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 1變壓器中性點(diǎn)為什么采取保護(hù)措施首先了解變壓器的絕緣原則變壓器的絕緣按照絕緣類型分類可分為半絕緣和全絕緣。半絕緣就是變壓器靠近中性點(diǎn)部分繞組的主絕緣其絕緣水平比端部繞組的絕緣水平低，而與此相反，變壓器首端與尾端繞組絕緣水平一樣稱為全絕緣。35kV及以下電壓等級(jí)變壓器是中性點(diǎn)不接地運(yùn)行，絕緣等級(jí)要求高，所以35kV變壓器都是全絕緣，而110kV及以上電壓等級(jí)的變壓器是中性點(diǎn)接地運(yùn)行，另外考慮絕緣投資的問(wèn)題，都采用半絕緣或者稱為分級(jí)絕緣。110kV、220kV是供電網(wǎng)絡(luò)的主要電壓等級(jí)，由于電壓很高，中性點(diǎn)一般采用直接接地方式，但由于繼電保護(hù)整定配置及防止通訊干擾等方面的要求，為了限制單相短路電流，其中有部分變壓器采用中性點(diǎn)不接地方式。在這種運(yùn)行方式下，由于雷擊、單相接地短路故障等會(huì)造成中性點(diǎn)過(guò)電壓，對(duì)中性點(diǎn)的絕緣造成很大威脅，因此對(duì)于采用分級(jí)絕緣的變壓器必須采取措施對(duì)其中性點(diǎn)絕緣進(jìn)行保護(hù)，以防過(guò)電壓造成變壓器的損壞甚至事故發(fā)生。

  2變壓器中性點(diǎn)保護(hù)設(shè)置隨著110kV新建變電站的投產(chǎn)和老變電站的增容或改造，不僅為數(shù)眾多的110kV變壓器將掛網(wǎng)運(yùn)行，而且一個(gè)站多臺(tái)變壓器并列運(yùn)行的情況也將大量出現(xiàn)。在我國(guó)，由于110kV電網(wǎng)屬于大電流接地系統(tǒng)，因此變壓器中性點(diǎn)接地方式及其保護(hù)配置，不僅對(duì)電網(wǎng)和設(shè)備的安全運(yùn)行至關(guān)重要，而且還直接影響供電的連續(xù)性和可靠性。因此對(duì)大電流接地系統(tǒng)中變壓器中性點(diǎn)保護(hù)方式的優(yōu)化選擇顯得尤為重要。

  2.1大電流接地系統(tǒng)中變壓器中性點(diǎn)保護(hù)設(shè)置原則在大電流接地系統(tǒng)中，變壓器通常都需要裝設(shè)零序電流保護(hù)，以保護(hù)變壓器高壓繞組引出線和母線的接地短路，并作為相鄰線路及變壓器本身主保護(hù)的后備保護(hù)。在電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行中，為了保證系統(tǒng)運(yùn)行方式發(fā)生變化時(shí)，零序網(wǎng)絡(luò)保持基本不變，達(dá)到使接地保護(hù)范圍基本不變的目的，以及為了降低整個(gè)電力系統(tǒng)的接地短路電流水平，通常采取將部分變壓器中性點(diǎn)接地，另一部分變壓器中性點(diǎn)不接地的運(yùn)行方式。因此，如果僅僅設(shè)置零序電流保護(hù)，且其動(dòng)作僅僅切除本變壓器的話，當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，如果故障元件的保護(hù)拒絕動(dòng)作，裝有零序電流保護(hù)的中性點(diǎn)接地變壓器將被切除，剩下中性點(diǎn)不接地的變壓器掛網(wǎng)運(yùn)行。若接地變壓器切除后故障仍然存在，則不接地變壓器中性點(diǎn)電位可能大幅度上升，故障點(diǎn)的間歇性電弧將產(chǎn)生危及電氣設(shè)備絕緣的動(dòng)態(tài)過(guò)電壓。

  因此，為確保電網(wǎng)和設(shè)備的安全，設(shè)計(jì)中還應(yīng)對(duì)中性點(diǎn)不接地變壓器加裝零序過(guò)電壓保護(hù)或采取零序電流動(dòng)作聯(lián)跳保護(hù)中性點(diǎn)不接地變壓器的措施。

  3電力系統(tǒng)中l10kV變壓器中性點(diǎn)保護(hù)設(shè)計(jì)方案從筆者了解的資料看，目前110kV大電流接地系統(tǒng)中變壓器中性點(diǎn)的保護(hù)設(shè)計(jì)主要有五種設(shè)計(jì)方案。

  方案一：每臺(tái)變壓器在一次側(cè)只設(shè)置中性點(diǎn)隔離開(kāi)關(guān)，利用中性點(diǎn)隔離開(kāi)關(guān)回路中的電流互感器構(gòu)成單一零序電流保護(hù)，一次設(shè)備見(jiàn)。

  方案二：每臺(tái)變壓器除一次側(cè)配置中性點(diǎn)隔離開(kāi)關(guān)外，還裝設(shè)了放電間隙裝置，利用中性點(diǎn)隔離開(kāi)關(guān)回路和放電間隙回路共用的電流互感器構(gòu)成單一零序電流保護(hù)，一次設(shè)備見(jiàn)。

  方案三：變壓器中性點(diǎn)一次設(shè)計(jì)與方案二相同，但在二次上除利用中性點(diǎn)電流互感器構(gòu)成零序電流保護(hù)外，還引入零序電壓構(gòu)成間隙保護(hù)，使每臺(tái)變壓器都具有零序電流保護(hù)和間隙保護(hù)。從二次設(shè)計(jì)上看，該方案又分為在」。次回路中引入中性點(diǎn)隔離開(kāi)關(guān)輔助觸點(diǎn)和不引人中性點(diǎn)隔離關(guān)輔助觸點(diǎn)兩種方式，一次設(shè)備見(jiàn)。

  方案四：與方案三類似，除每臺(tái)變壓器在一次側(cè)配置中性點(diǎn)隔離開(kāi)關(guān)外，也裝設(shè)了放電間隙裝置。但不同的是其中性點(diǎn)隔離開(kāi)關(guān)回路和放電間隙回路分別使用獨(dú)立的電流互感器，構(gòu)成相互獨(dú)立的零序電流保護(hù)和間隙保護(hù)，一次設(shè)備見(jiàn)。

  方案五除了保證在發(fā)生接地故障時(shí)的過(guò)電壓不能危及變壓器中性點(diǎn)的絕緣外，也要考慮雷電過(guò)電壓對(duì)變壓器中性點(diǎn)絕緣的威脅，因此在變壓器中性點(diǎn)保護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)考慮雷電過(guò)電壓的保護(hù)。方案一至方案四都可以在中性點(diǎn)隔離開(kāi)關(guān)一旁并聯(lián)接入避雷器，實(shí)現(xiàn)防止雷電過(guò)壓對(duì)變壓器中性點(diǎn)絕緣的危害。