Skydd mot blixt för distributionstransformatorer: Analys av monteringsposition för övervoltagebeskyttare
I Kinas ekonomiska utveckling har elkraftsystem en extremt viktig position. Transformatorer, som använder elektromagnetisk induktion för att omvandla växelströms-spänning och ström, representerar en viktig komponent i elkraftsystemet. Blixtskador på distributionstransformatorer är ganska vanliga, särskilt betydande i fuktiga tropiska områden med ofta åska. Ett forskningsteam har föreslagit att Y/Z0-anslutna distributionstransformatorer visar bättre blixtskyddsegenskaper än Y/Y0-anslutna transformatorer.
Y/Z0-transformatorer är därför mer lämpliga för regioner med hög risk för blixt. Därför bör skyddet mot blixt för distributionstransformatorer inte enbart lita på övervoltagebeskyttare installerade på högspänningssidan; skyddsåtgärder på lågspänningssidan måste också stärkas. Att installera en uppsättning FYS-0.22 zinkoxid lågspänningsövervoltagebeskyttare på lågspänningssidan är en effektiv metod för att förhindra blixtvågor från att intränga längs lågspänningsledningar. Den här artikeln diskuterar monteringspositionen för övervoltagebeskyttare på högspänningssidan av distributionstransformatorer, med syfte att öka den professionella kunskapen hos eldesigningenjörer.
Problem beskrivning och effekter: I diagram över högspänningsdistributionsystem är monteringspositionen för övervoltagebeskyttare på högspänningssidan av distributionstransformatorer med Yyn0 eller Dyn11-anslutning ofta felaktig, vilket visas i figur (a), vilket gör dem ineffektiva för att skydda transformatorns högspänningsvindning.


Orsaksanalys:
Missförståndet kommer från kravet att "övervoltagebeskyttare skall installeras på högspänningssidan av distributionstransformatorer med Yyn0 eller Dyn11-anslutning när de placeras inuti ett byggnad eller fastmonteras vid dess yttre vägg." I verkligheten, när "distributionstransformatorer med Yyn0 eller Dyn11-anslutning installeras inuti en byggnad eller fastmonteras vid dess yttre vägg", orsakar en blixtstöt till byggnadens blixtskyddspotentialhöjning i jordningsystemet, vilket i sin tur höjer potentialen för transformatorhöljet.
Eftersom fasvindningarna på transformatorns högspänningssida är sammanbundna kan de betraktas som vid samma låg potential relativt den höga blixtinducerade potentialen på höljet. Denna höga potential på höljet kan bryta ned isoleringen på högspänningsvindningarna. Därför måste övervoltagebeskyttare installeras på högspänningssidan. När övervoltagebeskyttaren fladdrar över kommer högspänningsvindningarna att ha en potential nära den för höljet, vilket skyddar vindningarna (citerat från förklarande noter till punkt 5, avsnitt 4.3.8 i standarden GB50057-2010).
Punkt 5.5.1 i standarden GB/T50064-2014 anger också: "Zinkoxidövervoltagebeskyttare (MOA) skall installeras nära transformatorn på högspänningssidan av distributionstransformatorer i 10~35kV-distributionsystem. Jorderingsledningen för denna MOA skall kopplas tillsammans med transformatorns metallhölje för gemensam jordning."
Korrigeringar:
I diagram över högspänningsdistributionsystem bör övervoltagebeskyttare för distributionstransformatorer med Yyn0 eller Dyn11-anslutning installeras mellan transformatorns högspänningssida och sista isoleringsbrytaren.