CN209881404U - 一种10kV配电变压器雷电过电压屏蔽装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种10kV配电变压器雷电过电压屏蔽装置，涉及配电网防雷技术领域，包括高压侧电感线圈（L1）、高压侧避雷器（M）、低压侧避雷器（N）；通过利用电感线圈具有的抑制电流不能突变的特性、避雷器电阻非线性特性，在配电变压器高压侧、低压侧配合安装使用，避免外部过电压沿配电变压器高压侧、低压侧侵入变压器内部，抑制配电变压器中性线电压抬升，从而避免正、反变换过电压造成配电变压器的损害，实现配电变压器对雷电过电压的屏蔽。

Description

一种10kV配电变压器雷电过电压屏蔽装置

技术领域

本实用新型涉及配电网防雷技术领域，尤其涉及一种10kV配电变压器雷电过电压屏蔽装置。

背景技术

相对于高电压等级输电网络，配电网绝缘水平低，雷电过电压造成的配电网事故概率较高。为了增加供电可靠性，配电网一般采用中性点非有效接地方式，这也带来配电网过电压水平较高的问题，经常发生因雷电、正反变换过电压导致的配电变压器绝缘击穿，高压熔断器频繁熔断，避雷器损毁等事故。

变压器遭受雷击损害主要为正、反变换过电压引起。正变换过电压为雷电过电压沿低压线路入侵配电变压器低压侧，低压绕组上的过电压通过电磁耦合在高压绕组上产生较高的过电压，致使高压绝缘击穿损坏。反变换过电压表现为雷电波沿高压线路传到变压器首端，高压侧避雷器动作，雷电流经避雷器和接地装置入地，由于变压器的避雷器、外壳、低压中性点采用三点共一地的接线方式，雷电流会经接地电阻使低压中性点电位抬升，接地体呈现过电压，该过电压绝大部分加在低压绕组上；通过反变换过程，高压绕组将出现感应电压，由于此时高压侧避雷器动作，高压侧绕组出线端电位被避雷器残压所固定，过电压电压沿高压绕组分布。在高压侧中性点处电位最高，可能击穿中性点附近的绝缘或绕组绝缘。

由此可知，配电设备虽然在高压侧采用了避雷器，对于小部分雷电起到了保护作用，但是不能完全避免配电变压器发生过电压，减少事故发生。

发明内容

针对以上不足，本实用新型提供一种10kV配电变压器雷电过电压屏蔽装置，能完成屏蔽雷电过电压对配电变压器的影响避免配电设备遭雷击损害。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种10kV配电变压器雷电过电压屏蔽装置，包括高压侧电感线圈、高压侧避雷器、低压侧避雷器；所述高压侧电感线圈和高压侧避雷器设置在配电变圧器高压侧，所述高压侧电感线圈串联进配电变压器高压侧进线处，所述高压侧避雷器一端与高压侧电感线圈、配电变压器高压侧进线处连接，另一端接地，所述低压侧避雷器设置在配电变压器低压侧，所述低压侧避雷器一端串联接入于配电变压器低压侧导线进口处，另一端接地；

所述高压侧电感线圈用于削减高压侧雷电流，并将削减后的高压侧雷电流输出至高压侧避雷器，所述高压侧避雷器将衰减后的高压侧雷电流导通后入地泄放掉，所述低压侧避雷器用于屏蔽低压侧雷电流，并将屏蔽后的低压侧雷电流入地泄放掉。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还有进一步的优化和改进：

所述一种10kV配电变压器雷电过电压屏蔽装置还包括低压侧电感线圈，所述低压侧电感线圈一端与配电变压器的中性线连接另一端接地，所述低压侧电感线圈用于衰减低压侧避雷器未完全屏蔽的低压侧雷电流，并将衰减后的电压侧雷电流入地泄放掉。

优选地，所述高压侧电感线圈的取值范围为1~8亨利，材质为铜制漆包线。

优选地，所述低压侧电感线圈的取值范围为1~8亨利。

优选地，所述配电变压器高压侧的低压侧避雷器包括非线性电阻值的氧化锌阀片，为圆柱体结构。

优选地，所述高压侧避雷器包括非线性电阻值的氧化锌阀片，为圆柱体结构。

特别地，所述高压侧避雷器、所述的低压侧避雷器和所述的电感线圈的接地端，其三者先并联于一处，再接地。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过利用电感线圈具有的抑制电流不能突变的特性、避雷器电阻非线性特性，在配电变压器高压测、低压侧配合安装使用，侵入配电变压器的过电压第一波峰（幅值最大）在经过电感线圈时抑制过电压峰值而使其衰减，即过电压峰值下降，从而减小配电变压器高低压侧侵入变压器内部的过电压值，防止接地电阻电压抬升，从而避免正、反变换过电压造成配电变压器的损害。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，以下将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本实用新型的结构示意图。

其中，L1：高压侧电感线圈；M: 高压侧避雷器；L2: 低压侧电感线圈；N：低压侧避雷器；E：接地端。

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。

一种10kV配电变压器雷电过电压屏蔽装置包括高压侧电感线圈L1、高压侧避雷器M、低压侧避雷器N； 高压侧电感线圈L1和高压侧避雷器M设置在配电变圧器高压侧，高压侧电感线圈L1串联进配电变压器高压侧进线处，高压侧避雷器M一端与高压侧电感线圈L1、配电变压器高压侧进线处连接，另一端接地，低压侧避雷器N设置在配电变压器低压侧，低压侧避雷器N一端串联接入于配电变压器低压侧导线进口处，另一端接地；高压侧电感线圈L1用于削减高压侧雷电流，并将削减后的高压侧雷电流输出至高压侧避雷器M，高压侧避雷器M将衰减后的高压侧雷电流导通后入地泄放掉，低压侧避雷器N用于屏蔽低压侧雷电流，并将屏蔽后的低压侧雷电流入地泄放掉。

一种10kV配电变压器雷电过电压屏蔽装置还包括低压侧电感线圈L2，低压侧电感线圈L2一端与配电变压器的中性线连接，另一端接地，低压侧电感线圈L2用于衰减低压侧避雷器N未完全屏蔽的低压侧雷电流，并将衰减后的电压侧雷电流入地泄放掉。

高压侧电感线圈L1的取值范围为1~8亨利，材质为铜制漆包线。

低压侧电感线圈L2的取值范围为1~8亨利。

低压侧避雷器N包括非线性电阻值的氧化锌阀片，为圆柱体结构。

高压侧避雷器M包括非线性电阻值的氧化锌阀片，为圆柱体结构。

当雷电流进入配电变压器高压侧时，先通过高压侧电感线圈L1，高压侧电感线圈L1削减高压侧雷电流峰值，后经高压侧避雷器M导通后入地泄放掉，当雷电流进入配电变压器低压侧时，经低压侧避雷器N导通后入地泄放掉；如低压侧避雷器N未能完全屏蔽雷电流，则流入配电变压器低压侧绕组，经过配电变压器中性线低压侧电感线圈L2，低压侧电感线圈L2削减低压侧雷电流峰值，后入地泄放掉。

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做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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种10kV配电变压器雷电过电压屏蔽装置，其特征在于：包括高压侧电感线圈（L1）、高压侧避雷器（M）、低压侧避雷器（N）； 所述高压侧电感线圈（L1）和高压侧避雷器（M）设置在配电变圧器高压侧，所述高压侧电感线圈（L1）串联进配电变压器高压侧进线处，所述高压侧避雷器（M）一端与高压侧电感线圈（L1）、配电变压器高压侧进线处连接，另一端接地，所述低压侧避雷器（N）设置在配电变压器低压侧，所述低压侧避雷器（N）一端串联接入于配电变压器低压侧导线进口处，另一端接地；所述高压侧电感线圈（L1）用于削减高压侧雷电流，并将削减后的高压侧雷电流输出至高压侧避雷器（M），所述高压侧避雷器（M）将衰减后的高压侧雷电流导通后入地泄放掉，所述低压侧避雷器（N）用于屏蔽低压侧雷电流，并将屏蔽后的低压侧雷电流入地泄放掉。

2.根据权利要求1所述的一种10kV配电变压器雷电过电压屏蔽装置，其特征在于：还包括低压侧电感线圈（L2），所述低压侧电感线圈（L2）一端与配电变压器的中性线连接，另一端接地，所述低压侧电感线圈（L2）用于衰减低压侧避雷器（N）未完全屏蔽的低压侧雷电流，并将衰减后的电压侧雷电流入地泄放掉。

3.根据权利要求1所述的一种10kV配电变压器雷电过电压屏蔽装置，其特征在于：所述高压侧电感线圈（L1）的取值范围为1~8亨利，材质为铜制漆包线。

4.根据权利要求2 所述的一种10kV配电变压器雷电过电压屏蔽装置，其特征在于：所述低压侧电感线圈（L2）的取值范围为1~8亨利。

5.根据权利要求1或2所述的一种10kV配电变压器雷电过电压屏蔽装置，其特征在于：所述低压侧避雷器（N）包括非线性电阻值的氧化锌阀片，为圆柱体结构。

6.根据权利要求1所述的一种10kV配电变压器雷电过电压屏蔽装置，其特征在于：所述高压侧避雷器（M）包括非线性电阻值的氧化锌阀片，为圆柱体结构。