林淑紅
摘 要:雷擊和過電流是配電變壓器穩(wěn)定運(yùn)行的主要傷害類型,只有做到對配電變壓器防雷保護(hù)的全面分析,才能更好地認(rèn)識防雷保護(hù)的重要作用,進(jìn)而才能夠探討有效的配電變壓器防雷保護(hù)措施。該研究從配電變壓器雷電損害的分析入手,對配電變壓器防雷保護(hù)的相關(guān)措施展開了研討,分析了配電變壓器實(shí)際防雷保護(hù)的技巧和措施,希望能夠在制度、方法和技巧上提升配電變壓器防雷保護(hù)能力,做到配電變壓器在各類環(huán)境中的安全運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:配電變壓器 防雷保護(hù) 高壓側(cè) 低壓側(cè) 避雷器 平衡繞組 雷擊
中圖分類號:TM862 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)04(b)-0036-01
我國屬于雷擊災(zāi)害頻發(fā)的國家,南方水汽通量大,北方氣候干燥,這些都是容易產(chǎn)生雷電災(zāi)害的重要因素,在配電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、變壓器安裝、電力設(shè)備維護(hù)中,都應(yīng)該考慮防雷的效果和保護(hù)的系統(tǒng),這樣才能有效確保配電變壓器的安全。應(yīng)該從配電變壓器防雷保護(hù)的意義討論入手,強(qiáng)化配電變壓器一般的防雷保護(hù)的措施,以配電變壓器實(shí)際防雷保護(hù)能力的提高為中心,建立起提升配電變壓器防雷保護(hù)效果的措施和體系,以確保提升配電變壓器防雷保護(hù)能力。
1 配電變壓器防雷保護(hù)能力提高的必然性
我國地域遼闊,配電變壓器數(shù)量多、分布廣,很多配電變壓器處于雷暴發(fā)生的高頻地區(qū),因雷擊出現(xiàn)的配電變壓器損害高達(dá)各類損害的26%以上,不但跟配電企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)損失,也給電力用戶帶來各種不便,給電業(yè)發(fā)展一個可靠性不足的缺點(diǎn)認(rèn)知。應(yīng)該從配電變壓器的雷擊保護(hù)工作出發(fā),探尋配電變壓器防雷保護(hù)的具體措施,促進(jìn)配電變壓器在雷擊下的安全運(yùn)行,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)整體的實(shí)質(zhì)性安全和功能發(fā)揮。
2 配電變壓器一般性防雷保護(hù)的措施
2.1 配電變壓器高壓側(cè)裝設(shè)避雷器
根據(jù)相關(guān)的規(guī)定:“配電變壓器的高壓側(cè)一般應(yīng)采用避雷器保護(hù),避雷器的接地線和變壓器低壓側(cè)的中性點(diǎn)以及變壓器的金屬外殼三點(diǎn)應(yīng)連接在一起接地。”這也是部頒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。
2.2 配電變壓器低壓側(cè)裝設(shè)避雷器
低壓側(cè)避雷器以金屬氧化物和通閥型避雷器為主,形成低壓側(cè)中性點(diǎn)和變壓器金屬外殼的等電位連接,這樣的設(shè)備和方式勸絕緣性能良好,對雷擊的地域能力強(qiáng)。在正、逆變換過電壓作用下的層間形成梯度,與變壓器的匝數(shù)成正比,與繞組的分布有關(guān),繞組的首端、中部和末端均有可能破壞,但以末端較危險。低壓側(cè)加裝避雷器可以將正、逆變換過電壓限制在一定范圍之內(nèi)。
2.3 配電變壓器高低分別接地保護(hù)
在配電變壓器高壓側(cè)避雷器單獨(dú)接地,低壓側(cè)不裝避雷器,低壓側(cè)中性點(diǎn)及變壓器金屬外殼連接在一起,并與高壓側(cè)接地分開接地。研究表明,這種保護(hù)方式利用大地對雷電波的衰減作用可基本上消除逆變換過電壓,而對正變換過電壓,計算表明,低壓側(cè)接地電阻從10Ω降至2.5Ω時,高壓側(cè)的正變換過電壓可降低約40。若對低壓側(cè)接地體進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?,就可以消除正變換過電壓。該保護(hù)方式簡單、經(jīng)濟(jì),但對低壓側(cè)接地電阻要求較高,有一定的推廣價值。配電變壓器防雷保護(hù)措施多種多樣,除以上列舉的以外,還有在配電變壓器鐵心上加裝平衡繞組抑制正逆變換過電壓;在配電變壓器內(nèi)部安裝金屬氧化物避雷器等等。
3 配電變壓器實(shí)際防雷保護(hù)的技巧
通過對配電變壓器防雷保護(hù)措施的研討我們可以指導(dǎo)防雷保護(hù)工作的復(fù)雜性和重要性,為了在基層實(shí)踐中更好地做到配電變壓器防雷保護(hù),可以選用如下一些技巧,在熟練應(yīng)用相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)上,提高實(shí)際的防雷能力和保護(hù)效果。
3.1 配電變壓器防雷保護(hù)的針對性
配電變壓器防雷保護(hù)的要點(diǎn)和技巧要根據(jù)配電網(wǎng)和變壓器的實(shí)際,更要結(jié)合配電網(wǎng)所在地雷電活動的規(guī)律、強(qiáng)度和范圍,科學(xué)確定配電變壓器防雷保護(hù)的策略和方法,在提高配電變壓器防雷保護(hù)的針對性基礎(chǔ)上,提升配電變壓器防雷保護(hù)的有效性。
3.2 合理選用配電變壓器避雷針設(shè)計方式
在水網(wǎng)密集、平緩區(qū)域的地區(qū),每年雷電發(fā)生的次數(shù)和概率都不高,對配電變壓器的破壞現(xiàn)象也不嚴(yán)重,對于此類區(qū)域只需在配電變壓器的高壓端裝設(shè)有避雷裝置的避雷器即可;在雷擊發(fā)生的一般地區(qū),配電變壓器防雷保護(hù)要區(qū)別與低水平雷擊地區(qū),可以通過配電變壓器高壓側(cè)和低壓側(cè)共同裝設(shè)避雷器的方式,以便提高配電變壓器的防雷保護(hù)能力。在雷擊發(fā)生的高發(fā)區(qū)域,傳統(tǒng)的單一防雷措施和防雷設(shè)備往往不能有效確保配電變壓器防雷保護(hù)效果,應(yīng)該采用綜合的方法做到防雷與接地相結(jié)合的措施,既在配電網(wǎng)變壓器高壓側(cè)裝設(shè)具有單獨(dú)接地下引線的避雷裝置,在配電變壓器低壓側(cè)裝設(shè)避雷器,同時做到配電變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)、接地網(wǎng)、變壓器外殼、箱體的共同接地,以對抗過多的雷擊影響。對于雷擊重災(zāi)區(qū)的配電網(wǎng)絡(luò)來講,要高度重視變壓器的防雷電問題,可以采用綜合防雷的措施避免大部分雷擊的影響,對于少數(shù)的雷擊采用專門的結(jié)構(gòu)和技術(shù)加以抵御。當(dāng)前較為常見的是加裝平衡繞組技術(shù),這一技術(shù)是在配電變壓器鐵芯部位安裝平衡繞組,以此來防范雷擊對配電變壓器的損毀,也有的區(qū)域采用金屬氧化物避雷器安裝的方式來實(shí)現(xiàn)對變壓器的保護(hù)。
4 結(jié)語
配電變壓器防雷保護(hù)是維護(hù)配電網(wǎng)功能和實(shí)現(xiàn)變壓器安全的重要措施,在配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)與功能逐步豐富和多樣的背景下,變壓器的種類與特性也在不斷變化,配電網(wǎng)和變壓器對防雷保護(hù)的需求呈現(xiàn)迅速提高的趨勢。應(yīng)該在理解配電變壓器防雷保護(hù)措施的重要價值的前提下,在配電變壓器的維護(hù)和管理中有針對性地應(yīng)用好防雷保護(hù)措施,做到配電變壓器防雷保護(hù)技巧的形成和有效應(yīng)用,在做好配電變壓器防雷保護(hù)的同時,確保配電變壓器運(yùn)行與管理的安全和經(jīng)濟(jì)目標(biāo)的全面實(shí)現(xiàn)。
措施配電變壓器的防雷措施多種多樣,各地配電變壓器安裝地點(diǎn)實(shí)際情況又不盡相同。因地制宜,合理地選擇防雷保護(hù)措施,并重視和加強(qiáng)配電變壓器的運(yùn)行管理,定能收到提高配電變壓器防雷保護(hù)的效果。
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