电力变压器间隙保护的作用是什么(3)

电力变压器间隙保护的作用是什么（第3页）

小知识2：什么是间隙保护

间隙保护的国家有关规定：

根据国家电力公司制定的《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》〔国电发〔2000〕589号〕和有关网局《110-220KV变压器中性点过电压保护方式规定》，摘录如下：

1、当220KV变电站有两台及以上主变运行时，应将其中一台主变高压绕组中性点直接接地。

2、110KV、220KV变压器不接地的中性点应装设间隙或采用避雷器与间隙并联保护方式。因接地故障形成局部不接地系统时间隙应动作；系统以有效接地方式运行、发生单向接地故障时，间隙不应动作；避雷器应能承受单向接地时中性点的稳态电压升高。间隙的标准雷电波放电电压和避雷器雷电冲击残压应低于变压器中性点雷电冲击耐受水平。

3、220KV变压器〔自耦变除外〕的220KV绕组中性点为110KV绝缘水平〔LI400AC200〕，110KV绕组中性点为60KV绝缘水平〔LI325AC140〕，均应采用钢棒间隙与避雷器并联保护方式。220KV绕组中性点宜选用Y1.5W-144/320型氧化锌，间隙距离宜选用300mm; 110KV绕组中性点宜选用Y1.5W-60/144型氧化锌，间隙距离宜选用140mm。

4、110KV变压器中性点采用以下保护方式 110KV绕组中性点为60KV绝缘水平(LI325AC140),宜选用Y1.5W-60/144型氧化锌避雷器与140mm距离的间隙相并联。 110KV绕组中性点为44KV绝缘水平(LI250AC95),宜选用Y1.5W-60/144型氧化锌避雷器与120mm距离的间隙相并联。 110KV绕组中性点为35KV绝缘水平(LI185AC85),可以采用单独间隙保护，间隙距离宜选用115mm。 有关各方可以根据当地海拔高度和空气湿度放电间隙距离作适当调整。

5、棒间隙采用φ16mm镀锌圆钢，端部形状接近半圆无棱角〔不允许焊接铜球〕，尾端应有螺纹以便调节，间隙应水平布置以防止雨水短接。避雷器应加装放电记数器，以便于巡视人员监视。

6、变压器不接地的中性点应增设间隙〔过流、过压〕保护，当系统单向接地且失去接地中性点时，间隙过电压保护经0.3～0.5秒时限动作并跳开变压器各侧断路器；低压侧有发电电源的应在变电站装设解列装置，其中3UO取自于高压母线，动作时限应与间隙保护动作时间相配合。

间隙保护全称为变压器中性点间隙接地保护成套装置。主要用于110KV和220KV变压器中性点过电压保护。

目前110KV和220KV变压器中性点过电压保护主要采用有间隙保护、避雷器保护、间隙与避雷器并联保护三种方式。

其中，间隙保护的优点是结构简单、可靠、运行维护量小。在工频、操作和雷电过电压下都可对变压器进行保护。缺点是在三种过电压这样大范围保护配合参数确定较为困难，放电分散性大，保护特性一般，工频续流较大，灭弧能力较差，而且间隙动作会产生截波，对变压器本身的绝缘也不利。靠继电保护切除故障，在系统的不对称接地端路故障时有较大和较长时间的工频零序电流冲击主变压器。

避雷器保护的优点是伏秒特性平坦，放电分散性小，保护特性优良，切断工频续流能力强，对主变压器冲击小。缺点是不能防护工频过电压，而且在较高工频过电压下自身需防护，自身存在故障危险。特别是当发生非全相运行或转为带单相接地的中性点不接地系统时，由于变压器中性点稳态电压升高，可能使阀型避雷器破坏，甚至引起爆炸。

为此，防护非全相运行及系统转为带单相接地的中性点不接地系统能够可靠动作，而在雷电过电压下不动作必须选用间隙；只防护雷电过电压，并对正常网络发生单相接地时变压器中性点出线的暂态过电压进行阻尼，以保证间隙不会误动则可选择氧化锌避雷器；需同时防护雷电、工频和操作过电压时可采用间隙或避雷器和间隙并联的保护方式，在工频过电压下，间隙并联避雷器中间隙既保护变压器中性点，又保护避雷器。

目前随着对电力中性点保护研究的深入，避雷器和间隙并联保护的保护方式在电力系统和工矿企业中越来越普及。

设备构成：避雷器、保护间隙、隔离开关、操作机构、互感器、底座、立柱等。

间隙保护的具体形式:

1、间隙保护专用于110KV、220KV、330KV、500KV电力变压器中性点，以实现变压器中性点接地运行或不接地运行两种不同的运行方式；从而避免由于系统故障，引发变压器中性点电压升高造成对变压器的损害。

2、一般来说，棒间隙为极不均匀电场，放电电压不稳定分散性大从而决定了其保护性能差。球间隙为均匀电场放电电压稳定，分散性小保护性能好。球间隙现场调试比较容易，用户可根据自己地区情况现场调试；而棒间隙尖顶特别难对准，所以现场调试难度大。球间隙采用不锈钢球表面镀银、成本高并且固定要求高，所以为降低成本而采用棒间隙，是没有全面考虑实际使用效果的。