高压避雷器故障与损坏机理

有关高压避雷器故障发生的原因，高压避雷器的损坏机理，配电变压器10kV侧应装设金属氧化物避雷器，要求越靠近变压器安装，保护效果越好，最好要求装设在跌落熔断器内侧。

高压避雷器故障与损坏机理

对于配电变压器10kV侧应装设金属氧化物避雷器，要求越靠近变压器安装，保护效果越好，一般要求装设在跌落熔断器内侧。

必须使避雷器的残压小于配电变压器的耐压，才能有效地对配电变压器起到保护作用。避雷器的接地端点应直接接在配电变压器的金属外壳上。不允许将避雷器经引下线自行独立接地。这是因为避雷器的残压只有17kV～50kV。即其冲击下的等值电阻不过为3．4Ω~10Ω。

但是一个独立接地的接地电阻可能为10Ω左右，农村山区甚至为更大，那么，当雷电流流过时电位可能比较高，若是避雷器独立接地，则这两者是叠加后再加到变压器上的，可能导致变压器绝缘损坏。若是将避雷器接地端点直接接在变压器金属外壳上，则电位就不作用在变压器的绝缘上，于是变压器的绝缘就比较安全了。

但这时变压器金属外壳的电位将很高（等于IR），可能发生由变压器金属外壳向低压侧的逆变电压，故此必须将低压侧的中性点也连接在变压器的金属外壳上。这种接法叫三点（高压避雷器的接地端点、低压绕组的中性点、以及变压器的金属外壳）联合接地。

当变压器容量在100kVA及以上时，接地电阻应尽可能降低到4Ω以下；当变压器容量小于100kVA时，接地电阻达到10Ω以下即可。

当三点连接在一起接地时，高压侧落雷，避雷器放电时，变压器绝缘上所承受的即是避雷器的残压，而接地装置上的电压降并没有作用在变压器的绝缘上，这样对变压器保护是有利的，能减少高低压绕组间的高压绕组对变压器金属外壳之间发生绝缘击穿的危险。

为了防止变压器低压侧中性点电位瞬间升高对用户安全的影响，可以在靠近用户的地方加装辅助接地线（重复接地）。

这样保护的变压器在运行中还会有一些雷害事故。这是由于一般配电变压器未在低压侧装设低压避雷器的缘故，这时不仅会发生低压侧的损坏，也会发生高压侧的损坏。

高压避雷器损坏的三个机理，分别为：

1、雷直击低压线路或低压线路遭受感应雷，使低压侧绝缘损坏。

2、低压侧受雷击使高压侧绝缘损坏，这是因为此时通过电磁耦合，在高压侧绕组也会出现与变压器变比成正比的过电压（正变换过程），由于高压侧绝缘的裕度比低压侧小，所以可能造成高压侧绝缘损坏。

3、雷直击高压线路或高压线路遭受感应雷，此时避雷器动作，在接地电阻上产生压降。

这一压降将作用在低压侧中性点上，而低压侧出线，此时相当于经导线波阻接地，因此接地线上产生的高电位的绝大部分都加在低压侧出线上了。