核心期刊论文发表咨询网,是一个专业致力于核心期刊投稿,征稿、核心论文发表、文献参考等服务的正规的权威的学术咨询平台。

您当前的位置:首页 > 学术论文 > 电子论文 > 变压器防雷探索

【电子论文】

帮您发电子论文

变压器防雷探索

来源:核心论文发表 所属分类:电子论文 点击:次 时间:2020-09-16 08:35

  摘要:变压器极易遭受雷击而出现故障。分析了贵州某110kV变压器遭雷击而损坏的原因,得出变压器在雷电波通过110kV引出线以及中性点引出线侵入变压器后,寻找薄弱点以释放高于主变额定电压几倍的雷击过电压。通过改善绕组的冲击分布,提升变压器绕组的防雷击水平;对引出套管进行了改进,采用了带招弧角的纯瓷套管,避免直击雷作用于绕组,造成绕组损坏,改进变压器分接开关的结构方式,增强分接开关抵御直击雷的能力。可有效减小因雷击对变压器造成的损坏,提高变压器的防雷性能,降低了运行维护成本。

变压器防雷探索

  关键词:110kV变压器;防雷性能;绕组;招弧角;

  110kV主变压器是水电站电能送出的关键设备,一旦出现故障,将导致全厂失电,机组负荷不能送出,产生巨大的经济损失。水电站广泛分布于多雷电活动的山区,罗甸县处于贵州省南部,是雷电活动频发地区。雷电活动主要集中在2月至10月,经查询2011年1月至2019年10月31日罗甸片区雷电活动情况:年活动次数2019年共计50次,2017年38次;单月雷电活动次数最多为2016年4月,共13次。(2011年至2017年雷电活动次数统计见下表:)

  变压器防雷探索相关期刊推荐:《电气技术》(月刊)创刊于2000年,由中国科学技术协会主管、中国电工技术学会主办的中国电工行业的学术舆论媒体。内容主要涉及电工理论的研究与应用、电工新技术的研究与开发、电工装备与电器产品的设计制造和测试技术、电工材料与工艺、电工技术与自动化产品在各行业的应用。

  水电站在设计的时候已经充分考虑到了电站各个区域的防雷功能,装设不同的防雷设备设施。比如升压站,设置了覆盖全区域的避雷针,通过尖端放电直接将雷电波引入大地,从而保护变电站的电气设备;线路间隔末端装设的避雷器,它与电气设备直接连接,避雷器间接与大地连接,一旦雷击过电压击中导线,高压于运行电压数倍的雷击过电压击穿避雷器内部与大地相连,从而释放雷电波以保护变电站设备。但尽管如此,每年因雷击导致电气设备故障的事故非常之多。主要原因是雷电活动是一种自然现象,其规律和活动轨迹复杂多变,我们目前采取的避雷措施是尽可能减少雷击带来的危害,通过事故案例分析,改进电气设备的结构,增强水电站抵御雷电带来的事故危害。现以罗甸石门坎二厂110kV主变压器遭受雷击案例的原因分析,拟定改进措施。

  我们对电站所属的110kV线路进行雷害事故调查,发现如下情况:该地区8月份平均雷暴日为3d左右,已发生了2次雷击事故,影响了电站发电可靠性,增加了发电运行成本。因此,通过研究找出一种相对完善的防雷保护措施,保证变压器的安全稳定运行,提高电站的发电设备可靠性,减少运行维护成本。

  1 事故原因分析

  电站110kV主变压器安装于户外,2017年8月14日夜间电站区域频繁遭遇雷电天气,变压器在运行中因雷电击中A相瞬间产生雷击过电压(110kV线路A相避雷器动作计数器记录14日凌晨动作2次),导致变压器差动保护、重瓦斯保护、压力释放阀全部动作。经过对变压器进行检查,油色变暗,瓦斯继电器内有大量气体,判定变压器内部已发生故障,需要吊芯检查处理。

  对主变进行吊罩检查,发现A、B相分接开关护罩脱落,A相分接开关静触头2、5、6、7烧损严重,A相运行档3、4静触头与动触头连接部位均有不同程度的烧损;B相运行档3、4静触头与动触头连接部位有轻微的烧伤痕迹。打开A相绝缘纸板后,发现A相高压线圈上、下部均有一圈线组有轻微弯曲现象。

  发现致使A相分接开关2、5、6、7抽头瞬间电压升高至额定电压的数倍,产生过电压的分接抽头分别向绝缘油放电,并产生大量热量,烧毁分接开关绝缘护罩,并与变压器金属外罩(分接抽头与外罩距离110mm)形成电位差,分接静触头向金属外壳作弧光放电(现场检查,未接入运行的分接开关2、5、6、7静触头烧损严重,而3、4静触头仅轻微损伤)。雷击事故发生后,邀请试验单位对升压站的避雷器、避雷针及接地网进行检测,测量值满足规范要求。由此可见本次事故的直接原因是当晚频繁的雷电活动,雷电波侵入A相,A相分接抽头瞬间过压击穿护罩及绝缘油对箱壳弧光放电,导致雷击事故的发生。

  石门坎二厂主变运行时中性点采取不接地运行方式,增加了主变过电压风险,已协调地调对石门坎二厂主变运行方式重新审查,采用接地方式运行,降低设备损坏风险。

  2 改进措施探索

  对变压器高压侧和低压侧采取不同的技术措施,达到提高变压器防雷击能力的目标。

  经分析变压器高压侧外部防雷保护比较充分,所以重点考虑改善绕组的冲击分布,提升变压器绕组的防雷击水平。经过波过程计算分析,110kV级高压绕组采取内屏蔽边续式是适宜的,采用两段屏。变压器低压绕组电压低,电流大,绕组一般采用螺旋式,螺旋式没有办法增大串联电容以改善冲击分布,所以重点对引出套管进行了改进,采用了带招弧角的纯瓷套管,避免直击雷作用于绕组,造成绕组损坏。

  同时,本次对分接开关的结构形式也进行了改进,结构形式由横向结构改成了纵向结构,增加了防护罩的厚度以及与变压器外护罩的距离,进一步提高了防直击雷的能力。

  3 结语

  针对该电站110kV变压器,分析了变压器雷害事故,找到该电站110kV变压器雷害事故频发的原因,有针对性地提出了相关技术整改措施:限制侵入雷电流幅值是减少变压器损坏的有效方法。但同时也应注意到并不是说变压器采用上述防雷措施后,就不会损坏了。若变压器严重过载运行,绝缘老化,油质劣化,大大降低了绝缘水平,则变压器遭雷击损坏的几率就会增大。另外,若雷直击变压器,雷电流全部流入变压器,将直接引起变压器击穿。不过这种雷击的概率较小。——论文作者:陈胜龙 陈文明

上一篇:浅谈电气强度试验的常见问题和误解
下一篇:浅谈电子产品硬件设计中提升产品实用性问题

各行业核心期刊快速入口

医学类核心期刊汇总
口腔核心期刊
卫生核心期刊
药学核心期刊
眼科核心期刊
儿科核心期刊
医学核心期刊
兽医核心期刊
外科核心期刊
护理核心期刊
临床核心期刊
教育类核心期刊汇总
小学教育核心期刊
中学教育核心期刊
高等教育核心期刊
职业教育核心期刊
成人教育核心期刊
人文教育核心期刊
科学教育核心期刊
教育核心期刊
教学核心期刊
教育管理核心期刊
学科类核心期刊汇总
语文核心期刊
数学核心期刊
外语核心期刊
化学核心期刊
物理核心期刊
历史核心期刊
政治核心期刊
体育核心期刊
艺术核心期刊
法律核心期刊
经济类核心期刊汇总
市场经济核心期刊
经济核心期刊
金融核心期刊
财经核心期刊
审计核心期刊
旅游核心期刊
统计核心期刊
会计核心期刊
农业类核心期刊汇总
畜牧核心期刊
农业核心期刊
工业类核心期刊汇总
机械核心期刊
冶金核心期刊
电力核心期刊
铁路核心期刊
电气核心期刊
工业核心期刊
石油核心期刊
环境类核心期刊汇总
林业核心期刊
电力核心期刊
水利核心期刊
能源核心期刊
地质核心期刊
化工核心期刊
环境核心期刊
气象核心期刊
地理核心期刊
建筑类核心期刊汇总
测绘核心期刊
测量核心期刊
建筑核心期刊
交通类核心期刊汇总
铁路核心期刊
公路核心期刊
交通核心期刊
运输核心期刊
汽车核心期刊
轨道核心期刊
科技类核心期刊汇总
电子核心期刊
科技核心期刊
计算机核心期刊
其他类核心期刊汇总
管理核心期刊
档案核心期刊
心理核心期刊
政法核心期刊
文学核心期刊