提高1000KV特高压变电站防雷保护和设备绝缘水平

提高1000KV特高压变电站防雷保护和设备绝缘水平

(国网山西省电力公司检修公司山西省太原市030006)

摘要:变压器是供电设备的主要组成部分,变压器的安全性会直接影响到电力设备的稳定运行和供电的可靠性。但是变压器容易受到雷击的影响,会影响到变压器的稳定运行,因此有必要采取相应的控制措施保证变压器免受雷击影响,确保变压器的安全稳定运行。

关键词:配电;变压器;雷击作用;防雷措施

在夏季特别突然出现强对流天气,这种天气常常会发生雷电,而变压器的运行容易受到雷击现象的影响。如果发生了雷击事故,变压器就会产生多种问题,情况严重时变压器会受损坏,甚至完全瘫痪不能工作。只有对在用的变压器进行更新,因此会产生严重的经济损失,影响供电的连续性。因此要保证变压器的防雷可靠性,才能确保变压器的稳定运行。

1.变压器提升防雷保护的必然性

配电变压器广泛应用于供电线路中,而且变压器具有种类多样,分布范围广的特点,管理难度大,所以对于变压器的防雷保护能力要注意维护,如果这方面存在缺陷就不能保证配电器的安全。此外,部分变压器安装在容易发生雷击的地区,非常受到雷电的影响,变压器的安全性和可靠性受到影响,而且会给供电企业带来经济损失,用户的用电安全也会受影响,影响到电业的可持续发展。所以,电力企业要加强变压器的安全防护工作,对变压器实施雷电安全方面的防护,切实保证变压器可以雷电天气下安全稳定的运行,从而保证用电的连续性。

2.变压器防雷保护的主要措施

2.1变压器在高压侧安装避雷器

在变压器的高压侧安装避雷器可以起到保护作用,这是对变压器实施防护的主要措施,也是经常使用的安全防护措施。为了保证避雷器的安装效果,依据相关的技术要求,避雷器通常安装在变压器的高压侧,避雷器接地线和变压器低压侧的中性点以及金属外壳要实施连接,三点共同实施接地。避雷器安装后,如果发生雷电后可以将电流转移到地面,这样可以对变压器起到防护作用。

2.2变压器低压侧装设避雷器

变压器的低压侧也可以安装避雷器,避雷器通常采用金属氧化物和通阀式的。这类避雷器的原理是低压侧的中性点与外侧的金属壳实施等电位连接,因此提升了绝缘效果,可以显著提升避雷效果,因此可以实现对变压器的防护。变压器由于低压侧设有避雷器,可以将正、逆变换产生的过电压控制在一定的数值内,可以降低正、逆变换过程中形成的电压梯度,这样可以实现对配电变压器的保护,防止变压器的内部线圈发生破坏,保证变压器的稳定运行。

2.3变压器高低压则分别实施接地保护

变压器的高低压侧分别实施接地保护,这种方式需要对变压器的高压侧实施接地,变压器的低压侧的中性点要和金属外壳的相连,实现接地。变压器的这种防雷措施是依据地面可以对雷电波产生削弱作用进而实现防护。这种方式可以将发生逆变换产生的过电压实施削弱或完全去掉,正变换产生产过电压可以利用变压器低压侧接地的方式完成电阻的调试,将正变换产生的过电压进行有效控制可以降低正变换产生的过电压。变压器采用这类防雷防护措施具有许多优势,比如简单,费用低,但是这种方式也有缺陷。防雷措施要特别注意变电器低压侧的接地电阻。

2.4变压器的高低压两侧全部有避雷器

变压器的高低压两侧可以同时安装避雷器,这种方式可以对变压器实现最大限度的防护,可以提升变压器在运行过程中的安全性和可靠性。变压器运行中,由于受雷电的作用,低压设备的稳定性因此会受到影响,变压器的低压侧如果有过电压出现,变压器的正常运行会受到影响,所以变压器的低压侧也要安装避雷器,可以削弱雷击产生的过电压,并且可以高压线组的保护效果,由此实现对配电变压器的保护。

3.变压器的防雷技术

3.1变压器的防雷要有针对性

在实际防雷技术应用中,要结合实际情况确保变压器的合理使用,同时要结合变电器的实现状况合理安装相关的防雷装置,这样才可以实施有针对性的防雷,通过相应的装置实现合理保护。在防雷技术的实际应用中,要结合所在区域的环境特点进行相应的安排,结合雷电的活动的特点,作用强度和影响的范围进行安排,这样在实际的防雷过程中可以实现有针对性的防雷。

3.2变压器避雷方式要保证合理

变压器处于不同的地域,受雷电影响几率的和强度存在很大的差异,因此变压器的设计要结合实际情况,这样才能保证变压器的防雷效果。通常情况下,如果变压器位于地势平缓和水网密集的区域,发生雷电的机率比较小,雷电的强度也会较小,不会对配电器造成很大的破坏,因此这类区域的配电变压器要求不是很高,采用常规设计的变压器避雷针可以实现防雷的作用。但是如果变压器处于雷电的高发区域,采用常规的防雷措施难以保证效果,所以还需要在安装常规防雷装置的基础上,另外安装其它的防雷装置。要采用综合防雷的措施,通过防雷装置和变压器的接地可以很好地实现预防雷击。这样就可以通过接地线实现防雷,同时还要保证变压器其它装置的接地,比如箱体和接地线以及接地网和外壳的同时接地,这样可以很好地实现雷击的预防。特别是在雷电的高发区域,要特别关注变压器的防雷问题。

4.变压器如何实现防雷

4.1避雷器的应用

对于避雷器的型号要科学选择,合理的选择可以确保配电变压器的防雷效果,所以针对变压器的防雷设计要保证避雷器的合理选择。避雷器的选择要结合变电器所在区域的特点,同时要考虑到工作状况,环境的影响因素。所以在设计时要充分了解各类避雷器的固有性能,使用环境等信息,这样可以选择合适的避雷器。此外,避雷器安装好还要对避雷器的性能进行检测,通过必要的调试和实验确保避雷器的稳定运行。

4.2变压器增加电抗器

有些区域是雷电的高发区域,因此针对这些区域的特点要采取特别的防控措施。变压器的进线侧增加电抗器可以实现对变压器的保护。针对电抗器的安装要特别注意,要在变压器的铁芯处安装平衡绕组,此外还可以在变压器的内部安装相应的避雷器,如金属氧化物类的避雷器,电抗器可以采用电感线圈式的,这样可以有效阻止雷电产生的电流形成过电压,影响变压器的稳定运行。所以针对雷电的高发区域,要在配电变压器的进线处增加必要的电抗器,这样可以防止雷电电流的影响,提升配电变压器的安全性。

4.3避雷器的定期检验

针对变压器的防雷技术,要采取多方面的措施,不仅要通过安装避雷器的方式确定变压器的稳定运行,还要强化避雷器的维护,对变压器实施定期的检修,依据变电器的状况建立相关的检修档案,全面记录变压器的检修情况,结合变压器的运行情况对避雷器进行及时的更换,确保避雷器的稳定运行。针对避雷器的安装,在确保避雷器和变压器之间的安全距离,电线电阻要考虑到,这样可以降低电流产生的电压降。

5.结束语

变压器安装在不同的地域,变压器具有安装数量多和种类型号多的特点,许多变压器处于雷暴的高发地区,这类区域的极端天气会对变电器的稳定运行产生影响,因此要高度重视防雷工作。所以针对变压器的防雷要充发考虑到所处环境的影响,采取合理的防控措施。

参考文献:

[1]童小凌.特高压系统的防雷与接地措施研究[J].科技风,2015(03).

[2]徐玉鹏,张世元,甘玉鹏.雷击特高压变压器事故分析及防雷措施研究[J].电瓷避雷器,2016(03).

[3]叶玉武,范学源,李欣怡.探讨特高压系统的防雷与接地[J].气象研究与应用,2016(01).

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