2021年浅谈变压器绝缘水平及中性点避雷器的选择

Safety work has only a starting point and no end. Only the leadership can really pay attention to it, measures are implemented, and assessments are in place.

( 安全管理 )

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编号：AQ-SN-0931

2021年浅谈变压器绝缘水平及中性点避雷

器的选择

摘要：介绍变压器绝缘水平、表示方法以及变压器中性点避雷器的配合。

关键字：变压器绝缘中性点避雷器

变压器的绝缘水平也称绝缘强度，是与保护水平以及其它绝缘部分相配合的水平，即耐受电压值，由设备的最高电压Um决定。

设备最高电压Um对于变压器来说是绕组最高相间电压有效值，从绝缘方面考虑，Um是绕组可以联结的那个系统的最高电压有效值，因此，Um是可以大于或者等于绕组额定电压的标准值。

绕组的所有出线端都具有相同的对地工频耐受电压的绕组绝缘称全绝缘；绕组的接地端或者中性点的绝缘水平较线端低的绕组绝缘称分级绝缘。

绕组额定耐受电压用下列字母代号标志：

LI——雷电冲击耐受电压

SI——操作冲击耐受电压

AC——工频耐受电压

变压器的绝缘水平是按高压、中压、低压绕组的顺序列出耐受电压值来表示（冲击水平在前）的，其间用斜线分隔开。分级绝缘的中性点绝缘水平加横线列于其线端绝缘水平之后。

如：LI850AC360—LI400AC200/LI480AC200—

LI250AC95/LI75AC35。

含义为：220KV三侧分级绝缘的主变压器，第一个为高压侧引线端、中性点、中压侧引线端、中性点、低压侧。

对于避雷器保护的选择：

一般来说，对母线侧避雷器选择较为轻松，一般按照厂家生产使用的电压等级选择不会有什么问题，但中性点选择却是有较大的难度，前几年广东电网公司专门发文指出各地方存在较多性点避雷器不匹配的问题并给予纠正。现就主变压器110kV中性点保护方式

中性点避雷器的选择作个简单的说明。

单独用避雷器保护方式

60kV绝缘水平的中性点可用Y1W－73／200型避雷器，其直流1mA电压103kV相当于73kV工频峰值，中性点能承受1倍相电压的短时工频过电压；其1kA残压为200kV，雷电耐压水平可按U耐＝1．1×（1．1U残＋15）kV，现残压为200kV，那么设备绝缘为258kV就可满足要求。雷电耐受为300kV的绝缘使用225kV残压的避雷器也可满足绝缘配合。

44kV绝缘水平的中性点可用Y1W－60／144型避雷器，其直流1mA电压86kV相当于60kV工频峰值，单相接地时110kV中性点最高电压为0．6UΦ约43．8kV，可承受一般单相接地过电压，但承受1倍相电压的短时工频过电压较困难，选择Y1W－73／200型避雷器对避雷器安全好多了，但主变绝缘保护裕度降低了。一般不应以降低主变保护裕度来保护避雷器。

35kV绝缘水平的中性点避雷器选择，残压不成问题，但工频过电压损坏可能性增大，应考虑系统单相接地时中性点电位升高不会

损坏避雷器，该电压约为43．8kV，因此避雷器直流1mA电压应取60KV以上（43.8KV×√2≈60KV），可采用Y1W－48／109型避雷器。避雷器不能承受1倍相电压的短时工频过电压。

XXX图文设计

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浅谈配电变压器最佳容量的选择方式

浅谈配电变压器最佳容量的选择方式发表时间：2017-01-20T16:51:58.617Z 来源：《电力设备》2016年第22期作者：蔡成 [导读] 通过对住宅负荷不同季节的数据测量，给出了目前配电变压器负荷率的一般情况。（阳江市阳东区东电安装维修有限公司广东阳江 529500）摘要：通过对住宅负荷不同季节的数据测量，给出了目前配电变压器负荷率的一般情况，对变压器的最佳负荷率进行推导，通过给定的负荷曲线找到实际情况下最佳的变压器容量，并对变压器损耗计算过程中需要的年最大负荷利用小时数进行了研究，分析结果可以为设计过程中变压器容量选择提供参考。关键词：配电变压器；最佳容量；选择方式引言配电变压器容量选择是一个多目标多变量决策的过程，是一项要注重技术性、经济节能性为一体的综合性技术难点，配电变压器容量的选择需要以经济运行为前提，因此进行容量选择时，要注重对经济容量选择的优化作用。随着国内外变压器技术制作水平的不断提高，加之对新型材料的应用，传统的容量选择计算方法对现有的变压器设备已不再适用，本文阐述了对配电变压器最佳容量选择方法的几点意见，望给变压器最佳选择上，建立起一种更加合理有效的最佳容量选择方法。一、配电变压器最佳选择的重要性配电变压器的电能转换效率与其损耗成反比，要增强配电变压器运行的效率，就要做好其损耗的工作。配电变压器损耗主要由空载损耗和负载损耗构成，两者之和称为变压器总损耗。配电变压器是电网分配中的最后一级变压器，配电变压器不单单是转换电压的零部件，还在电网中起到分配电压的关键性作用，所以，在电力系统中，配电变压器的数量比较多，其容量也较大，因此，配电电网中的配电变压器的能量损耗在电网中的能量损耗也较多。若配电网络中的配电变压器的容量选择出现问题，会使得整个电网中的配电变压器能消耗变大，进而造成电网中的电压其成本投入过多，甚至使得变压器的空载损耗增加。若电网中的配电变压器的容量选择比正常值偏小，则会使得配电网络中的配电变压器经常处于空载运行的状态，最终影响变压器的使用寿命，进而造成变压器的空载损耗大于正常值。所以，配电变压器的选型对于电网的长久运行至关重要，需要得到大家的重视。合理实施电网中的配电变压器的容量选择，会使得配电网保持安全性、经济性运行。二、配电变压器的容量选择方法及经济负荷率的研究在我国各行各业的发展刺激下，我国电力行业的发展需要逐渐满足人们生产生活的需要，因此被依赖的程度也逐渐增大。一旦在生产的过程中出现停电现象，将会给人们的生产带来严重的影响，最终导致不可估量的经济损失。本文旨在考虑变压选择过程中的变压器节能损耗，在变压器的经济性基础上探讨变压器的容量优化和配置，给相关的从业人员提供一定的帮助。对一台给定的变压器，其运行效率与功率因数和负荷率有关，且认为功率因数固定不变。我们对变压器在最高的运行效率时的负荷率进行分析，当变压器的空载损耗等于负载损耗时，有最高的变压器效率但是，实际中的变压器负荷随时间变化而变化，即配电变压器的负荷率是时间的函数，并不是任意时刻变压器的负荷率都是定值。因此，计算变压器年电能损耗时，须考虑到负荷曲线（即不同时间时的负荷值）对变压器经济负荷率的影响考虑无功功率对变压器损耗的影响，在变压器的实际运行过程中要消耗无功功率，还应计及无功功率对系统的影响，用无功经济当量来衡量，将无功功效损耗折算成有功损耗。当前进行变压器的容量选择办法比较多，常见有负荷系数法、变压器电能损耗最低发以及变压器总拥有费用法等。其中，变压器选择的符合系数法是根据当前电网中的规划期间内部的符合情况，根据容量选择比理论计算负荷标称的变压器容量进行配电变压器的选择，这种办法使用起来虽然比较简单，但是不能在选择变压器的过程中即考虑变压器的投资效益，又仔细地参考变压器的损耗情况等变压器的使用经济效益，所以不能符合变压器的节能损耗的运行需要。电能损耗最小法来进行变压器的选择时，不能充分的考虑变压器的投资情况，因此电能损耗最小的办法来选择变压器的容量具有一定的局限性。而总拥有法在进行变压器的选择时需要考虑较多的因素，比如变压器的投资情况、变压器的运行和维护以及变压器的损耗等，总拥有法在使用的过程中需要计算的过程比较繁琐，在具体的工业操作中并不推荐。除此之外，还有很多变压器的选择办法，这些办法综合了变压器的基础线则办法，通过优化的理论计算和实际的生产搭配使得变压器的选择更加具有科学性。三、配网变压器的容量优化和配置方法电网在选择比较配电导线时，若选择的配电导线截面积比较大，则电线铺设的投资就比较大，但是电线在运行的过程中需要的损耗则比较小，若选择的配电导线的截面积比较小，则电线铺设的投资也相对较少，因此配电导线的损耗也相对较低。所以，在配电线的选择则需要考虑导线的横截面积，又需要保证导线的投资较低，是一个较为复杂的过程。在实际的工程建设中，截面导线密度的办法不单单具有一定的科学性还需要具备合理性和经济性，所以十分的便捷。所以，在进行变压器的容量确定的过程中也需要兼顾变压器的投资效益和变压器的运行成本。本文对变压器的损耗费用进行科学模型的建立，最终找寻具有经济效果的电流密度变压器容量参数的选择，并以此提出较为合适的变压器最佳配置，同时提出配置负载率的理念。把变压器的配置负载率理解成台区规划的最大负荷位于功率和台区配变总安装容量的比值，具体的公式如下所示：γ=SL/ST，其中γ、SL、ST分别是配置负载率、台区负荷的最大视在功率以及总安装量。在实施电网的规划建设时，需要综合分析变压器的投资和损耗以及变压器在投入使用过程中的停电损失，并根据实际的运行效果，得出年费用最小时的安装配变容量值，最终得出最好的配置负载率的值。四、配电变压器的配置投资分析在进行配电台区的建设投资费用分析时，需要利用传统的现行模型进行分析，根据现行模型最终得出配电台区的造价以及配电台区的容量二者之间的联系。每座配电台区的搭建成本和配电台区的容量具有线性关系，而配电台区的容量则是配电台区中的变压器数量和每台变压器的容量乘积。配电台区在运行过程中的维护费用具有以下关系。F=KZ，其中K为配电台区的维修概率，而Z则是配电台区的投资成

变压器的选择

第三章变压器的选择 3.1 主变压器台数的确定变压器设计规范中一、二级负荷的变电所中宜装设两台主变压器，当技术经济比较合理时，可装设两台以上的主变压器，如变电所中可由中、低压侧电力网取得足够容量的备用电源时，可装设一台主变压器。装有两台及两台以上主变压器的变电所，当断开一台时，其余变压器的容量不应小于60%的全部负荷并应保证用户的一、二级负荷。已知系统情况为本站经2回110kv线路与系统相连，分别用于35kv和10kv向本地用户供电。在该待设计变电所供电的负荷中，同时存在有一、二级负荷。故在本设计中选择两台主变压器。 3.2 主变压器型号和容量的确定： 1．主变容量一般按变电所建成后5～10年的规划负荷来进行选择，并适当考虑远期10～20年的负荷发展。对于城郊变电所，主变压器容量应与城市规划相结合。 2．根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变的容量。对于有重要负荷的变电所，应考虑当一台主变压器停运时，其余主变压器的容量一般应满足60%。考虑变压器有1.3倍事故过负荷能力，则0.6*1.3=78%，即退出一台时，可以满足78%的最大负荷。本站主要负荷占60%，在短路时（2小时）带全部主要负荷和一半左右Ⅰ类负荷。在两小时内进行调度，使主要负荷减至正常水平。主变压器的容量为： S n=0.6P max/ cos（2-1） =0.6×(10+3.6)/0.85 =9.6MV A =9600KV A 3.相数选择变压器有单相变压器组和三相变压器组。在330kv及以下的发电厂和变电站中，一般选择三相变压器。单相变压器组由三个单相的变压器组成，造价高、占地多、运行费用高。只有受变压器的制造和运输条件的限制时，才考虑采用单相变压器组，因此在本次设计中采用三相变压器组。 4.绕组数选择：在具有三种电压等级的变电所中，如果通过主变各绕组的功率达到该变压器容量的15%以上，或在低压侧虽没有负荷，但是在变电所内需要装无功补偿设备时，主变压器宜选用三绕组变压器。

避雷器的选择方法

避雷器的选择方法集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

避雷器的选择方法避雷器如何选择 (1)按额定电压选择:要求避雷器额定电压与系统额定电压一致。 (2)校验最大允许电压:核对避雷器安装地点可能出现的导线对地最大电压，是否不超过避雷器的最大工作电压。导线对地最大电压与系统中性点是否接地及系统参数有关: ①中性点不接地系统:导线对地最大电压为系统电压的1.1倍，所以一般没有问题。 ②中性点经消弧线圈或高阻抗接地系统:一般选择避雷器的最大工作电压等于线电压。 ③中性点直接接地系统:国产避雷器的中性点直接接地系统中其最大工作电压等于系统电压的0.8倍，所以按额定电压选择是没有问题的。 (3)校验工频放电电压: ①在中性点绝缘或经阻抗接地的系统中，工频放电电压应大于相电压的 3.5倍。在中性点直接接地的系统中，工频放电电压应大于相电压的3倍。 ②工频放电电压应大于最大工作电压的1.8倍防雷器，又称避雷器、浪涌保护器、电涌保护器、过电压保护器等，主要包括电源防雷器和信号防雷器，防雷器是通过现代电学以及其它技术来防止被雷击中的设备的损坏。避雷器中的雷电能量吸收，主要是氧化锌压敏电阻和气体放电管。

基于防雷器的防护想要取得理想的效果，应注重“在合适的地方合理地装设合适的防雷器”，防雷器的选择十分重要。 ⒈进入建筑物的各种设施之间的雷电流分配情况如下：约有50%的雷电流经外部防雷装置泄放入地，另有50%的雷电流将在整个系统的金属物质内进行分配。这个*估模式用于估算在LPAOA区、LPZOB区和LPZ1区交界处作等电位连接的防雷器的通流能力和金属导线的规格。该处的雷电流为10/35μs电流波形。在各金属物质中雷电流的分配情况下：各部分雷电流幅值取决于各分配通道有的阻抗与感抗，分配通道是指可能被分配到雷电流的金属物质，如电力线、信号线、自来水管、金属构架等金属管级及其它接地，一般仅以各自的接地电阻值就可以大致估算。在不能确定的情况下，可以认为接是电阻相等，即各金属管线平均分配电流。 ⒉在电力线架空引入，并且电力线可能被直击雷击中时，进入建筑物内保护区的雷电流取决于外引线路、防雷器放电支路和用户侧线路的阻抗和感抗。如内外两端阻抗一致，则电力线被分配到一半的直击雷电流。在这种情况下必须采用具有防直击雷功能的防雷器。 ⒊后续的*估模式用于*估LPZ1区以后防护区交界处的雷电流分配情况。由于用户侧绝缘阻抗远远大于防雷器放电支路与外引线路的阻抗，进入后续防雷区的雷电流将减少，在数值上不需特别估算。一般要求用于后续防雷区的电源防雷器的通流能力在20kA（8/20μs）以下，不需采用大通流能力的防雷器。后续防雷区防雷器的选择应考虑各级之间的能量分配和电压配合，在许多因素难以确定时，采用串并式电源防雷器是个好的选择。串并式是根

变压器的选择与容量计算

变压器的选择与容量计算电力变压器是供电系统中的关键设备，其主要功能是升压或降压以利于电能的合理输送、分配和使用，对变电所主接线的形式及其可靠与经济有着重要影响。所以，正确合理地选择变压器的类型、台数和容量，是主接线设计中一个主要问题。选用配电变压器时，如果把容量选择过大，就会形成“大马拉小车”的现象。不仅增加了设备投资，而且还会使变压器长期处于空载状态，使无功损失增加。如果变压器容量选择过小，将会使变压器长期处与过负荷状态。易烧毁变压器。依据“小容量，密布点”的原则，配电变压器应尽量位于负荷中心，供电半径不超过0.5千米。配电变压器的负载率在0.5?0.6之间效率最高，此时变压器的容量称为经济容量。如果负载比较稳定，连续生产的情况可按经济容量选择变压器容量。对于仅向排灌等动力负载供电的专用变压器，一般可按异步电动机铭牌功率的 1.2倍选用变压器的容量。一般电动机的启动电流是额定电流的4~7倍，变压器应能承受住这种冲击，直接启动的电动机中最大的一台的容量，一般不应超过变压器容量的30就右。应当指出的是：排灌专用变压器一般不应接入其他负荷，以便在非排灌期及时停运，减少电能损失。对于供电照明、农副业产品加工等综合用电变压器容量的选择，要考虑用电设备的同时功率，可按实际可能出现的最大负荷的 1.25倍选用变压器的容量。根据农村电网用户分散、负荷密度小、负荷季节性和间隙性强等特点，可采用调容量变压器。调容量变压器是一种可以根据负荷大小进行无负荷调整容量的变压器，它适宜于负荷季节性变化明显的地点使用。对于变电所或用电负荷较大的工矿企业，一般采用母子变压器供电方式，其中一台（母变压器）按最大负荷配置，另一台（子变压器）按低负荷状态选择，就可以大大提高配电变压器利用率，降低配电变压器的空载损耗。针对农村中某些配变一年中除了少量高峰用电负荷外，长时间处于低负荷运行状态实际情况，对有条件的用户，也可采用母子变或变压器并列运行的供电方式。在负荷变化较大时，根据电能损耗最低的原则，投入不同容量的变压器。变压器的容量是个功率单位（视在功率），用AV （伏安）或KVA（千伏安）表示。它是交流电压和交流

差动保护的工作原理

1、变压器差动保护的工作原理与线路纵差保护的原理相同，都是比较被保护设备各侧电流的相位和数值的大小。 2、变压器差动保护与线路差动保护的区别：由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不相等再加上变压器各侧电流的相位往往不相同。因此，为了保证纵差动保护的正确工作，须适当选择各侧电流互感器的变比，及各侧电流相位的补偿使得正常运行和区外短路故障时，两侧二次电流相等。例如图8-5所示的双绕组变压器，应使 8.3.2变压器纵差动保护的特点 1 、励磁涌流的特点及克服励磁涌流的方法（1）励磁涌流：

在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下，变压器励磁电流的数值可达变压器额定6～8倍变压器励磁电流通常称为励磁涌流。（2）产生励磁涌流的原因因为在稳态的情况下铁心中的磁通应滞后于外加电压90°，在电压瞬时值u=0瞬间合闸，铁芯中的磁通应为-Φm。但由于铁心中的磁通不能突变，因此将出现一个非周期分量的磁通+Φm，如果考虑剩磁Φr，这样经过半过周期后铁心中的磁通将达到2Φm+Φr，其幅值为如图8-6所示。此时变压器铁芯将严重饱和，通过图8-7可知此时变压器的励磁电流的数值将变得很大，达到额定电流的6～8倍，形成励磁涌流。

（3）励磁涌流的特点： ①励磁电流数值很大，并含有明显的非周期分量，使励磁电流波形明显偏于时间轴的一侧。

②励磁涌流中含有明显的高次谐波，其中励磁涌流以2次谐波为主。 ③励磁涌流的波形出现间断角。表8-1 励磁涌流实验数据举例（4）克服励磁涌流对变压器纵差保护影响的措施：采用带有速饱和变流器的差动继电器构成差动保护； ②利用二次谐波制动原理构成的差动保护； ③利用间断角原理构成的变压器差动保护； ④采用模糊识别闭锁原理构成的变压器差动保护。 2、不平衡电流产生的原因（1）稳态情况下的不平衡电流

浅谈农村配电变压器的安装

浅谈农村配电变压器的安装 1配电变压器的安装原则（1）农村公用配电变压器应按照“小容量、密布点、短半径”的原则进行安装和改造。尽量采用多台分布的小容量配电变压器，避免单台大容量配电变压器，以免引起供电范围过大，低压线路用电半径过长。宜选用节能型低损耗变压器。（2）做好负荷的统计分析。根据三相动力和单相负荷、最大的电动机容量，以及近年来电力发展规划等选择配变。根据负荷的性质和用电要求，来确定是否安装专用变压器，以适应客户生产用电需要。（3）合理选择配电变压器的容量和安装位置，使其在经济条件下运行。在正常情况下负荷不低于配电变压器容量的40%，不高于配电变压器容量的80%，既不轻载，也不超载运行，以实现配电变压器的经济运行，并降低电能损耗，提高利用率和使用寿命。农村配电变压器的容量应根据农村电力发展规划选定，一般按5年考虑。如果电力发展规划不太明确或实施的可能性波动很大，可使用容载比法选择，即依据当年的用电情况按下列公式确定配电变压器容量 S = RsP 式中 S——配电变压器在计划年限内（5年）所需容量，kVA； Rs——容载比，一般取1.5～2.0； P——一年内最高用电负荷，kW。 2配电变压器的安装位置（1）配电变压器的安装位置应符合下列要求：靠近负荷中心或重要负荷附近，向四周辐射供电；避开易燃、易爆、污秽严重等对绝缘、设备、导线有害的场所；避开地势低洼地带和易受洪水冲刷的场所；高、低压进出线方便；便于安装、施工和更换、检修设备。山区尤其应注意：配电变压器忌安装在雷区地带、树木旁、河边水库坝下、桥边等处。（2）正常环境下配电变压器宜采用柱上安装或屋顶式安装，新建或改造的非临时用电配电变压器不宜采用露天落地安装方式。下列电杆不宜装变台：转角杆、分支杆、交叉路口的电杆；设有接户线或电缆、线路开关设备的电杆。 3 配电变压器的安装方式（1）柱上安装。柱上安装是将配电变压器安装在电杆构架上，具有安全和占地面积小等优点。根据运行经验，考虑变台强度稳定性及二次侧电气设备的选配，超过400kVA的配电变压器不宜采取柱上安装。柱上安装有单柱式和双柱式两种。单柱式变台结构简单、施工方便、节约材料，适用于装设一台配电变压器，其容量一般不超过30kVA。双柱式变台适用于装设50～315kVA的配电变压器。安装时应注意：台架应有足够的机械强度和承受荷重，最少能承受设备和人员；台架底部距地面不应小于2.5m；安装配变后，变台的平面坡度不大于1/100；在变台的明显位置安装安全警示标志。（2）落地式（地台）安装。在环境许可及保证公共安全的条件下，采用落地式（地台）安装可降低投资，一般在偏远郊区采用这种安装方式。变台采用砖或石块砌成，台高为2～2.5m，台面的大小根据变压器的容量确定，采用钢筋混凝土楼板，将配电变压器置于其上。安装好配电变压器后，其四周应留有维修空间。安装在室外的落地式配电变压器，四周应装设安全围栏，围栏的设计和围栏与带电部分间的安全净距，应符合《高压配电装置设计技术规程》要求。围栏高度不低于 1.8m，栏条间净距不大于0.1m，围栏距配电变压器的外廓净距不应小于0.8m，各侧悬挂“有电危险，禁止入内”等类型的安全警示牌。还应注意防洪，配电变压器底座基础应高于当地最大洪水

浅谈太阳能光伏电站接地变压器容量的选择

浅谈太阳能光伏电站接地变压器容量的选择摘要：接地变压器是太阳能光伏电站内的重要电气设备，文章讨论了接地变压器容量选择时应注意的情况、常用的工程计算方法，最后结合工程实际进行了实例阐述。关键词：光伏电站；接地形式；变压器容量一、概述光伏发电作为一种重要的太阳能利用方式，具有太阳能利用率高、无需储能设备、发电能力强等优点，目前我国太阳能发电已经具备成为战略能源的技术、成本和环境条件，2050年后可能成为主要电力供应来源之一。我国太阳能光资源丰富，光伏资源开发利用的前景非常广阔。目前，发改委能源局已决定将光伏发电作为一种重要的能源利用方式进行开发，太阳能光伏的装机容量不断扩大。中性点的接地形式直接影响了电气设备的绝缘水平，以及光伏电站的安全性、可靠性和供电连续性。太阳能光伏发电站根据装机规模、并网电压等级、单相接地故障电流、保护装置灵敏度以及过电压水平的不同，中性点采用了不同的接地形式。本文比较了不同中性点接地形式在光伏发电站中的应用场景，并通过某光伏电站的案例，探讨了太阳能光伏发电站中接地变压器容量计算的方法，为未来并网光伏电站计算提供一定的参考。二、不同规模光伏电站中性点接地形式的选择中性点有效接地包括直接接地和经小电阻接地，非有效接地主要包括中性点不接地和经消弧线圈接地两种。 1、中性点直接接地中性点直接接地系统单相接地电流很大，继电保护必然动作，其优点是过电压水平低，对电气设备的绝缘性能要求不高。 50MW及以上级的大型太阳能光伏电站，由于装机容量大，并网电压水平高，通常都为110kV及以上电压等级，因此升压变压器高压侧一般选择直接接地形式，并在变压器中性点设置隔离开关及避雷器保护，以便于调度灵活选择接地点。 2、中性点经电阻接地中性点经电阻接地系统单相接地时，故障电流较大，可以触发继电保护动作，快速切除故障点，电网操作运行比较容易。由于具有以上优点，中性点经电阻接地的方式，尤其适用于电缆输电线路长，且电容电流比较大的光伏发电站。因此，目前兆瓦级以上的中大型太阳能光伏电站中，10kV或35kV电压等级汇集母线，多数都采用经电阻接地的方式。当变压器中性点未引出或无中性点时，需设置专用接地变压器。 3、中性点经消弧线圈接地中性点经消弧线圈接地系统发生单相接地故障时，采用消弧线圈补偿电容电流，保证接地电弧快速熄灭，系统仍能继续运行一段时间，因此较适合应用于对供电可靠性要求较高的场合。但由于消弧线圈接地系统的继电保护较为难以实现，不能满足大中型光伏电站发生单相接地故障时快速、可靠切除故障点的要求。因此目前兆瓦级以上的中大型太阳能光伏电站中，10kV或35kV电压等级汇集母线，越来越少采用中性点经消弧线圈接地的形式，早期的消弧线圈接地系统也正在陆续改造中。

避雷器的选择方法、民熔

避雷器的选择方法如何选择避雷器（1）按额定电压选择：避雷器的额定电压应与系统的额定电压一致。（2）检查最大允许电压：检查避雷器安装处导线对地的最高电压是否不超过避雷器的最高工作电压。导线对地最高电压与系统中性点是否接地和系统参数有关 ①中性点不接地系统：导体对地最高电压为系统电压的1.1倍，一般不存在问题。 ②一般情况下，避雷器的最大工作电压等于线路电压。 ③中性点直接接地系统：国内避雷器中性点直接接地系统中，最大工作电压为系统电压的0.8倍，按额定电压选择无问题。（3）检查工频放电电压： ①在中性点绝缘或阻抗接地系统中，工频放电电压应大于相电压的3.5倍。中性点的放电电压应大于中性点电压的3倍。 ②工频放电电压应大于最大工作电压的1.8倍。避雷器又称避雷器、浪涌保护器、浪涌保护器、过电压保护器，主要包括电源防雷器和信号防雷器。防雷装置通过现代电气等技术，可以防止雷电对设备的损坏。避雷器中雷电的能量吸收主要是氧化锌压敏电阻和气体放电管。 1.在防雷装置保护达到理想效果的基础上，要注意“在正确的地方合理安装合适的避雷器”，避雷器的选择非常重要。 2.进入建筑物的各种设施之间的雷电流分配情况如下:约有50%的

雷电流经外部防雷装置泄放入地，另有50%的雷电流将在整个系统的金属物质内进行分配。这个*估模式用于估算在LPAOA区、LPZOB区和LPZ1 区交界处作等电位连接的防雷器的通流能力和金属导线的规格。该处的雷电流为10/35μs电流波形。 3.在各金属物质中雷电流的分配情况下:各部分雷电流幅值取决于各分配通道有的阻抗与感抗，分配通道是指可能被分配到雷电流的金属物质，如电力线、信号线、自来水管、金属构架等金属管级及其它接地，一般仅以各自的接地电阻值就可以大致估算。在不能确定的情况下，可以认为接是电阻相等,即各金属管线平均分配电流。 2.在电力线架空引入，并且电力线可能被直击雷击中时，进入建筑物内保护区的雷电流取决于外引线路、防雷器放电支路和用户侧线路的阻抗和感抗。如内外两端阻抗一致，则电力线被分配到一半的直击雷电流。在这种情况下必须采用具有防直击雷功能的防雷器。 3.后续的*估模式用于*估LPZ1区以后防护区交界处的雷电流分配情况。由于用户侧绝缘阻抗远远大于防雷器放电支路与外引线路的阻抗，进入后续防雷区的雷电流将减少,在数值上不需特别估算。一般要求用于后续防雷区的电源防雷器的通流能力在20kA(8/20μs)以下，不需采用大通流能力的防雷器。后续防雷区防雷器的选择应考虑各级之间的能量分配和电压配合，在许多因素难以确定时,采用串并式电源防雷器是个好的选择。串并式是根据现代雷电防护中许多应用场合、保护范围层次区分等特点提出的概念(相对于传统的并式防雷器而言)。其实质是经能量配合和电压分配的多级放电器与滤波器技术的有效结合。串并式防雷有如下特点:应用广泛。不但可以按常规进行应用，

供配电系统无功补偿方案的选择

0引言韶钢新一钢供电系统负荷存在多样性，无功功率消耗大，自然功率因数低，谐波大。因此解决好电网的无功功率补偿和谐波治理问题，对于提高炼钢供配电系统电能质量、保证设备安全运行、节能降耗、充分利用电气设备的出力等具有重要的意义。 1无功补偿 1.1无功补偿作用在炼钢供配电系统中，电动机、变压器等设备是无功功率消耗大户，电力线路、变频器、气体放电电灯、电焊机、空调及其它大多数设备也都是无功功率消耗户。如果所需要的无功功率由外部供电网络经过长距离传送，通常不合理也不可能。如果这些所需要的无功功率不能及时得到补偿，对炼钢供电系统电能质量就会造成严重影响。无功功率补偿作用有：（1）稳定受电端及电网的电压，提高供电质量。（2）提高供用电系统及负载的功率因数，降低设备容量，减小功率损耗。（3）减少线路损失，提高电网的有功传输能力。（4）降低电网的功率损耗，提高变压器的输出功率及运行经济效益。（5）降低设备发热，延长设备寿命，改善设备的利用率。（6）高水平平衡三相的有功功率和无功功率。1.2无功补偿方法及原则配电网中常用的无功补偿方式包括：在高低压配电线路中分散安装并联电容器组；在配电变压器低压侧和车间配电屏间安装并联电容器以及在单台用电设备附近安装并联电容器(就地补偿)等。目前，常采用的无功补偿方式有就地无功补偿、分散无功补偿和集中无功补偿。就地无功补偿采用电容器直接装于用电设备附近，与其供电回路相并联，常用于低压网络；分散无功补偿常采用高压电容器分组安装于电网的10kV和6kV配电线路的杆架上、公用配电变压器的低压侧、用户各车间的配电母线上，达到提高电网的功率因数、降低供电线路的电流、减少线损的目的；集中无功补偿采用变电站或高压供电电力用户降压变电站母线上的高压电容器组，也包括集中装设于电力用户总配电高低压母线上的电容器组，其优点是有利于控制电压水平，且易于实现自动投切，利用率高，维护方便，能减少配电网、用户变压器及专供线路的无功负荷和电能损耗，但是不能减少电力用户内部各条配电线路的无功负荷和电能损耗。根据P＝S cosφ，当功率因数cosφ＝1时，有功功率P等于变压器的视在功率S，而当功率因数为0.6～0.7时，如不进行补偿，供电变压器的效率就很难提高，如1000kVA的变压器仅能带600~700kW的有功功率。供配电系统无功补偿方案的选择刘火红，陆吉利，李权辉，左文瑞（宝钢集团广东韶关钢铁有限公司炼钢厂，广东韶关512123）摘要：介绍无功补偿的作用、方法及原则，分析炼钢供配电系统负荷性质及无功补偿的必要性，并提出各供配电系统的无功补偿方案。关键词：负荷；无功补偿；功率因数 Selection of Reactive Power Compensation Scheme for Distribution System LIU Huo-hong,LU Ji-li,LI Quan-hui,ZUO Wen-rui (Steel Plant of Guangdong Shaoguan Iron&Steel Co.,LTD of Baosteel Group,Shaoguan512123,China) Abstract:The function,method and principle of reactive power compensation are introduced.The nature of the supply load and distribution system of steel making and the necessity of reactive power compensation are analyzed.The reactive pow-er compensation programs of the power supply and distribution system are proposed. Keywords:load;reactive power compensation;power factor 作者简介：刘火红（1972-），三电主管，电气工程师，从事电气自动化管理工作。收稿日期：2013-10-15 电力专栏 89 2014 自动化应用3期

变压器差动保护

变压器差动保护一：这里讲的是差动保护的一种，即变压器比例制动式完全纵差保护（以下简称差动）；二：差动保护的定义由于在各种参考书中没有找到差动保护的具体定义，这里只根据自己所掌握的知识给差动保护下一个定义：当区内发生某些短路性故障的时候，在变压器各侧电流互感器CT的二次回路中将产生大小相同，相位不同的短路电流，当这些短路电流的向量和即差流达到一定值时，跳开变压器各侧断路器的保护，就是变压器差动保护三：下面我以两圈变变压器为例，针对以上所述变压器差动保护的定义，对差动保护进行阐述： 1、图一所示：为一两圈变变压器，具体参数如下：主变高压侧电压U高 =220KV,主变低压侧电压U低=110KV,变压器容量Sn=240000KV A, I1’：流过变压器高压侧的一次电流； I”：流过变压器低压侧的一次电流； I2’：流过变压器高压侧所装设电流互感器即CT1的二次电流； I2”：流过变压器低压侧所装设电流互感器即CT1的二次电流； nh：高压侧电流互感器CT1变比； nl：低压侧电流互感器CT2变比； nB：变压器的变比；各参数之间的关系：I1’/ I2’= nh I”/ I2”= nl I2’= I2”I1’/ I”= nh/ nl=1/ nB 2、区内：CT1到CT2的范围之内； 3、反映故障类型：高压侧内部相间短路故障，高压侧（中性点直接接地）单相接地故障以及匝间、层间短路故障；

四：差动的特性 1、比率制动：如图二所示，为差动保护比率特性的曲线图：下面我们就以上图讲一下差动保护的比率特性： o：图二的坐标原点； f：差动保护的最小制动电流； d：差动保护的最小动作电流； p：比率制动斜线上的任一点； e：p点的纵坐标； b：p点的横坐标；动作区：在of范围内，由于电流小于最小制动电流，因此在此范围内，只要电流大于最小动作电流Iopo，差动保护动作；当电流大于f点时，由于电流大于最小制动电流，此时保护开始进行比率制动运算，曲线抬高，此时只有当电流在比率制动曲线以上时保护动作；因此，图中阴影部分，即差动保护的动作区；制动区：当电流在落在曲线以下而大于最小动作电流的时候，由于受比率制动系数的制约，保护部动作，这个区域就是差动保护的制动区；比率制动系数K：实际上比率制动系数，就是图二中斜线的斜率，因此我们只要计算出此斜线的斜率，就等于算出了比率制动系数。以p点为例：计算出斜线pc的斜率K=pa/ac=(pb-ab)/(ob-of)；举例说明一下：差动保护有关定值整定如下：最小动作电流Iopo=2,最小制动电流 Iopo=5,比率制动系数k=0.5；按照做差动保护比率制动系数的方法，施加高压侧电流I1=6A,180度，低压侧电流I2=6A,0度，固定I1升 I2,当I2升到9.4A的时候保护动作，计算一下此时的比率制动系数。由于两圈变差动的制动电流为（I1+I2）/2,因此，Izd=(9.4+6)/2=7.7, 所以K=(9.4-6-2)/(7.7-5)=1.4/2.7=0.52; 2、谐波制动：当差动电流中的谐波含量达到一定值的时候，我们的装置就判此电流为非故障电流，进行谐波闭锁。500kv一下等级的变压器之

浅谈配电工程中变压器的选择及安装

浅谈配电工程中变压器的选择及安装摘要：配电工程指针对配电工作进行的各类设计、建设工程，要求在具体工作中综合考虑各类因素，提升配电水平、保证配电效率。基于此，本文分别就配电工程中变压器的选择以及安装进行论述，分析变压器型号、台区、工作参数的选择以及安装位置、流程和安装作业中需要注意的问题等内容，以期通过分析明晰理论，为后续配电工程中变压器的选择及安装工作提供必要参考。关键词：配电工程；变压器；工作参数；熔断器前言变压器是电力系统的核心构件之一，能够执行电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压等工作，有效保证了变配电工作的有序进行，稳定为用户输送高质量电能。我国社会近年来发展速度较快，各地基础设施建设工作如火如荼的开展，配电工程也屡见不鲜。由于各地环境存在区别，工作地点也各有差异，应注意变压器的选择，使其能够持续发挥作用，分析配电工程中变压器的选择及安装有一定的现实意义。 1.配电工程中变压器的选择 1.1配电工程中变压器型号的选择配电工程广泛存在于全国各地，由于不同地区对电能的需求存在差异，变压器型号的选择以及负荷上下限都会对实际工作产生影响，需要合理进行选择。此前我国配电工程中的变压器选择带有一定随意性，各地习惯于选取额定工作能力更强的设备，造成了一定的资金浪费。未来变压器型号的选取，可以综合参考当地目前的供电需求和未来发展。具体而言，如果当地当前电能需求量为X，年用电总量增长率为10％，明年用电量应在110％X左右，在进行变压器选择时，可以考虑未来5-8年的需求，选取性能更优越的变压器，用于配电工程。 1.2配电工程中变压器台区的选择在电力系统中，台区是指（一台）变压器的供电范围或区域，大型变压器能够满足大量用户的变配电需求，影响电能供应的稳定性、电能质量，因此台区位置选取是否合适非常重要。如果配电工程处于城区范围内，一般要求台区位置线路末端电压下降在4％左右（±0.5），距离上应在240-260m之间，如果配电工程（配电站）处于城区内繁华地带，用电量较大，距离应在140-160m之间。在配电工程处于农村的情况下，鉴于农村地区存在电力用户分散、电能输送里程长、用电总量不大的特点，需要注重控制输送过程中的消耗，变压器台区位置遵循三个基本原则，即小容量、密布点、短半径，所谓小容量，是指选取容量较小的变压器，密布点是指将变压器布置于电力用户相对集中的位置，短半径则是指变压器应尽量处于供电工作的几何中心，以求降低输电过程中的消耗。 1.3配电工程中变压器工作参数的选择变压器工作参数包括负载水平、可调整空间两个方面。所谓负载水平，是指变压器在常规工作中的平均负载率，结合现有资料，可知目前城镇地区变压器平均负载率一般在70％-75％左右，农村地区变压器平均负载率一般在55％-60％左右，后续工作中可以此为基础，确定变压器的常规工作参数。可调整空间是指变压器工作能力的上限和下限，当地区用电负载出现变化时，可以通过调整变压器工作参数的方式确保电能输送的稳定性，尤其是在用电量增加的情况下，这是配电工程中变压器选择需要注意的主要问题之一。 2.配电工程中变压器的安装

浅析变压器的过电压现象及其保护措施

【tips】本文由李雪梅老师精心收编，值得借鉴。此处文字可以修改。浅析变压器的过电压现象及其保护措施论文导读：变压器运行时，如果电压超过它的最大允许工作电压，称为变压器的过电压。过电压往往对变压器的绝缘有很大的危害，甚至使绝缘击穿。匝间电容相对于对地电容愈大时，则电压的起始分布愈均匀，电压梯度越小，因此增加匝间电容是有效的过电压保护措施。关键词：变压器，过电压，保护措施变压器运行时，如果电压超过它的最大允许工作电压，称为变压器的过电压。过电压往往对变压器的绝缘有很大的危害，甚至使绝缘击穿。过电压分为内部过电压和大气过电压两种。输电线路直接遭雷击或雷云放电时，电磁场的剧烈变化所引起的过电压称为大气过电压(外部过电压)；当变压器或线路上的开关合闸或拉闸时，因系统中电磁能量振荡和积聚而产生的过电压称为内部过电压。变压器的这两种过电压都是作用时间短促的瞬变过程。科技论文。内部过电压一般为额定电压的3.0－4.5倍，而大气过电压数值很高，可达额定电压的8－12倍，并且绕组中电压分布极不均匀，端头部分线匝受到的电压很高。因此，必须采取必要的措施，防止过电压的发生和进行有效的保护。过电压在变压器中破坏绝缘有两种情况，一是将绕组与铁心(或油箱)之间的绝缘高压绕组与低压绕组之间的绝缘(这些绝缘称为主绝缘)击穿；另一种是在同一绕组内将匝与匝之间或一段绕组与另一段绕之间的绝缘(这些绝缘称为纵绝缘)击穿。由于过电压时间极短，电压从零上升到最大值再下降到零均在极短的时间内完成，因而具有高频振荡的特性，其频率可达100kHZ以上。在正常运行时，电网的频率是50HZ，变压器的容抗很大，而感扩ωL很小，因此可以忽略电容的影响，认为电流完全从绕组内部

避雷器技术规范

中华人民共和国电力行业标准进口交流无间隙金属氧化物避雷器技术规范 DL/T613—1997 Specification and technical requirement for import AC gapless metal oxide surge arresters 中华人民共和国电力工业部1997-05-19批准1997-10-01实施前言本规范是根据1991年电力部避雷器标准化技术委员会年会上提出的任务制订的(后补列为95DB 087—95计划)。本规范是根据中国电力系统运行条件，按国际标准IEC 99—4《交流无间隙金属氧化物避雷器》和有关国家标准制订的。由于国家标准GB 11032—89《交流无间隙金属氧化物避雷器》与IEC 99—4标准对中性点非直接接地系统中避雷器的规定有所不同，增加了制订本规范的难度。在本规范的制订中尽量总结中国进口与国产交流无间隙金属氧化物避雷器的使用与生产经验，体现其先进性与实用性，为引进产品提供了较全面的技术要求。

本规范由电力工业部避雷器标准化技术委员会提出并负责起草。主要起草人：舒廉甫、梁毓锦、李启盛、陈慈萱、刘先进。 1 范围本规范规定了进口交流无间隙金属氧化物避雷器的技术要求，并按本规范规定的试验项目、试验方法和技术要求的标准进行设备验收。本规范适用于3kV～500kV交流电网进口无间隙金属氧化物避雷器的技术谈判，并给出应遵循的基本要求，以及一般情况下的推荐值，个别地区的特殊使用条件应由订货单位向外商及制造部门提出，本规范不作规定。 2 引用标准下列标准包含的条文，经过在本规范中引用而构成为本规范的条文。本规范出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本规范的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB 156—93 标准电压 GB 311.1—83 高压输变电设备的绝缘配合 GB 2900.12—89 电工名词术语避雷器 GB/T 5582—93 高压电力设备外绝缘污秽等级 GB 11032—89 交流无间隙金属氧化物避雷器

配电变压器的选用

配电变压器的选用目前，在国内建设的配电系统中，为了保障整体电力管网的安全运行，一般会根据技术标准与设计要求在配电工程中选择和安装相适应的变压器，起到继电保护的作用。变压器是配电系统的基础设备之一，具有变阻抗、变压、变流等多方面的作用。在配电系统中，根据变压器的容量和重要程度设置性能良好、可靠的继电保护装置，对保障整体及局部配电系统的安全、稳定运行都具有深远的意义。 1、配电工程中变压器的选择 1.1 变压器型号的选择在配电工程的建设过程中，变压器型号的选择对于T程的质量和稳定性具有重要的影响。变压器的型号选择要综合分析配电线路负荷的类型、大小、分布情况等因素，并且结合配电线路建设的具体要求。在国内传统的配电工程建设中，变压器的型号选择普遍缺少对于配电线路运行中各类数据的科学分析和计算，导致配电线路中不稳定因素及能源浪费的现象客观存在。随着现代电力技术的不断发展以及各类新型变压器的研发与应用，对于变压器型号的选择更要坚持科学、合理、实用的原则，并且根据配电线路的供电

范围，最终确定变压器的容量。在我国城乡配电工程建设中，变压器容量的选择一般是根据实际负荷及5～l0年电力发展计划来选定。 1.2 变压器台区位置的选择配电工程中变压器台区位置的选择是否合理关系到电压的输送质量、线路的运行状态等问题。在变压器台区位置的选择中应坚持综合考虑、从实际出发的基本原则，并且保证尽量降低线损和工程投资。在城乡配电工程的建设中，变压器台区位置的选择具有一定的差异性。城市配电工程中，变压器的台区位置应满足线路末端电压降不大于4%，市区不超过250m，繁华地区不宜超过150。农村配电工程中，变压器的台区位置则要依据“小容量、密布点、短半径”的原则，合理选择配电变压器的位置。 2、配电工程中变压器安装的要点分析 2.1 变压器的整体定位和安装电力T程技术人员要经过精密的测量和定位后才能确定变压器的安装位置。配电丁程中变压器的体积、重量一般都比较大，需要运用大型的起吊装置才能将其搬运到变压器室内。当变压器就位后，安装技术人员应根据安装罔纸对其距墙尺寸和方位进行反复测量，距门距离应控制在800～l 000mm，横向距墙距离应控制在700～800 IHYI。在变压器台架的安装过程中，两杆的间距要严格控制在2~2.5 ri11 。变压器的腰栏要采用4～6 ITlm 的铁丝进行定，腰栏与带电部分的距离应在0.2lq’l以上。

避雷器安装位置的选择(图文) 民熔

避雷器避雷器介绍氧化锌产品介绍民熔氧化锌避雷器 HY5WS-17/50氧化锌避雷器 10KV高压配电型 A级复合避雷器产品型号: HY5WS- 17/50 额定电压: 17KV 产品名称:氧化锌避雷器直流参考电压: 25KV 持续运行电压: 13.6KV 方波通流容量: 100A 防波冲击电流: 57.5KV(下残压) 大电流冲击耐受: 65KA 操作冲击电流: 38.5KV(下残压) 注:高压危险!进行任何工作都必须先切断电流，严重遵守操作规程执行各种既定的制度慎防触电与火灾事故。使用环境: a.海拔高度不超过2000米; b.环境温度:最高不高于+40C- -40C; C.周围环境相对湿度:平均值不大于85%; d.地震强度不超过8级; e.安装场所:无火灾、易燃、易爆、严重污秽、化学腐蚀及剧烈震动场所。

体积小、重量轻，耐碰撞运输无碰损失，安装灵活特别适合在开关柜内使用民熔 HY5WZ-17/45高压氧化锌避雷器 10KV电站型金属氧化锌避雷器民熔 35KV高压避雷器 HY5WZ-51/134 户外电站型氧化锌避雷器复合型在实际安装避雷器时，有安装于跌落保险上侧和跌落保险下侧两种方法。将避雷器安装在跌落保险上侧，是否会削弱对配变的防雷保护？经过多年的运行经验，避雷器安装在跌落保险下侧还是跌落保险上侧，防雷效果是一样的，现均未发生由于避雷器安装的位置不一样引起雷击配变的事故。另外在《架空配电线路设计技术规程》的规定，防雷装置应尽量靠近变压器安装。一般认为距离不超过10m即可。

所有特殊变压器用户均采用高压计量箱。计量箱一般安装在坠落保险的上方。在实际运行中，避雷器安装在高压计量箱的上方，即要安装高压计量箱的用户必须安装一组隔离开关，然后通过计量箱进行坠落保险。隔离开关的安装解决了安装在跌落保险上侧所带来的问题。当一台变压器的避雷器发生故障或检修时，只需切断一台变压器的电源，就可以减少全线停电次数。同时发生单相接地或相间短路时，可以减少故障查找和处理的时间。因此，避雷器的安装应根据现场设备的安装位置而定。城市变压器一般安装高压计量箱的隔离开关和避雷器，最好安装在跌落保险上。如果市郊型变压器不设隔离开关，避雷器最好安装在跌落保险的下侧。