抑制变压器截波过电压的仿真分析.pdf

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1、<电气开关>(2011．No．5)文章编号：1004—289X(2011)05—0060—03抑制变压器截波过电压的仿真分析黄瑜(广西电网公司电网建设分公司，广西南宁530031)摘要：随着我国经济的发展，用电量迅速增长，同时，配电网络不断延伸，配电变压器不断增多，而保证配电变压器的正常运行是十分重要的。配电变压器在运行中除了长期经受工作电压的作用外，还会遭受暂态过电压的作用。暂态过电压作用时间虽然较短，但其幅值很高，而且在变压器绕组上分布不均匀，因而对变压器的主绝缘和纵绝缘都有严重威胁。雷电冲击电压是变压器经常遇到的幅值较高、陡度较大的暂态过电压。很多配电变压器在现有

2、防雷保护措施下仍被雷击损坏，因此对配电变压器截波过电压进行深入的研究和分析已成为一件非常紧迫的事情。关键词：配电变压器；截波过电压；数学模型；暂态模型；仿真分析配电线路中图分类号：TM421文献标识码：BSimulatedAnalysisoftheControllingChoppingOvervoltageoftheTransformerHUANGYu(ThePowerGridBuildingBranchOfficeofGuangxiPowerGridCompany，Nanning530031，China)Abstract：Alongwiththedistributin

3、gnetworkextension，thedistributingtransforrnertsarecontinuouslyincreased．Nor—maloperationforthedistributingtransformerisveryimportant．Thedistributingtransformernotonlyundergoesthework—ingvoltageinoperation，buttransientovervoltageeffect．Thetransientovervoltageisshort，butitsamplitudeishigh，

4、thewindingdistributiononthetransformerisnonuniform，SOithasseriousmeancetothemajorinsulationandminorisulationofthetransformer．Lightingsurgevohageishigheramplitudeandsteeptransientovervoltagethatthetransformeroftenmeet．Alotoftransforme~arestilldanagedbylightingunderlighringprotectionmeasur

5、es，thusstudyandanalysisindepthforthechoppingovervoltageofthetransformerhasbeenbecomesomethingveryimportant．Keywords：distributing~ansformer；choppingovervoltage；mathematicalmodel；transientmodel；simulationanalysisdistributioncircuit由感应雷造成的。感应雷又可分为静电感应雷和电磁1引言感应雷两种。静电感应雷是由雷云电场使线路与大地雷电全波和截波都是一

6、种非周期性的冲击间产生过电压造成的；电磁感应雷是当线路附近的雷波¨。雷电全波的波头部分上升很快，然后缓慢下云对地放电时，由于线路周围电磁场剧烈变化而使线降，因其波头部分上升陡度大，所以对电气设备的危害路上感应出过电压造成的，它比静电感应雷的影响小十分严重。雷电截波的幅值虽然没有全波幅值高，但的多。运行中的变压器在雷击过程中被雷击损坏的事由于其波头和波尾部分陡度都很高，因此往往会在变例是屡见不鲜的。压器绕组上产生比全波时幅值更高的过电压，这也正雷电波使变压器损坏的内在机理主要有三个：一是变压器要进行截波冲击试验的重要原因。是冲击电压值比较高，可达相电压的8—12倍；二是造

7、雷分直击雷和感应雷。直击雷直接作用在线路或成电场的高度集中，使绝缘损坏。在冲击波作用下变设备上，它危害最大，但几率很小。雷害事故大部分是压器的主绝缘可能遭受到破坏；三是雷电波陡度较大，<电气开关)(2011．No．5)6l造成变压器绕组端部电位梯度较高，其纵绝缘很容易高压与低压绕组的互电感；尺：d二次绕组负载的电阻。被击穿。同时对于配电变压器，由于其高压侧避雷器接地引下线到变压器外壳的长度为7—8m，连线电感约为9vH。如取雷电流的幅值为10kA，取波头为j2．6Vs，则雷电流的陡度为，弓l线电感的电压降达到U‘J=34．6kV，它与避雷