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避雷器-变电站中的变压器分离距离

日期:2019-10-26

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  避雷器可距变压器多远,但仍可确保足够的保护余量?答案不是那么简单,需要一些解释。经验法则是“将避雷器放置在尽可能靠近变压器套管的位置”。确实,这是我通常所建议的,尽管并非总是可能的-特别是在较高的系统电压下。

  在400 kV和更高的电压下,避雷器变得太大而无法轻易地被变压器的主体支撑,因此必须安装在单独的基座上。在必须轻易移动变压器进行维修的情况下,也需要这种“延长的”分隔距离。为此目的,上路可能导致避雷器与变压器的距离最大为30 m。

  不幸的是,当快速上升的电涌从架空线以接近光速的速度进入站点时,如此大小的间隔距离(或保护区域)会导致保护功能降低。当电涌击中避雷器时,电压确实降低了,但不会降到零,最多也不会降低到避雷器的放电电压。经过避雷器的浪涌会在变压器上反射,如果分隔距离足够大,则可能导致电压加倍。在大多数情况下,反射电压只会使输入电涌增加百分之几,而这种行波现象和相关的反射系数则突出了分隔距离的重要性。

  IEEE的《避雷器应用指南》 C62.22中提供了帮助,IEC 60099-5中提供了一些建议。在C62.22中,公式有助于确定可安装避雷器的最大距离,并且仍可达到15%的保护余量。为了说明该公式如何以图形方式从我的首选瞬变程序ATP中工作,该仿真器的变电站的避雷器分别位于距离避雷器1 m(图2),15 m(图3)和30 m(图4)的位置。 500 kV变压器套管。所有其他参数都相同,选择这些数字只是为了演示变电站中的简单绝缘协调。避雷器安装在一个基座上,该基座与地面的距离为5米,其顶部与进线距离1米。

  对于变电站中的其他设备,分隔距离也是一个考虑因素。例如,如果CCVT,CVT,PT或断路器位于短线上的端点,则它们将承受与变压器示例中所示相同的过大瞬态电压。因此,理想情况下还应安装避雷器以保护它们。的确,保护高价值资产免遭瞬变是变电站设计的重要组成部分,而避雷器应与所服务的设备保持适当的距离,这对于确保每种情况下的充分保护都是至关重要的。

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