变压器中性点间隙接地保护装置的制作方法

本实用新型涉及电力系统过电压保护装置，特别涉及一种变压器中性点间隙接地保护装置。

背景技术：

针对专用于110kV、220kV、330kV、500kV电力变压器中性点保护装置，以实现中性点接地或不接地两种不同的运行方式而设计，从而避免变压器中性点因受雷电冲击和故障引起电压升高、对变压器绝缘造成损害，使得其可以广泛应用于电力、冶金、化工、煤炭行业，成为亟待解决的问题。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型中披露了一种变压器中性点间隙接地保护装置，本实用新型的技术方案是这样实施的：

一种220kV变压器中性点间隙接地保护装置，其包括：隔离开关、避雷器、放电间隙、电流互感器、主变高压绕组和支架。其中，隔离开关、避雷器、放电间隙、电流互感器安装在支架上；隔离开关、避雷器和放电间隙并联连接；主变高压绕组的中性点设于放电间隙内并且直接接地。

主变高压绕组的中性点为110kV绝缘水平，选用Y_1.5W-144/320型氧化锌，放电间隙的间隙距离为300mm；放电间隙为钢棒间隙，钢棒间隙为φ16mm镀锌圆钢，其端部形状为半圆无棱角并且不焊接钢球，其尾部设有调节螺纹；放电间隙水平放置以防止雨水短接；避雷器上设有放电记数器；支架的底座设有四个用于进行吊装的安装孔。

优选地，避雷器为Y_1.5W-144/320型氧化锌避雷器。

优选地，该装置的工作温度为-40℃～+55℃。

优选地，该装置的长度为1000-1300mm，宽度为300-370mm，高度为1500-1900mm。

优选地，变压器中性点的雷电全波和截波耐受电压的峰值为400kV。

优选地，变压器中性点的1min工频为200kV。

优选地，隔离开关的额定电流为400-630A。

优选地，避雷器的额定电压为144kV。

优选地，避雷器的持续运行电压为116kV。

优选地，避雷器为直流1mA时参考电压不小于205kV。

优选地，避雷器的8/20μs雷电冲击电流残压的峰值为320kV。

优选地，放电间隙的工频放电电压为166kV。

优选地，电流互感器的型式为环氧树脂浇注全封闭支柱式10kV。

优选地，电流互感器的变比为20-120。

一种110kV变压器中性点间隙接地保护装置，其包括：隔离开关、避雷器、放电间隙、电流互感器、主变高压绕组和支架。其中，隔离开关、避雷器、放电间隙、电流互感器安装在支架上；隔离开关、避雷器和放电间隙并联连接；主变高压绕组的中性点设于放电间隙内并且直接接地。

主变高压绕组的中性点为60kV绝缘水平，选用Y_1.5W-60/144型氧化锌，放电间隙的间隙距离为115mm、120mm或140mm；放电间隙为钢棒间隙，钢棒间隙为φ16mm镀锌圆钢，其端部形状为半圆无棱角并且不焊接钢球，其尾部设有调节螺纹；放电间隙水平放置以防止雨水短接；避雷器上设有放电记数器；支架的底座设有四个用于进行吊装的安装孔。

优选地，避雷器为Y_1.5W-60/144型氧化锌避雷器。

优选地，该装置的工作温度为-40℃～+55℃。

优选地，该装置的长度为1000-1300mm，宽度为300-370mm，高度为1000-1315mm。

优选地，变压器中性点的雷电全波和截波耐受电压的峰值为2500kV。

优选地，变压器中性点的1min工频为95kV。

优选地，隔离开关的额定电流为400-630A。

优选地，避雷器的额定电压为72kV。

优选地，避雷器的持续运行电压为58kV。

优选地，避雷器为直流1mA时参考电压不小于103kV。

优选地，避雷器的8/20μs雷电冲击电流残压的峰值为186kV。

优选地，放电间隙的工频放电电压为83kV。

优选地，电流互感器的型式为环氧树脂浇注全封闭支柱式10kV。

优选地，电流互感器的变比为20-120。

实施本实用新型的有益效果是：

本实用新型的变压器中性点间隙接地保护装置集于一体的成套设备，具有体积小、安装调试方便和可靠性高等特点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一种实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的变压器中性点间隙接地保护装置的第一幅原理示意图。

图2为本实用新型的变压器中性点间隙接地保护装置的第二幅原理示意图。

图3为本实用新型的变压器中性点间隙接地保护装置的地基参考图。

图4为本实用新型的变压器中性点间隙接地保护装置总装图。

图5为本实用新型的变压器中性点间隙接地保护装置的第一幅操作机构接线示意图。

图6为本实用新型的变压器中性点间隙接地保护装置的第二幅操作机构接线示意图。

图7为本实用新型的变压器中性点间隙接地保护装置的主视图。

图8为本实用新型的变压器中性点间隙接地保护装置的左视图。

图9为本实用新型的变压器中性点间隙接地保护装置的后视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

使用前，该变压器中性点间隙接地保护装置需要进行如下性能测试：

1.避雷器测试：

a.工频1mA参考电压试验：

在避雷器两端施加工频电压，当通过避雷器的电流等于1mA时，测量加在避雷器上的工频电压，该电压应不低于避雷器额定电压。

b.直流1mA参考电压试验：

在避雷器两端施加直流电压(直流电压的脉动部分不大于±1.5％)，当通过避雷器的电流为1mA时，测量加在避雷器上的直流电压值，该电压应不得小于规定值。

c.泄漏电流试验：

在避雷器两端施加0.75倍直流1mA参考电压，测出流过避雷器的漏电流，该电流值应不大于50μA。

在此需要注意的是：严禁给避雷器做工频放电电压试验。

2.隔离开关机械操作和机械特性试验：

对隔离开关进行10次分、合闸空载操作，每次都应达到合闸位置和分闸位置。且整个过程中隔离开关各部分无损害。

3.放电间隙测试：

工频放电电压试验：

在试验变压器原边串联一块10A及以上的电流表。在间隙的进线端子与接地端子N之间施加工频电压，试验时施加到放电间隙的电压应从零开始，在高压侧能准确读数的条件下，迅速升压到间隙放电为止(观察电流表，当电流发生突变时，表明间隙放电，此刻的电压值应为工频放电电压值)。每次放电后，应在0.2s内切断工频电源。每连续两次试验时间间隔不小于 10s，测量次数为3次，每次所测的放电电压值应符合技术数据表中规定。

在一种具体实施方式中，如图1至图9所示，一种220kV变压器中性点间隙接地保护装置，其包括：隔离开关、避雷器、放电间隙、电流互感器、主变高压绕组和支架。其中，隔离开关、避雷器、放电间隙、电流互感器安装在支架上；隔离开关、避雷器和放电间隙并联连接；因接地故障形成局部不接地系统时放电间隙应动作；系统以有效接地方式运行、发生单向接地故障时，放电间隙不应动作；避雷器应能承受单向接地时中性点的稳态电压升高。放电间隙的标准雷电波放电电压和避雷器雷电冲击残压应低于变压器中性点雷电冲击耐受水平。主变高压绕组的中性点设于放电间隙内并且直接接地。

主变高压绕组的中性点为110kV绝缘水平，选用Y_1.5W-144/320型氧化锌，放电间隙的间隙距离为300mm。

放电间隙为钢棒间隙，钢棒间隙为φ16mm镀锌圆钢，其端部形状为半圆无棱角并且不焊接钢球，其尾部设有调节螺纹。

放电间隙水平放置以防止雨水短接。

避雷器上设有放电记数器，以便于巡视人员监视。

支架的底座设有四个用于进行吊装的安装孔。

在本实用新型的一种优选实施例中，避雷器为Y_1.5W-144/320型氧化锌避雷器。

在本实用新型的一种优选实施例中，220kV变压器中性点间隙接地保护装置的工作温度为 -40℃～+55℃。

在本实用新型的一种优选实施例中，220kV变压器中性点间隙接地保护装置的长度为 1000mm，宽度为370mm，高度为1500mm，该装置的尺寸在此不作特别限制。

在本实用新型的一种优选实施例中，变压器中性点的雷电全波和截波耐受电压的峰值为 400kV。

在本实用新型的一种优选实施例中，变压器中性点的1min工频为200kV。

在本实用新型的一种优选实施例中，隔离开关的额定电流为400-630A。

在本实用新型的一种优选实施例中，避雷器的额定电压为144kV。

在本实用新型的一种优选实施例中，避雷器的持续运行电压为116kV。

在本实用新型的一种优选实施例中，避雷器为直流1mA时参考电压不小于205kV。

在本实用新型的一种优选实施例中，避雷器的8/20μs雷电冲击电流残压的峰值为320kV。

在本实用新型的一种优选实施例中，放电间隙的工频放电电压为166kV。

在本实用新型的一种优选实施例中，电流互感器的型式为环氧树脂浇注全封闭支柱式 10kV。

在本实用新型的一种优选实施例中，电流互感器的变比为20-120。

一种110kV变压器中性点间隙接地保护装置，其包括：隔离开关、避雷器、放电间隙、电流互感器、主变高压绕组和支架。其中，隔离开关、避雷器、放电间隙、电流互感器安装在支架上；隔离开关、避雷器和放电间隙并联连接，因接地故障形成局部不接地系统时放电间隙应动作；系统以有效接地方式运行、发生单向接地故障时，放电间隙不应动作；避雷器应能承受单向接地时中性点的稳态电压升高。放电间隙的标准雷电波放电电压和避雷器雷电冲击残压应低于变压器中性点雷电冲击耐受水平。主变高压绕组的中性点设于放电间隙内并且直接接地。

主变高压绕组的中性点为60kV绝缘水平，选用Y_1.5W-60/144型氧化锌，放电间隙的间隙距离为115mm、120mm或140mm。

当主变高压绕组的中性点为60kV绝缘水平(LI325AC140)时,宜选用Y_1.5W-60/144型氧化锌避雷器与放电间隙(距离为140mm)相并联。

当主变高压绕组的中性点为44kV绝缘水平(LI250AC95)时,宜选用Y_1.5W-60/144型氧化锌避雷器与放电间隙(距离为120mm)相并联。

当主变高压绕组的中性点为35kV绝缘水平(LI185AC85)时,可以采用单独放电间隙保护，放电间隙距离宜选用115mm。

放电间隙为钢棒间隙，钢棒间隙为φ16mm镀锌圆钢，其端部形状为半圆无棱角并且不焊接钢球，其尾部设有调节螺纹。

放电间隙水平放置以防止雨水短接。

避雷器上设有放电记数器，以便于巡视人员监视。

支架的底座设有四个用于进行吊装的安装孔。

在本实用新型的一种优选实施例中，避雷器为Y_1.5W-60/144型氧化锌避雷器。

在本实用新型的一种优选实施例中，110kV变压器中性点间隙接地保护装置的工作温度为 -40℃～+55℃。

在本实用新型的一种优选实施例中，110kV变压器中性点间隙接地保护装置的长度为 1000mm，宽度为370mm，高度为1315mm，该装置的尺寸在此不作特别限制。

在本实用新型的一种优选实施例中，变压器中性点的雷电全波和截波耐受电压的峰值为 250kV。

在本实用新型的一种优选实施例中，变压器中性点的1min工频为95kV。

在本实用新型的一种优选实施例中，隔离开关的额定电流为400-630A。

在本实用新型的一种优选实施例中，避雷器的额定电压为72kV。

在本实用新型的一种优选实施例中，避雷器的持续运行电压为58kV。

在本实用新型的一种优选实施例中，避雷器为直流1mA时参考电压不小于103kV。

在本实用新型的一种优选实施例中，避雷器的8/20μs雷电冲击电流残压的峰值为186kV。

在本实用新型的一种优选实施例中，放电间隙的工频放电电压为83kV。

在本实用新型的一种优选实施例中，电流互感器的型式为环氧树脂浇注全封闭支柱式 10kV。

在本实用新型的一种优选实施例中，电流互感器的变比为20-120。

需要指出的是，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。