配電變壓器雷擊及預防

時間:2011-01-27 09:10 來源:未知

每到雷雨季節，茂名地區農村配電變壓器經常遭受雷擊，影響正常供用電，經濟損失很大。變壓器遭受雷擊的原因是多方麵的，下麵談談幾方麵的原因及其預防。

1　避雷器安裝前未做交接試驗，避雷器損壞後未被及時發現

因為以上原因，避雷器在雷擊時起不到避雷的作用，雷電直接施加在配電變壓器上導致擊穿燒壞，所以避雷器在安裝之前，必須首先核對其銘牌，其規範是否與安裝地點的要求相符合，同時應對避雷器進行一次交接試驗，其性能必須符合出廠標準，各種部件應完整無缺，瓷套無損傷，表麵要潔淨。當避雷器安裝固定以後，其上端接相線，下端接地保護線，切勿顛倒；相間距離不應小於安裝設計規程的規定；避雷器在運行中應定期進行巡視和檢查，注意瓷套是否完整，有無閃絡痕跡；引線連接及接地是否牢固可靠。按規定，每年雷雨季節之前，應將避雷器做一次預防性試驗，不合格的要及時調換。

2　正反變換過電壓損壞配電變壓器

當變壓器高壓側裝有高壓避雷器，而低壓側未裝設避雷器時，防雷接地與工作接地共用一組接地裝置，在配電變壓器上產生的過電壓分兩種情況：
(1)正變換：當低壓側遭受雷擊時，通過變壓器的次級繞組的衝擊電流，將按變比感應電動勢而使高壓繞組的中性點電壓升高，有可能發生絕緣擊穿。
(2)反變換：當高壓側遭受雷擊時，經過避雷器的電流較大，在接地裝置上產生電壓降，這個壓降同時作用在低壓繞組的中性點上，並加到低壓繞組上，通過電磁感應也會反饋在高壓側出現高電壓，對星形接線的配電變壓器，高壓中性點上也會出現對絕緣有危險的過電壓。
根據以上情況，為了防止正變換和反變換所引起的過電壓，配電變壓器的高低壓兩側都必須加裝避雷器保護，如果隻在一側加裝避雷器，或有一側避雷器損壞，都將造成配電變壓器因雷擊而損壞。這裏需要注意的是高低壓避雷器接地線與變壓器外殼要共同接地，而且要牢固，不能鬆脫，否則不能起到防雷作用。
可見配電變壓器低壓側加裝避雷器是大有必要，由於以前認識不足，有過許多教訓，現在配電變壓器低壓側加裝避雷器，對減少事故，提高供電可靠性，具有重要的意義.

3　避雷器的接地引下線不符合規程要求，使雷電流不能泄入大地

調查發現，有的接地引下線采用綁線連接，天長日久，鬆動脫落。有的接地引下線因外力破壞，丟失或被剪斷。有的接地引下線連接不牢固。避雷器動作時，將連接處燒斷，不能起到避雷作用。所以，安裝避雷器的接地引下線時應采用焊接或螺栓連接。並經常進行巡視檢查，發現鬆動或丟失，應及時處理。引下線的選擇原則：銅線不應小於16mm2，鋼線不應小於25mm2。

4　接地電阻偏高，造成配電變壓器損壞

在地勢高的地帶，電阻率較高。加之接地裝置不合格，增大接地電阻，當雷電流通過避雷器經接地極向大地泄放時，由於接地電阻偏大，則阻礙雷電流泄放，一部分雷電流將向變壓器或線路衝擊，造成電氣設備的損壞。降低接地電阻後，在低壓側落雷時，能削弱"反變換電壓"產生的電壓幅值，減少受雷擊的損壞，根據規定，容量100kVA及以上變壓器的接地電阻不能大於4Ω，變壓器每路出線重複接地點不應少於三個，其接地電阻值不大於10Ω；容量100kVA以下變壓器的接地電阻不應大於10Ω，每路出線重複接地點不少於三個，其接地電阻值不大於30Ω；在山區要達到這個要求，一般都很困難，采用的辦法是盡量增加接地極，延長接地線，並將接地極引入山溝、水塘中，或者采用富蘭克林降阻劑等先進技術。

5　雷擊時，雷電坡陡度太大

由於配電變壓器防雷保護的閥型避雷器放電需要一定的時間，雷電流陡度太大，加在避雷器上的雷電壓上升速度太快，避雷器閥片來不及放電，使雷電壓直接加在被保護的配電變壓器上，擊穿絕緣造成燒壞。
為了防止出現這種現象，可在離配電變壓器一基或二基電杆處，把高壓線路的絕緣子鐵腳良好接地，這樣在雷擊時，雷電壓擊穿絕緣子對地放電，可避免避雷器、變壓器直接承受陡度太大的雷電流，確保配電變壓器安全。
另外，避雷器接地引下線(即與配變外殼間的連接)越短越好。因為，即使0.6m長的接地線，其電感L約為1mH，在不大的雷電波陡度10kA/μs時，接地線上的壓降也達近10kV，這樣大的數值。它和避雷器殘壓疊加作用在配變絕緣上，也將大大加劇破壞性。為此，對於高壓側，避雷器應裝於高壓跌落式熔斷器的下端。這樣不僅能減少接地引線的長度，也給避雷器安裝預試帶來方便，隻要取下跌落式熔斷器，做好安全措施即可進行，不會影響高壓線路運行；其次當避雷器質量不良，放電電弧不能熄弧時，工頻續流使高壓跌落式熔斷器熔斷，熔管自動跌落，可避免造成對高壓線路供電的影響，減少線路的跳閘率。

6　雷擊區的配電變壓器要適當更換位置

對於雷電來講，製高點處剛好是最易受雷擊或感應放電的地帶。因此，一般山區配置配電變壓器除考慮負荷中心外，在處理好低壓出線的同時，要盡量注意避開雷擊區，不要將配電變壓器安裝在製高點處，並做好防雷措施。

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