有很多种避雷器,且不同类型之间的性能差异也非常大,这需要在进行选择时,工作人员需要通过电压的等级、变压器的类型,以及使用的地区等进行多方面考察。在选择避雷器时,首先需要保证线路的额定电压能与避雷器相符,并在避雷器安装之前进行各项检测工作,第一是耐压检测;第二是斜路试验;第三是变压器的绝缘测定等。同时,变压器也需要进行定期维护和检修,一旦有使用年限到期的变压器,必须马上进行更换,这些都需要通过设备档案和相关检测程序来进行有效管理。

(三)电抗器的安装

通常情况下,损害率较高的配电变压器,多半是出现在一些雷电多发地区。因此,根据我国当前电力系统的运行情况,以及电网的建设情况来看,对于这类地区采取的防雷措施,是可以将电抗器安装到配电变压器的进线处,或者使用平衡绕组的方式来进行,如此一来,不仅可以使侵入的各种雷电电流得到有效控制,还能有效实现对变压器的保护。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以,注重电抗器的合理安装,不但能降低配电变压器的故障发生率,还能提高在整个配电线路的运行稳定性,从而保证电力供应质量。

(四)缩短配电变压器与避雷器的距离

在实际安装避雷器时,为了避免意外安全事故发生,安装人员应当保证其能和配电变压器的距离比较靠近,才能真正减低安全事故发生率。同时,根据避雷器的安装情况,合理缩短连接线的长度,不但能真正满足其安装要求,还能有效保证其运行稳定性。所以,在实践操作中,合理采用上述接线方式,具有的作用是为了减小雷电电流在连接线上的压降。一般情况下,当产生雷击的时候,如果配电变压器和避雷器的位置较远,会导致变压器上产生较多残压。因此,如果变压器和避雷器之间的距离超出有效范围,则其会直接失去对变压器的保护作用,最终埋下安全隐患。

(五)可靠连接避雷器接地线

根据相关分析可知,如果避雷器接地线没有良好的进行接地装置,则会导致其在雷击出现时不能有效产生保护作用。其实,很多时候出现的配电变压器受到雷击的破坏,都是因为接地装置失误而引起的。所以,为了有效避免,定期巡视时,巡视人员首先应对避雷器外观进行常规检查,在检修时对避雷器的接地电阻进行定期测量,并对各个接点进行拆开检查接地情况,保证每个接点的接地电阻值都能在标准范围内,才能使配电变压器能够有效得到避雷器的保护。

三、配电变压器防雷的措施

(一)合理选择避雷器

避雷器的种类的选择的合理与否影响着配电变压器的避雷效果,因此,在对配电变压器进行防雷防护时,应当正确的选用合理的避雷器。在选择避雷器时应当根据变电器所处的工作环境、变电器的工作性能等对避雷器进行选择,同时应当了解各种避雷器的性能、适用场所等信息,以便于选择适用的变电器避雷器。在安装好避雷器后应当及时的对避雷器进行调试和实验,以保证其正常运行。

(二)在配电变压器进线处装设电抗器

在一些雷电频发的区域以及极易发生雷暴的区域,在配电变压器进线处装设电抗器可以有效的保护配电变压器的安全。对于电抗器的安装,即在变压器铁芯变压器铁芯上加装平衡绕组或在配电变压器内部安装金属氧化物避雷器,电抗器可以制作成电感线圈,以防止雷电电流的进入形成过电压,危害变压器的正常运行。因此,在重雷区应当给配电变压器的进线处装设电抗器,可以有效的防止雷电电流进入,保护配电变压器的安全。

(三)定期检验避雷器

在进行配电变压器的防雷保护中,不但要对变压器安装避雷器进行必要的避雷措施,同样还应当对避雷器进行定时的检修工作,对不同的变电器的避雷器建立检修档案,对检修情况进行详细记录,并依据实际情况对避雷器进行更换,以保证避雷器的正常运行。尤其是在张家口地区,雷雨季节较短,避雷器长期处于闲置状态时,偶然遇到一次雷击时,会对一些维护不到位的避雷器,直接击穿,进而对其保护的电气设备有不小的损坏。在安装避雷器时,应当保证避雷器与变压器之间的距离在较短的距离,一般为5m之内,以减少用电线电阻,可减少电流所产生的压降。

四、结论

为了防止或减轻雷电对变压器造成的危害,运行维护单位应做到:每年雷雨季节来临前要将避雷器及时投入运行;定期摇测变压器的接地电阻,符合运行规程规范要求,并保持合格;接地线的线径满足规程要求,接触良好,防止因接地线接触电阻过大而使配变承受过高雷电残压;定期对避雷器进行试验,提高避雷器的动作可靠性。检修单位在变压器吊芯检修后,变压器铁芯一定要可靠接地,防止发生雷电时造成变压器二次侧绕组的损坏。

参考文献:

[1]郭捷,刘春生.配电变压器雷害事故分析与接线探讨[J].电力科学与技术学报,2016(3):14-17.

[2]李孛.10kV配电线路防雷接线措施研究[D].长沙理工大学,2016.

[3]徐鹏,李世元,甘鹏,等.雷击配电变压器事故分析及防雷措施研究[J].電瓷避雷器,2016(4):57-62.

论文作者:陈磊

论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期

论文发表时间:2018/4/19

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