Hvorfor kan ikke en 10kV transformator utstyres med lynavleder?

 

"Traksjonseffekten" som slår tilbake

 

En lynavleder fungerer ved å "tiltrekke" lynnedslag til seg selv, avskjære utladningen og trygt lede den massive strømmen ned til bakken gjennom en dedikert nedleder. Dette er en effektiv strategi for bygninger og store nettstasjoner. Men for en 10kV transformator er situasjonen en helt annen.

 

 

Når du installerer en lynavleder på en transformators bærekonstruksjon eller portal, skaper du bevisst et foretrukket punkt for lynnedslagi umiddelbar nærhet av transformatoren. Lynstrømmen, som kan nå toppverdier på opptil 200 kA (10/350 μs bølgeform som definert av IEC 62305), kanaliseres deretter direkte ned i bakken nær transformatoren. Hvis jordingssystemet ikke kan håndtere denne massive impulsen øyeblikkelig, er resultatet en dramatisk økning i jordpotensialet-et fenomen kjent som "jordpotensialstigning" eller "backflashover voltage". Denne høyspenningen kan bue tilbake fra jordingssystemet gjennom transformatorhuset og inn i viklingene, omgå den tiltenkte utladningsbanen og ødelegge transformatorens isolasjon.

 

 

Siden det er forbudt å installere en lynavleder på selve transformatoren, hvordan beskytter du en 10kV transformator mot lynnedslag? Svaret ligger i en helt annen enhet:metalloksidavlederen (MOA) .

 

Hvorfor MOA er løsningen, ikke en lynavleder

I motsetning til en lynavleder, som tiltrekker lyn for å beskytte en struktur mot et direkte nedslag, enlynavleder monteres direkte på kraftledningen– spesifikt så nært transformatorterminalene som mulig. Hensikten er ikke å tiltrekke seg en streik, men å avlede overspenningen på en sikker måteforårsaket av et lynnedslag andre steder på linjenfør den kan gå inn i transformatoren og skade isolasjonen.

 

MOAer bruker sinkoksid-teknologi (ZnO) og har en svært ikke-lineær volt-amperekarakteristikk. Under normal driftsspenning oppfører de seg som nær-isolatorer. Men når en lynindusert-overspenning oppstår, synker motstanden deres dramatisk, og skaper en lav-impedansbane til jord som shunter den farlige overspenningsstrømmen bort fra transformatoren. Installasjonskravene for 10 kV luftledningsavledere er klare: legg til en pute mellom porselenshylsen og den faste bøylen, hold en fase-til-faseavstand på ikke mindre enn 350 mm, og sørg for at ledningstråden er så kort og rett som mulig

 

Jordingsprinsippet "Tre-i-ett".

Lynbeskyttelseseffektiviteten til en MOA avhenger kritisk av hvordan den er jordet. De"tre-i-en" jordingsmetodeer obligatorisk: avlederens jordingsleder, transformatorens metallhus og lavspenningsnøytralpunktet må alle kobles sammen og dele et enkelt felles jordingssystem. Å forby uavhengig jording for avlederen er ikke valgfritt-det er et sikkerhetskrav. Hvis avlederen var jordet uavhengig, kunne lynstrømmen flyte gjennom selve transformatoren for å nå hovedjorden, og skape en destruktiv spenningsforskjell over isolasjonen

 

 

Selv den beste lynavlederinstallasjonen vil mislykkes hvis jordingssystemet ikke oppfyller de nødvendige motstandsverdiene.

Transformator kapasitet	Maksimal jordingsmotstand
100 kVA og under	Mindre enn eller lik 10 Ω
Over 100 kVA	Mindre enn eller lik 4 Ω

 

 

Den fysiske installasjonen av selve avlederen må overholde strenge spesifikasjoner for å sikre optimal ytelse:

 

 

Avstand fra transformator: Avlederen bør installeres så nær transformatoren som mulig-ideelt rett ved høy-gjennomføringene-og mellom transformatoren og-høyspentsikringen. Eksperimentelle resultater bekrefter at jo nærmere avlederen er transformatoren, desto bedre er beskyttelseseffekten.

 

Hovedkonduktør: For MOA-produkter med en merkespenning på 42 kV og lavere, må tilkoblingsledningen være en flertrådet fleksibel kobbertråd med et tverrsnitt på ikke mindre enn 16 mm², og ledningen må være så kort og rett som mulig for å minimere induktansen.

 

Montering: Avlederen må installeres vertikalt på en stabil base, med blytråder tett koblet og polstret mellom porselenshylsen og den faste bøylen for å forhindre mekanisk påkjenning.

 

Faseavstand: For 1–10 kV avledere må fase-til-faseavstanden ikke være mindre enn 350 mm for å forhindre fase-til-faseoverslag.

 

Få et tilbud

 

Trenger du å skaffe pålitelige 10kV transformatorer med riktige lynbeskyttelseskonfigurasjoner for prosjektet ditt? 

Hos GNEE leverer vi ikke bare transformatorer av høy-kvalitet-nedsenket og tørr-type, men vi tilbyr også fullstendig teknisk dokumentasjon-inkludert lynbeskyttelsesskjemaer, veiledninger for valg av avledere og anbefalinger om jordingsoppsett-for å hjelpe deg med å oppfylle internasjonale standarder og holde installasjonen din trygg.

 

Kontakt ingeniørteamet vårt i dag for å diskutere dine krav eller be om et tilbud.Vi er her for å hjelpe deg med å finne den riktige løsningen for dine strømdistribusjonsbehov.