配電變壓器及低壓供電站避雷保護裝置的製作方法
2023-10-06 08:41:59 3
專利名稱：配電變壓器及低壓供電站避雷保護裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種變壓器的避雷保護裝置，特別是涉及一種配電變壓器及低壓供電站的避雷保護裝置。
背景技術：
變壓器是一個應用電磁感應定律將電能轉換成磁能，再磁能轉換成電能，以實現電壓變換的電磁裝置；接地體有電流通過時，向大地作半球形流散，球面積與半徑的平方成正比，所以半球面積隨著接地體而迅速增大，因此半球面積對應的土壤電阻也隨著遠離接地體而迅速減少，至接地體20米處時，半球面積已達到2500平方米，土壤電阻已小到可以忽略不計。遠離接地體20米以外，因電阻等於零，電流不再產生電壓降，即當電流通過接地體流入大地時，接地體具有最高電壓，離開接地體時，電壓降逐漸下降，至20米處時，電壓降為零。
接地體的散流電阻和接地線的電阻的和為接地電阻。由於接地線的電阻一般很小，可忽略不計，因此可以認為接地體散流電阻為接地電阻，所以接地線不起接地散流作用。
對於Y、YnO接線的配電變壓器避雷方法採用高壓側避雷器接地，低壓繞組中性點接地和變壓器外殼接地連在一起接地，當高壓側三相進波進時，避雷器放電的電流在接地電阻上產生一個很大的衝擊電壓降，該電壓降使接地裝置與低壓中性點等電位，它通過中線而大部分施加在低壓繞組上，在低壓繞組又流過雷電流，因電磁感應到高壓繞組上，通過變比，高壓繞組上產生很高的感應電壓，由於高壓繞組接成Y型，所以最大值出現在高壓中性點上，若接地電阻上產生電壓降IR以5KA和7Ω計算為IR＝35KV，對10/0.4KV配電變壓器，其變比為25，則高壓側繞組兩端的衝擊電壓達25×35KV＝875KV，由於高壓繞組出線端的電壓受避雷器控制，故875KV高電位將完全分布在高壓繞組上，且在其中性點達到最大值，致使中性點附近的絕緣或高壓繞組的層間或匝間絕緣被擊穿。
無論是高壓側，還是低壓側進波，均是由於低壓繞組中有雷電流流過，並在高壓繞組中感應出高電壓而擊壞變壓器的，因此，Y、Yno聯結的配電變壓器避雷性能較差。
實用新型內容本實用新型的目的就是提供一種防雷擊效果好，無論是高壓側，還是低壓側進波都不會產生高電壓，而造成擊壞變壓器而且對大容量的配電變壓器都能起很好防避雷作用的一種配電變壓器的避雷保護裝置。
本實用新型是這樣來實現的包括避雷器，接地體，接地引下線，採用過電壓分流法連接，配電變壓器高壓熔斷器與變壓器之間裝有高壓避雷器、高壓避雷器接地引下線取最短距離靠變壓器旁入地與接地體Rjd1連接，配電變壓器中性點及金屬外殼等電位連接在一起後通過接地引下線與接地體Rjd2連接，低壓側低壓避雷器與配電變壓器的低壓出線端安裝，其接地引下線與接地體Rjd3連接。
三接地體Rjd1、Rjd2、Rjd3各自採用幾根垂直接地極連接成直線型，三接地體RJd1，RJd2，RJd3的任意二接地體始端之間的最短淨距L≥20米，三接體RJd1，RJd2，RJd3任意二接地體反向延長線之間的夾角60°≤x≤120°。
接地引下線分別與接地體RJd1，RJd2，RJd3的接地距離以最短距離來實施。
低壓避雷器採用壓敏避雷器。
本實用新型採用上述結構，配電變壓器若高壓側或低壓側遭受雷擊時，避雷器對地放電巨大的雷電流洩入大地配電變壓器絕緣上所承受的過電壓為避雷器的殘壓，從而達到絕緣配合，起到很好分流作用，確保配電變壓器及低壓供電站的安全可靠運行，同時由於連接合理便於組織實施。
說明書附圖
圖1現有Y，YnO變壓器的避雷接線示意圖。
圖2為本實用新型Y，YnO變壓器的分流法避雷接線示意圖。
圖3為本實用新型各接地體連接平面示意圖。
圖中接地體RJd1、RJd2、RJd3；4、4a、4b分別為三接地體RJd1、RJd2、RJd3接地引下線；5、5a、5b分別為三接地體RJd1、RJd2、RJd3接地尾端；6、6a、6b分別為三接地體RJd1、RJd2、RJd3接地始端；7.高壓避雷器；8.低壓避雷器；9.變壓器；10.配電變壓器中性點；11.配電變壓器外殼接線端。
具體實施方式
如圖2、3所示本實用新型Y、YnO變壓器的分流法避雷接線示意圖，及三接地體RJd1、RJd2、RJd3接地連接平面示意圖，在配電變壓器高壓熔斷器與變壓器9之間裝一組高壓避雷器7，在配電變壓器9的最近旁(雙杆式臺變)埋設三個接地體Rjd1、Rjd2、Rjd3，接地體Rjd1離高壓避雷器7最近一電桿方位埋設，高壓避雷器接地引下線4取最短途經並沿此電桿下落與接地體Rjd1連接，接地引下線4越短越好，接地體Rjd1電阻值設置為≤10Ω，在配電變壓器9低壓側出線端安裝一組低壓壓敏避雷器8，中性線不裝避雷器，其避雷接地引下線4b沿另一電桿下落，與接地體Rjd3連接，接地體Rjd3電阻值設置≤10Ω，在兩電桿之間用一根空心絕緣棒打入地下固定，配電變壓器的中性點10及金屬外殼11連接在一起後，用絕緣接地引線4a竄過絕緣棒入地與接地體Rjd2連接，對100KVA以上的配電變壓器9接地體Rjd2的電阻值為≤4Ω，100KVA以下的則≤10Ω。配電變壓器中性點與外殼等電位連接，配電變壓器與接地體電壓降區域用電工絕緣材料隔離(地臺式臺變)，並加強絕緣材料機械強度。始端6、6a、6b，三接地體Rjd1、Rjd2、Rjd3的接地體始端6、6a、6b之間最短淨距離L大於或等於20米，三接地體Rjd1、Rjd2、Rjd3之間的任意二接地體之間的夾角x最大不超過120度，最小為60度，亦是說任意兩接地體之間不能平行或重疊埋設，改變必須要有一定的角度，本實施三接地體之間夾角設置互為120度，三接地體各自分別採用幾根垂直接地極連接成直線型。
本實用新型採用在配電變壓器的高低側均設有避雷器，當配電變壓器高壓側或低壓側遭雷擊時，避雷器對地放電，最大限度保證了配電變壓器及其低壓電站的安全運行。
權利要求1.一種配電變壓器及低壓供電站避雷保護裝置，包括避雷器，接地體，接地引下線，採用過電壓分流法連接，其特徵是配電變壓器高壓熔斷器與變壓器之間裝有高壓避雷器(7)，高壓避雷器接地引下線(4)取最短距離靠變壓器旁入地與接地體RJd1連接，配電變壓器中性點(10)及金屬外殼(11)連接在一起後通過接地引下線(4a)與接地體RJd2連接，低壓側低壓避雷器(8)與配電變壓器(9)的低壓出線端安裝，其接地引下線(4b)與接地體RJd3連接。
2.根據權利要求1所述的配電變壓器及低壓供電站避雷保護裝置，其特徵是三接地體RJd1，RJd2，RJd3各自採用垂直接地極連接成直線型，三接地體RJd1，RJd2，RJd3的任意二接地體始端(6、6a、6b)之間的最短淨距L≥20米，三接體RJd1，RJd2，RJd3任意二接地體反向延長線之間的夾角χ為60°≤χ≤120°。
3.根據權利要求1所述的配電變壓器及低壓供電站避雷保護裝置，其特徵是接地引下線(4、4a、4b)分別與接地體RJd1，RJd2，RJd3的接地距離以最短距離來實施。
4.根據權利要求1所述的配電變壓器及低壓供電站避雷保護裝置，其特徵是低壓避雷器(8)採用壓敏避雷器。
專利摘要本實用新型為配電變壓器及其低壓電站避雷保護裝置，對目前配電變壓器採用三維一體接地的配電變壓器及其低壓電站，雷擊損壞概率高，本實用新型包括配電變壓器，接地體及接地引下線採用過電壓分流法連接，其是在配電變壓器的高壓側，低壓側遭受雷擊時，分別對不同方位區域對地放電，確保變壓器的安全可靠地運行。
文檔編號H02H9/04GK2852483SQ200520051758
公開日2006年12月27日 申請日期2005年8月25日 優先權日2005年8月25日
發明者宋益平 申請人:宋益平