专利名称：一种配电变压器防雷保护方法
技术领域：
本发明涉及一种配电变压器防雷保护方法。
长期以来，配电变压器的防雷保护采用避雷器接地端和低压绕组中性点以及变压器外壳三点共同接地的方式。但这种接线方式的防雷保护效果不甚理想。据统计，配电变压器遭受雷击的损坏率在全国平均约1%左右，多雷区高达10%，每年给国家带来数亿元的直接经济损失。而由之而来的间接损失则难以估计。所以寻找更为有效的防雷保护方法对保障工农业生产和人民日常生活用电等有着极其重要的意义。
本发明的目的是提供一种新的配电变压器防雷保护方法，它的防雷效果好，而且接线安装不复杂，容易实施。
本发明的具体方法是在变压器附近安装两个独立的接地体(1和2)，高压绕组的三条相线分别装上避雷器，避雷器的接地端接在变压器旁的接地体1上;变压器的外壳与低压绕组的中性点、零线连接，并接在附近的另一新接地体2上。
对接地体1的接地电阻值按原规程要求，新接地体2的接地电阻要求在10～20欧姆左右。
两接地体之间的距离对于一般的地质土壤，以10～40米为宜。
下面结合附图对本发明的原理作简单的描述。
图1为目前常规的防雷保护接线图;
图2为本发明的防雷保护接线图。
如图1所示的常规防雷保护接线图，采用避雷器的接地端、变压器外壳和低压中性点三点共同接地的方式，其主要目的是在雷电波入侵变压器时，使低压绕组中性点电位随变压器外壳的电位一同升高，避免低压绕组被损坏，并降低加在高压绕组对外壳的电压。这种接法虽然避免了外壳的电位升高造成的外壳对低压绕组放电，但同时产生了正、逆变换过电压。根据理论计算和模拟试验结果，正变换过电压可高达140KV以上，逆变换过电压可达120KV以上。而6KV配电变压器的雷电波冲击耐压仅为60KV，因而极易损坏。
当入侵波电压一定时，接地电阻越小、高压侧的正变换过电压越高;而当接地电阻越大，高压侧的逆变换过电压越小。即使在配电变压器高、低压两侧均装设避雷器也仅能使正变换过电压降低，对高压侧入侵的雷电波产生的逆变换过电压无效。因为接地电阻上的压降是经过线圈才加在避雷器上的。调查结果也说明了这一点。
本发明采用了如图2所示的接线方案。将高压避雷器的接地端单独在变压器处接地，而将低压绕组中性点与变压器外壳连接，在邻近杆或附近配电间处接地，变压器的外壳与安装地点的地面绝缘。
当两接地体距离为10米时，接地体2上的电压，由于大地对雷电波的衰减，可降低到接地体R1上的压降的20%以下，使逆变换过电压降低到变压器耐压以下。当两接地体距离大于20米时，逆变换过电压基本消除。接地体2的接地电阻R2可取10～20欧姆，这样由于接地引线延长，接地电阻较大，使正变换过电压显著下降。
由于配电变压器受雷击损坏主要由正、逆变换过电压引起，本发明的接线方案可将正、逆变换过电压大大降低至基本消除，所以对配电变压器起到了有效的保护作用。并防止了高压侧入侵至R1上的雷电压波沿零线入侵至低压线路，防止了低压设备的雷电损坏。
本发明在具体安装实施时，将配电变压器高压侧的避雷器的接地端接在变压器处的接地体1上;将低压绕组中性点、零线与变压器外壳连接，并接在离接地体1约10～40米左右的接地体2(邻近的低压线路杆下)。接地体1的接地电阻R1按原规程要求(小于10或4欧姆)，接地体2的接地电阻R2设计在10～20欧姆左右。
本发明的接线方案曾在多雷地区的广东省遂溪县进行试验，结果如下表。试验结果表明，本发明的防雷效果相当理想。另外，本发明成本低、接线简单、容易实施，值得推广。
权利要求
1.一种配电变压器防雷保护方法，其特征是在变压器附近安装两独立的接地体(1和2)；在变压器高压绕组三条相线分别接上避雷器，避雷器接地端接在变压器旁的接地体1上；变压器外壳与低压绕组中性点、零线连接，并接在附近的另一个接地体2上；变压器外壳与安装地点的地面绝缘。
2.根据权利要求1所述的配电变压器防雷保护方法，其特征是两独立的接地体(1和2)之间的距离，对一般的地质土壤，以10～40米为宜。
全文摘要
本发明为一种配电变压器防雷保护方法。针对目前变压器防雷保护采用避雷器接地端与变压器外壳及低压绕组中性点共同接地的方法使变压器容易遭受雷击损坏的缺点，本发明提出安装两个独立的接地体，将高压侧的避雷器单独在变压器旁接地，而将变压器外壳与低压绕中性点连接并在另处接地，两地线相距10～40米。本发明的接线方案具有防雷效果好、接线简单、容易实施和成本低等优点。
文档编号H02B5/01GK1079846SQ9211454
公开日1993年12月22日 申请日期1992年12月5日 优先权日1992年12月5日
发明者徐毅军, 李受 申请人:徐毅军, 李受