Zaštita od munja za distribucijske transformatori: Analiza pozicije instalacije zaštitnih uređaja
U ekonomskom razvoju Kine, sustav snabdijevanja strujom ima izuzetno važnu ulogu. Transformatori, kao uređaji koji koriste elektromagnetsku indukciju za pretvorbu napona i struje naizmjeničnog toka, predstavljaju ključni sastojak sustava snabdijevanja strujom. Šteta koju munje nanose distribucijskim transformatorima je vrlo uobičajena, posebno značajna u vlažnim tropljastim područjima s čestom aktivnošću munji. Istraživački tim je predložio da Y/Z0 povezani distribucijski transformatori pokazuju bolju performansu u zaštiti od munji u usporedbi s Y/Y0 povezanima.
Stoga su Y/Z0 transformatori prikladniji za područja nagnuta na munje. Slijedi da zaštita distribucijskih transformatora od munji ne smije oslanjati isključivo na zaštitne uređaje instalirane na visokonaponskoj strani; moraju se ojačati i zaštitne mjere na niskonaponskoj strani. Instalacija skupa FYS-0.22 cink-oksidnih niskonaponskih zaštitnih uređaja na niskonaponskoj strani predstavlja učinkovit način za sprječavanje prodiranja talasa munji duž niskonaponskih strujnih voda. Ovaj članak raspravlja o poziciji instalacije zaštitnih uređaja na visokonaponskoj strani distribucijskih transformatora, te nastoji unaprijediti profesionalno znanje inženjera električnih postrojenja.
Opis problema i utjecaja: U dijagramima visokonaponskog distribucijskog sustava, pozicija instalacije zaštitnih uređaja na visokonaponskoj strani distribucijskih transformatora s Yyn0 ili Dyn11 vezama često nije pravilna, kao što je prikazano na slici (a), što ih čini neefektivnim u zaštiti visokonaponskog zavoja transformatora.


Analiza uzroka:
Nedoumica potječe iz zahtjeva da "zaštitni uređaji trebaju biti instalirani na visokonaponskoj strani distribucijskih transformatora s Yyn0 ili Dyn11 vezama kada su lokirani unutar građevine ili prileže njenoj vanjskoj zidu." U stvarnosti, kada su "distribucijski transformatori s Yyn0 ili Dyn11 vezama instalirani unutar građevine ili prileže njenoj vanjskoj zidu," udar munje na sustav zaštite od munji građevine uzrokuje porast potencijala u sustavu zemljanja, što povisuje potencijal oklopne kutije transformatora.
Budući da su fazi zavoji na visokonaponskoj strani transformatora međusobno povezani, mogu se smatrati na istom niskom potencijalu u odnosu na visoki potencijal izazvan munjom na oklopnoj kutiji. Taj visoki potencijal na oklopnoj kutiji može oštetiti izolaciju visokonaponskih zavojaka. Stoga moraju se zaštitni uređaji instalirati na visokonaponskoj strani. Kada zaštitni uređaj prelomi, visokonaponski zavojci će biti na potencijalu blizu onog na oklopnoj kutiji, time štitići zavojke (izvučeno iz objašnjenja stavka 5, odjeljak 4.3.8 Pravila za projektiranje zaštite građevina od munji GB50057-2010).
Članak 5.5.1 Pravila za projektiranje zaštite od prekomjerna napona i koordinacije izolacije AC-električnih instalacija GB/T50064-2014 također propisuje: "Metal-oxidni zaštitni uređaji (MOA) trebaju biti instalirani blizu transformatora na visokonaponskoj strani distribucijskih transformatora u 10~35kV distribucijskim sustavima. Zemljište ovog MOA-a treba biti spojeno zajedno s metalnom oklopnom kutijom transformatora za zajedničko zemljanje."
Korigirajuće mjere:
U dijagramima visokonaponskog distribucijskog sustava, zaštitni uređaji za distribucijske transformatore s Yyn0 ili Dyn11 vezama trebaju biti instalirani između visokonaponske strane transformatora i zadnjeg stupnja izolacijskog prekidača.