專利名稱：一種新的配電變壓器及低壓供電網絡防雷保護方法
技術領域：
本發明涉及一種配電變壓器及低壓380/220V供電網絡防雷保護方法。
一直以來，配電變壓器的防雷保護采用高壓避雷器接地端和低壓繞組中性點及變壓器外殼三點共同接地的方式。但這種防雷保護接線方式的防雷效果甚差。據統計配電變壓器遭受雷擊的年損壞率全國平均約1％，多雷區可高達10％以上，低壓用電設備的損壞率也很高，每年給國家造成數億元以上的直接經濟損失。其間接經濟損失則更為巨大。
本發明的目的是提供一種新的配電變壓器及低壓供電網絡防雷保護方式，它的防雷效果好，接線簡單，所需費用較低，在現場易實施。
本發明的具體方法是在變壓器附近設兩個接地體，配電變壓器高壓側的三相避雷器的接地端接在接地體1上；變壓器的外殼與低壓繞組的中性點、零線連接，并接在接地體2上。
對接地體1的接地電阻值按原規程要求，新接地體的沖擊接地電阻在雷電波到達后的1微秒內要求達到25歐姆以上。
兩接地體入地點之間的距離對于一般地質土壤，以2～10米為宜，對于土壤電阻率較高的情況，為降低工頻接地電阻可將兩接地體在地中適當部位連接，一般要求兩接地體首端入地點的電氣距離在15米～100米之間。這樣在雷電沖擊電壓作用時，能使得傳遞到低壓側的雷電波衰減到所允許的值。
下面結合附圖對本發明的原理作簡單的描述。
圖1為目前常規的防雷保護接線圖；圖2為本發明的防雷保護接線圖。
圖1所示的常規防雷保護接線圖，采用高壓避雷器的接地端，變壓器外殼和低壓中性點三點共同接地的方式，在高壓或低壓有雷電波入侵時，由于配電網絡上的雷電波的波頭時間大多小于2微秒，接地沖擊電阻可達到較高的值。接地電阻上的沖擊電壓也較高，由此產生的逆變換過電壓可超過配電變壓器耐壓值數倍，故配電變壓器極易損壞。對10KV配電變壓器僅需入地雷電流大于500安培，即可使配電變壓器燒毀。故單純地減少工頻接地電阻，對防止配電變壓器因雷擊損壞效果不佳。
由于共用一接地體，高壓側的雷電波也能通過接地體傳遞到低壓網絡，這是造成低壓用電設備雷擊損壞的主要原因。
低壓避雷器能降低正變換過電壓，但對逆變換過電壓作用甚小。主要是在t＜1微秒時，其伏秒放電曲線無法與變壓器伏秒放電曲線很好配合。在高壓側雷電波入侵時，過電壓是由接地體加在低壓避雷器上的，這也使避雷器的保護作用降低。理論計算和試驗表明，接地電阻越高，產生的正變換過電壓就越低。
本發明采用了如圖2所示的接線方案，將低壓繞組中性點與變壓器外殼連接，在變壓器處接地。將高壓避雷器的接地端與變壓器外殼絕緣，并在距接地體2入地點2米-10米處與土壤接觸。由于大地對雷電波的衰減可使逆變換過電壓降低到變壓器耐壓以下，由于接地體2的沖擊電阻較高，故正變換過電壓大為降低。所以對配電變壓器起到了有效的保護作用。同時由于防止了高壓側入侵至接地體1上的雷電壓波沿零線入侵到低壓線路，防止了低壓設備的雷擊損壞。
本發明的接線方案已在多雷區的湛江、茂名兩地區的4個縣、市、實施，已累積了2000臺。年以上的運行經驗，至目前為至，其雷擊損壞率為零，而采用原有的防雷保護方法的配電變壓器在該地區的雷擊年損壞率為5％以上，最高的鎮可達16％以上。運行結果表明本發明的防雷效果相當理想。另外，本發明實施成本低，接線簡單，易實施，值得全面推廣。
權利要求
1.一種新的配電變壓器及低壓供電網絡防雷保護方法，其特征是將變壓器外殼與低壓繞組中性點、另線連接，并接在變壓器旁的接地體2上，高壓避雷器接地線地上部分與變壓器外殼絕緣并接在附近的另一接地體接體1上。
2.根據權利要求1所述的新的配電變壓器及低壓供電網絡防雷保護方法，其特征是兩接地體(1和2)入地首端之間的地中距離，對一般的地質土壤，以2米～10米為宜。
3.根據權利要求1所述的新配電變壓器及低壓供電網絡防雷保護方法對接地體1和接地體2在地中的連接，對一般地質土壤，以15米～100米為宜。
全文摘要
本發明為一種新的配電變壓器及低壓供電網絡防雷保護方法。針對目前配電變壓器防雷保護三點共同接地變壓器及低壓用電設備易遭受雷擊損壞的缺點,本發明提出將變壓器外殼與低壓繞組中性點連接并在變壓器旁接地,而將高壓側避雷器在另處接地,兩地線入地端相距2—10米,若兩地線要在地中相連時,兩地線首端入地點的電氣距離為15～100米之間。本發明的接線方案具有防雷效果好,接線簡單、易實施、成本低的優點。
文檔編號H02H9/04GK1174437SQ96119128
公開日1998年2月25日 申請日期1996年8月16日 優先權日1996年8月16日
發明者徐毅軍 申請人:徐毅軍