Miért nem lehet egy 10 kV-os transzformátort villámhárítóval felszerelni?

 

A "vonzás hatás", ami visszaüt

 

A villámhárító úgy működik, hogy magához "vonzza" a villámcsapásokat, elfogja a kisülést, és biztonságosan vezeti le a hatalmas áramot a földre egy erre a célra szolgáló levezetőn keresztül. Ez egy hatékony stratégia épületek és nagy alállomások számára. Egy 10kV-os transzformátor esetében azonban teljesen más a helyzet.

 

 

Amikor villámhárítót szerel fel egy transzformátor tartószerkezetére vagy portáljára, szándékosan hoz létre egy preferenciális pontot a villámcsapáshoz.a transzformátor közvetlen közelében. A villámáramot, amely elérheti a 200 kA csúcsértéket (10/350 μs hullámforma az IEC 62305 szerint), ezután közvetlenül a földbe vezetik a transzformátor közelében. Ha a földelő rendszer nem tudja azonnal kezelni ezt a hatalmas impulzust, az eredmény a földpotenciál drámai emelkedése,{6}}ez a jelenség „földpotenciál-emelkedés” vagy „visszavillanási feszültség” néven ismert. Ez a nagy feszültség visszaívelhet a földelő rendszerből a transzformátor házán keresztül a tekercsekbe, megkerülve a tervezett kisülési útvonalat, és tönkreteheti a transzformátor szigetelését.

 

 

Mivel magára a transzformátorra tilos villámhárítót szerelni, hogyan védheti meg a 10 kV-os transzformátort a villámlástól? A válasz egy teljesen más eszközben rejlik:fémoxid-levezető (MOA) .

 

Miért a MOA a megoldás, nem a villámhárító?

Ellentétben a villámhárítóval, amely vonzza a villámot, hogy megvédje a szerkezetet a közvetlen csapástól, avillámhárító közvetlenül az elektromos vezetékre van felszerelve– konkrétan a lehető legközelebb a transzformátor kapcsaihoz. Célja nem a sztrájk kiváltása, hanem a túlfeszültség biztonságos elvezetésevillámcsapás okozta a vonal más részeinmielőtt behatolhatna a transzformátorba és károsítaná a szigetelését.

 

A MOA-k cink-oxid (ZnO) technológiát használnak, és erősen nemlineáris volt{0}}amper karakterisztikával rendelkeznek. Normál üzemi feszültség mellett szigetelők közelében- viselkednek. De ha villám-túlfeszültség lép fel, az ellenállásuk drámaian lecsökken, és alacsony impedanciájú utat hoz létre a földhöz, amely elvezeti a veszélyes túlfeszültséget a transzformátortól. A 10 kV-os felsővezeték-levezetők beépítési követelményei egyértelműek: adjon párnát a porcelán hüvely és a rögzített karika közé, tartsa a fázis--- legalább 350 mm-es távolságot, és gondoskodjon arról, hogy a vezeték a lehető legrövidebb és legegyenesebb legyen.

 

A „Három-az-egyben” alapelv

A MOA villámvédelmi hatékonysága nagyban függ a földelés módjától. A"három-az-egyben" földelési módszerkötelező: a levezető földelő vezetékét, a transzformátor fémházát és az alacsony feszültségű nullapontot-össze kell kötni, és egyetlen közös földelési rendszeren kell osztozniuk. A levezető független földelésének tiltása nem kötelező,-ez biztonsági követelmény. Ha a levezető egymástól függetlenül lenne földelve, a villámáram magán a transzformátoron keresztül áramolhatna, hogy elérje a fő földet, és romboló feszültségkülönbséget hozzon létre a szigetelésen.

 

 

Még a legjobb villámhárító telepítése is meghiúsul, ha a földelési rendszer nem felel meg az előírt ellenállásértékeknek.

Transzformátor kapacitás	Maximális földelési ellenállás
100 kVA és az alatti	10 Ω vagy annál kisebb
100 kVA felett	Kisebb vagy egyenlő, mint 4 Ω

 

 

A levezető fizikai felszerelésének szigorú előírásoknak kell megfelelnie az optimális teljesítmény biztosítása érdekében:

 

 

Távolság a transzformátortól: A levezetőt a transzformátorhoz a lehető legközelebb kell elhelyezni, -ideális esetben közvetlenül a nagyfeszültségű-perselyekhez-, valamint a transzformátor és a nagy-feszültségű biztosíték közé. A kísérleti eredmények megerősítik, hogy minél közelebb van a levezető a transzformátorhoz, annál jobb a védőhatás.

 

Vezető karmester: A 42 kV és az alatti névleges feszültségű MOA termékeknél a csatlakozóvezetéknek több-szálú rugalmas rézhuzalnak kell lennie, amelynek keresztmetszete legalább 16 mm², és a vezetéknek a lehető legrövidebbnek és egyenesnek kell lennie az induktivitás minimalizálása érdekében.

 

Felszerelés: A levezetőt függőlegesen, stabil alapra kell felszerelni, az ólomhuzalokat szorosan össze kell kötni, és a mechanikai igénybevétel elkerülése érdekében a porcelán hüvely és a rögzített karika közé párnázni.

 

Fázistávolság: Az 1–10 kV-os levezetőknél a fázis-–-fázistávolságnak legalább 350 mm-nek kell lennie, hogy megakadályozzuk a fázis-–-fázisok áttörését.

 

Kérjen árajánlatot

 

Megbízható 10 kV-os transzformátorokat kell beszereznie megfelelő villámvédelmi konfigurációkkal projektjéhez? 

A GNEE-nél nem csak kiváló-minőségű olajos-merített és száraz-transzformátorokat szállítunk, hanem teljes műszaki dokumentációt is biztosítunk,-beleértve a villámvédelmi kapcsolási rajzokat, a levezetőválasztási útmutatókat és a földelési elrendezési ajánlásokat-, amelyek segítenek a nemzetközi szabványoknak való megfelelésben és a telepítés biztonságában.

 

Lépjen kapcsolatba mérnöki csapatunkkal még ma, hogy megbeszéljük igényeit, vagy kérjen árajánlatot.Azért vagyunk itt, hogy segítsünk Önnek megtalálni a megfelelő megoldást az energiaelosztási igényeihez.