在雷雨季节,架空线路和变压器有可能受到雷电过电压的侵袭。雷电过电压比电气设备本身额定电压高许多倍,会造成变压器绝缘击穿,甚至起火燃烧或爆炸。所以变压器必须装设防雷保护。
配电变压器常用的防雷保护设备是避雷器和保护间隙。配电变压器常用的防雷保护设备是避雷器和保护间隙。当雷电过电压波袭来时,它们引雷电流入地,使配电变压器等电气设备免遭雷电过电压的破坏。
配电变压器的高压侧一般都会装设避雷器保护,然而大量研究和运行经验均表明,仅在高压侧采用避雷器保护时,在雷电波作用下仍有损坏现象。因此,在经济允许的情况下,应在配电变压器高、低压侧均安装避雷器。并且,高压侧避雷器单独接地,低压侧避雷器、低压侧中性点及变压器金属外壳连接在一起接地的方式。接线如下图所示:
这种接法的目的是保证当变压器高压侧受雷击经避雷器放电时,变压器主绝缘所承受的电压仅是避雷器的残压,而接地装置上的电压降并不作用在变压器主绝缘上,使避雷器与变压器得到较好的绝缘配合,能减少高、低压绕组间和高压绕组对变压器外壳之间发生绝缘击穿的危险。具体要求如下:
(1)避雷器应尽量靠近变压器装设,其接地线应与变压器低压侧中性点(中性点不接地时则为中性点的击穿保险器的接地端)以及金属外壳等连在一起接地。
(2)避雷器的接地电阻应满足规程要求。户外配电变压器的接地装置,宜在地下敷设成围绕变压器台的闭合环形。户内配电变压器其接地装置应与建筑物钢筋等相连。接地线必须用整根导线,中间不应有接头。垂直接地体最少不能少于3根,接地线和接地体必须掩埋于地,埋深不得小于600mm,不可裸露,接地引下线应越短越好。
对于100kVA以上的配电变压器,接地电阻不大于4Ω;重复接地每台不少于三处,每处接地电阻不大于10Ω。对于100kVA及以下的配电变压器,接地电阻不大于10Ω;重复接地每台不少于三处,接地电阻不大于30Ω。