[实用新型]用于不接地系统中变压器中性点保护的避雷器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于不接地系统中变压器中性点保护的避雷器。

背景技术

为了限制单相接地短路电流，满足防止通讯干扰和继电保护的整定配置等要求，在110kV中性点有效接地系统中，部分变压器中性点常采取不接地运行方式。在运行过程中，变压器中性点可能会承受雷电、操作、工频和谐振过电压。

目前不接地系统中采用的变压器中性点保护方式主要有：单一间隙保护；单一金属氧化物避雷器保护；无间隙金属氧化物避雷器与间隙并联保护。

单一间隙保护的方式，常用的棒间隙采用分体安装，存在距离调节不准、同心度差的缺点，间隙在电弧作用后，电极烧蚀，距离发生变化，以及气象条件都会影响棒间隙的放电电压等电气性能，在实际运行中，曾出现过雷击线路造成变压器不接地中性点保护间隙闪络，继电保护误动，造成同塔双回线路停运事故。110kV变压器中性点保护间隙一般为羊角型或棒型间隙，间隙距离一般为110mm；雷电冲击放电电压不大于150kV，远小于雷电过电压；工频放电电压一般不小于57kV，大于单相接地时的稳态和暂态过电压，而小于单相接地且失地时的稳态和暂态过电压，且远小于非全相运行时的过电压，所以当系统发生单相接地且失地或非全相运行时，间隙也会闪络。

单一金属氧化物避雷器保护方式，理论上单一避雷器是可以保护变压器中性点绝缘的，但在系统单相接地且失地或非全相运行时，避雷器容易发生损坏或爆炸。如110kV系统在单相接地且失地时变压器中性点的工频稳态值在61～73kV之间，根据《交流无间隙金属氧化物避雷器》GB11032-2000提供典型的变压器中性点避雷器参数，对110kV变压器中性点可选用Y1.5W1-60/144型避雷器，其额定电压60kV，持续运行电压48kV，I2ms＝400A。若中性点发生失地的过电压是61kV，避雷器长时间工作在此电压下可能被损坏；即使没被损坏，在此电压作用下变压器中性点绝缘将遭受严峻考验。所以，避雷器不能完全实现变压器中性点保护。

图1为现有技术中无间隙金属氧化物避雷器与间隙并联的变压器中性点保护方式的电路图。如图1所示，无间隙金属氧化物避雷器11与间隙保护装置S和隔离开关QS并联，间隙保护装置S一般选用Φ12～Φ16mm不锈钢棒，端部为半球头，距离一般选为105～115mm，在间隙保护装置S的接地端串有CT(电流互感器)，作为零序信号抽取，零序电流保护整定时间一般为0.3～0.5s，一次侧电流为50～100A。该种方式，由于避雷器保护水平、棒间隙动作特性与变压器中性点的绝缘水平之间的配合要求很苛刻，实现非常困难。试验证明，间隙和避雷器很难实现有效配合。

综上所述，在现有技术中的不接地系统中变压器中性点保护所用的避雷器与间隙保护装置很难实现有效配合，不能很好地解决变压器中性点的保护问题，对于该问题，目前尚未提出有效解决方案。

发明内容

本实用新型的主要目的是提供一种用于不接地系统中变压器中性点保护的避雷器，以解决现有技术中的避雷器与间隙保护装置很难实现有效配合，不能很好地解决变压器中性点的保护问题。

为了实现上述目的，提供了一种用于不接地系统中变压器中性点保护的避雷器。

本实用新型的用于不接地系统中变压器中性点保护的避雷器包括：避雷器芯体；绝缘外套，位于避雷器芯体的外围；接线端子，固定在绝缘外套的上端，与避雷器芯体相连接，用于将避雷器芯体连接到变压器中性点保护的电路中。

进一步地，避雷器芯体包括：若干个串接的金属氧化物电阻片；上压板和下压板，分别位于所有串接的金属氧化物电阻片的上下两端，用于将所有串接的金属氧化物电阻片压紧在一起。

进一步地，金属氧化物电阻片为氧化锌电阻片。

进一步地，避雷器的额定电压不小于72kV，避雷器的方波冲击耐受电流不小于2500A，避雷器的雷电冲击残压不大于148kV。

进一步地，避雷器的额定电压为72kV，避雷器的方波冲击耐受电流为2500A，避雷器的雷电冲击残压为148kV。

进一步地，绝缘外套的雷电冲击耐受电压不小于210kV，绝缘外套的工频耐受电压不小于130kV。

进一步地，避雷器的吸收能量不小于1.5MJ。

进一步地，避雷器的持续运行电压不小于58kV。

进一步地，不接地系统的标称电压为110kV。

进一步地，不接地系统中变压器中性点的绝缘等级为35kV。