Hvaða ástríksskyddaraætti að nota fyrir H61 dreifitransformatora?
Á að setja ástríksvarnara við hágildissíðuna á H61 dreifitransformatonum. Eftir SDJ7–79 „Tækni reglur fyrir hönnun á yfirspennuskyddi á raforku“ ætti almennlega að skydda hágildissíðuna á H61 dreifitransformatonum með ástríksvarnara. Skyddsleiðin á varnaranum, jafnvægispunkturinn á lággildissíðu transformatorans og metalleitinn á transformatoranum ættu allir að verða tengdir saman og grunduðir á einhverju sameiginlegu punkti. Þessi aðferð er einnig mælt með í DL/T620–1997 „Yfirspennuskydd og skýrslusamstarf fyrir virkisrafsenni“, sem framkvæmdist af formari Ríkisrafstöðinni.
En víðsýnt rannsókn og reynsla hefur sýnt að jafnvel þó að ástríksvarnarar séu settir upp aðeins á hágildissíðu, gerast ennþá skemmdir á transformatoranum undir ástríksreynslu. Á almennum svæðum er ársins brottnám ferli um 1%; í háástríkssvæðum getur það orðið um 5%; og í mjög farlegra ástríksgegnvartandi svæðum með yfir 100 þunderskur á ári, getur ársins brottnám ferli orðið sem hátt sem 50%. Aðalorsökinn er svo kallað „fyrir og aftur endurþróunarskyrsluhöfnun“. Mekanískar aðferðir þessa slysa eru eins og eftirfarandi:
1. Aftur endurþróunarskyrsluhöfnun
Þegar ástríksskyrsla kemur inn frá 3–10 kV hágildissíðu og valdar ástríksvarnara til að virka, fer stór ástríksgjafur gegnum grunduheildarhlaup, sem býr til spennubrot. Þetta spennubrot kemur fram á jafnvægispunkti lággildissvalningsins, sem heldur upp á hans potens. Ef lággildislínunni er lengri, fer hann upp sem biliheildarmót grunn. Undir áhrifum þessa hækkuðu jafnvægispunkts spennu fer stór ástríksgjafur gegnum lággildissvalninginn. Þrír ástríksgjafar eru jafnstór og í sama stefnu, sem býr til sterk núllröðunarskyrslu.
Þessi slysa vekur hæga plúlvolt á hágildissvalningnum eftir svalningshlutfall transformatorans. Þessir þrír plúlvolt eru jafnstór og í sama stefnu. Vegna þess að hágildissvalningurinn er venjulega tengdur í stjörnu með ógrunduðum jafnvægispunkti, þó að hægar plúlvolt komi fram, fer engin tilsvarandi ástríksgjafur gegnum hágildissvalninginn til að móta skymsluáhrif. Þannig að allur ástríksgjafur í lággildissvalningnum virkar sem skymslugjafur, sem býr til sterk núllröðunarskyrslu og vekur hægar spennur á hágildissíðu.
Vegna þess að hágildisendaspenna er fastheld ágrundu á ástríksvarnara, deilir þessi vekt spenna sig eftir svalningnum, sem nálgast sitt hæsta gildi við jafnvægispunktinn. Því miður er jafnvægispunkturinn erfitt að skemmta. Auk þess, milliskipta og millibundið spennugrún avaxa mjög, sem gæti valdið skemmdir á öðrum stað. Þessi tegund slysu kemur frá hágildissíðu ástríksskyrslu og er skýrslugert aftur á hágildissvalninginn via lággildissvalninginn - oft nefndur „aftur endurþróunarskyrsla.“
2.Fyrir endurþróunarskyrsla
Fyrir endurþróunarskyrsla kemur fram þegar ástríksskyrsla kemur inn via lággildislínu. Þá fer ástríksgjafur gegnum lággildissvalninginn, sem vekur spenna í hágildissvalningnum eftir svalningshlutfalli, sem hækka potens á hágildisjafnvægispunkti. Þetta hækka einnig milliskipta og millibundið spennugrún. Þessi ferli - þegar lággildissíðu ástríksskyrsla vekur yfirspennu á hágildissíðu - er kallað „fyrir endurþróunarskyrsla“. Próf hafa sýnt að þegar 10 kV ástríksskyrsla kemur inn á lággildissíðu og grunduheildarhlaupið er 5 Ω, getur milliskipta spennugrún í hágildissvalningnum orðið yfir 100% af fullbogas ástríkshöld milliskipta skymslu, sem valdar óvíst skemmdir.
Því ætti að setja vanalegar válvegerðar eða metalleit ástríksvarnarar á lággildissíðu H61 dreifitransformatons. Í þessu skyddsréttindi eru grunduheildarleiðir báða hágildis- og lággildisvarnara, lággildisjafnvægispunktur og metalleitin á transformatoranum allir tengdir saman og grunduðir á einhverju sameiginlegu punkti (það er einnig kallað „fjögur-punktur tenging“ eða „þrjú-saman grundun“).
Reynsla og prófanir hafa sýnt að jafnvel ef dreifitransformatorar með góðum skymslu, mun ástríksskymslu vegna fyrir og aftur endurþróunarskyrslu ennþá gerast þegar ástríksvarnarar eru settir upp aðeins á hágildissíðu. Þetta er vegna þess að hágildissíðu ástríksvarnarar geta ekki dregið niður fyrir eða aftur endurþróunarskyrslu. Milliskipta spennugrún undir þessari slysu er hlutfall milliskipta og fer eftir svalningsdreifingu; skemmdir geta komið upp á byrjun, miðju eða lok svalningsins - en lok er mest erfitt. Setja ástríksvarnarar á lággildissíðu getur hægt að takmarka báða fyrir og aftur endurþróunarskyrslu í öruggan spennubili.
Aðrar skyddsaðferð er sundurlagð grundun fyrir hágildis- og lággildissíðu. Í þessari skipan er hágildisvarnara grunduð sjálfstætt, enginn ástríksvarnara er settur upp á lággildissíðu, og lággildisjafnvægispunktur og metalleitin á transformatoranum eru tengdir saman og grunduðir sundurlaust frá hágildisgrunnakerfi.
Þessi aðferð notar jarðar lágmarksáhrif á ástríksskyrslu til að grunda aftur endurþróunarskyrslu. Með tilliti til fyrir endurþróunarskyrslu, reikningar hafa sýnt að lágmarka lággildisgrunnuheildarhlaup frá 10 Ω til 2.5 Ω getur læst hágildisfyrir endurþróunarskyrslu um 40%. Með rétt meðferð á lággildisgrunnuelektu, getur fyrir endurþróunarskyrslu verið grunnuð alveg.
Þessi verndarskipun er einfald og kostgildsleg, en hún leggur hærri kröfur fyrir lágspenna jöðunarspönnu, sem gefur henni ákveðinn gagnlega gildi fyrir lausari beitingu.
Auk ofangreindra aðferða eru aðrar verndaraaðgerðir fyrir dreifitrafoar til dæmis að setja inn jafnvægisvindingu á trafoakjann til að dregja fram og aftur umvillingarofverspjón, eða að grípa strax í metalleynisblossnýrara inn í trafoinn.