『科技之感』补给水升压变压器烧损原因的分析( 二 )


图1
图2
所以 , 由于绕组内的振荡 , 截波作用下绕组匝间电位差最大值将比全波作用时更大 , 会危及变压器的纵绝缘 , 为避免线圈端部匝间电位差过高 , 在应用中 , 变压器线圈一般采用增大纵向电容或在绕组间并联避雷器的方式限制过电压的措施 。
为了能减少变压器遭受过电压作用 , 通过在变压器出线端装设避雷器 , 降低截波幅值 , 并且避雷器的伏秒特性(电压变化随时间变化的关系)必须低于变压器的伏秒特性(如图3) 。
图3
经验证明 , 如果变压器雷电耐受电压与避雷器残压之比的安全系数>1.4 , 变压器能免耐受雷电过电压 , 绝缘不会被破坏 。
通过以上分析 , 该变压器损坏的原因有以下两种可能:
冲击电压在绕组上的分布不均匀 , 使局部电压过高 , 造成变压器绝缘薄弱处击穿损坏;变压器耐受雷电过电压的安全系数裕度不够 , 避雷器不能正常保护 , 造成变压器损坏 。
措施:
1)选用残压低保护性能好的避雷器 , 降低截波幅值 , 防止变压器绕组纵绝缘损坏;
2)选用具有良好的伏秒特性的避雷器 , 并与变压器实现合理的绝缘配合 , 当雷电侵入波超过某一电压值时 , 避雷器将先于被保护的设备放电 , 使过电压值得到限制 , 从而使变压器绝缘得到有效保护 。
结论
雷电过电压或操作过电压都可以通过输电线路传递给电力设备 , 对电力设备绝缘构成危害 , 所以避雷器与被保护设备之间的合理的绝缘配合是很重要的 。 并且避雷器还应有较强绝缘自恢复能力 , 当过电压作用过去以后 , 避雷器又能自动切断泄入大地的工频短路电流 , 使电力系统恢复正常工作 。 否则 , 电力系统将一直处于接地短路状态 。


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