配電変圧器の雷保護：避雷器設置位置分析

配電変圧器の雷保護：アーレスタ設置位置の分析

中国の経済発展において、電力システムは非常に重要な位置を占めています。変圧器は交流電圧と電流を電磁誘導を利用して変換する装置であり、電力システムの重要な構成要素です。配電変圧器に対する雷による損傷は非常に一般的で、特に湿潤な熱帯地域では頻繁に発生します。ある研究チームは、Y/Z0接続の配電変圧器がY/Y0接続の変圧器よりも優れた雷保護性能を持つことを提案しました。

したがって、Y/Z0変圧器は雷害の多い地域に適しています。そのため、配電変圧器の雷保護は高圧側に設置されたアーレスタだけに頼るべきではなく、低圧側での保護措置も強化する必要があります。低圧側にFYS-0.22酸化亜鉛低圧アーレスタを設置することは、低圧電力線を通じて侵入する雷波を防ぐ効果的な方法です。この記事では、配電変圧器の高圧側におけるアーレスタの設置位置について議論し、電気設計技術者の専門知識を向上させる目的があります。

問題の説明と影響：高圧配電システム図において、Yyn0またはDyn11接続の配電変圧器の高圧側に設置されたサージアーレスタの位置がしばしば不適切であり、図（a）のように示されている場合、変圧器の高圧巻線を保護することができません。

原因分析：

誤解は「建物内またはその外壁に取り付けられたYyn0またはDyn11接続の配電変圧器の高圧側にはアーレスタを設置しなければならない」という要件から生じます。実際、これらの変圧器が建物内またはその外壁に設置されている場合、建物の雷保護システムへの落雷により接地システムの電位が上昇し、変圧器の筐体の電位も上昇します。

変圧器の高圧側の相巻線は互いに接続されているため、筐体の高い雷誘導電位に対して同じ低い電位と考えることができます。この筐体の高い電位は、高圧巻線の絶縁を破壊する可能性があります。したがって、高圧側にアーレスタを設置する必要があります。アーレスタがフラッシュオーバーすると、高圧巻線は筐体の電位に近くなり、巻線を保護します（GB50057-2010「建築物の雷保護設計規範」第4.3.8条第5項の解説より抜粋）。

GB/T50064-2014「交流電気設備の過電圧保護及び絶縁調整の設計規範」第5.5.1条でも規定されています。「10〜35kV配電システムの配電変圧器の高圧側に金属酸化物アーレスタ（MOA）を設置し、このMOAの接地導体は変圧器の金属筐体と共通接地するように接続する。」

対策：

高圧配電システム図において、Yyn0またはDyn11接続の配電変圧器のアーレスタは、変圧器の高圧側と最後段の遮断器との間に設置するべきです。