Abstract: Questo articolo introduce il livello di isolamento e il metodo di rappresentazione di un trasformatore, nonché il coordinamento dello scaricatore del punto neutro del trasformatore.
2025-09-02
Parole chiave: scaricatore di isolamento del punto neutro del trasformatore
La classe di isolamento di un trasformatore, detta anche resistenza d'isolamento, è una classe che corrisponde alla classe di protezione e degli altri componenti isolati, cioè al valore della tensione di tenuta determinato dalla tensione massima Um dell'apparecchiatura.
La tensione massima dell'apparecchiatura Um è il valore efficace della tensione concatenata massima dell'avvolgimento del trasformatore. Dal punto di vista dell'isolamento, Um è la massima tensione effettiva del sistema alla quale possono essere collegati gli avvolgimenti. Pertanto, Um è un valore standard che può essere maggiore o uguale alla tensione nominale dell'avvolgimento.
L'isolamento di tutti gli avvolgimenti con la stessa tensione di tenuta alla frequenza di terra ai terminali di uscita è detto isolamento totale; Il livello di isolamento del punto di terra o del punto neutro dell'avvolgimento è inferiore al livello di isolamento dell'estremità del filo, denominato isolamento gradiente.
La tensione nominale di tenuta degli avvolgimenti è indicata dai seguenti codici lettera:
LI - tensione di tenuta all'impulso di fulmine
Tensione di tenuta di lavoro SI
CA - Tensione di resistenza a frequenza variabile
La classe di isolamento di un trasformatore si esprime elencando i valori della tensione di tenuta in una sequenza di avvolgimenti di alta, media e bassa tensione (principalmente classe d'impulso), separati da diagonali. La classe di isolamento del punto neutro con isolamento classificato è elencata da una linea orizzontale dopo la classe di isolamento alla fine della riga.
Ad esempio: LI850AC360- LI400AC200/LI480AC200- LI250AC95/LI75AC35.
Il suo significato è: trasformatore principale con isolamento a gradino a tre vie da 220 kV, innanzitutto terminale di uscita lato alta tensione, punto neutro, terminale di uscita lato media tensione, punto neutro e bassa tensione.
Per selezionare la protezione parafulmine:
In generale, la scelta di uno scaricatore lato bus è relativamente semplice, mentre la scelta in base al livello di tensione prodotto e utilizzato dal produttore non è generalmente un problema. Tuttavia, scegliere un punto neutro è piuttosto difficile. Alcuni anni fa, la Guangdong Electric Grid Company ha pubblicato specificatamente un documento in cui indicava che c'erano molti scaricatori non conformi in diversi luoghi e li ha corretti. Viene brevemente descritta la scelta di uno scaricatore del centro stella per la modalità di protezione del punto stella da 110 kV del trasformatore principale.
Metodo di protezione di uno scaricatore usa e getta
Lo scaricatore Y1W-73/200 può essere utilizzato nel punto neutro con una classe di isolamento di 60 kV. La sua tensione CC da 1 mA è 103 kV, che equivale al valore di picco della frequenza di alimentazione di 73 kV, il punto neutro può sopportare la sovratensione della frequenza di alimentazione a breve termine di 1 volta la tensione di fase; La tensione residua di 1 kA è 200 kV e la classe di tensione del fulmine può essere calcolata come resistenza U = 1,1 × (1,1 V residuo + 15) kV. La tensione residua della corrente è di 200 kV, quindi l'isolamento delle apparecchiature da 258 kV può soddisfare i requisiti. I parafulmini con una tensione residua di 225 kV possono soddisfare i requisiti di coordinamento dell'isolamento anche per un isolamento con una resistenza ai fulmini di 300 kV.
Il punto neutro con classe di isolamento 44 kV può essere equipaggiato con scaricatori di tipo Y1W-60/144.
La sua tensione CC di 1 mA è 86 kV, che equivale a una frequenza di picco di 60 kV. Con la messa a terra monofase, la tensione massima al punto neutro di 110 kV è di circa 43,8 kV, che può sopportare la sovratensione totale della messa a terra monofase. Tuttavia, la sovratensione della frequenza industriale a breve termine è doppia rispetto alla tensione di fase, il che è insopportabile. La scelta dello scaricatore di tipo Y1W-73/200 è molto più sicura per lo scaricatore, ma il margine di protezione dell'isolamento del trasformatore principale è ridotto. Come regola generale, il declassamento del trasformatore principale non dovrebbe essere utilizzato per proteggere lo scaricatore.
La scelta di uno scaricatore di neutro con classe di isolamento di 35 kV non pone problemi di tensione residua, ma aumenta la probabilità di danni dovuti a sovratensione della frequenza industriale. Pertanto è necessario tenere presente che l'aumento del potenziale del punto neutro durante la messa a terra monofase del sistema non danneggerà gli scaricatori. La tensione è di circa 43,8 kV. Pertanto, la tensione CC dello scaricatore da 1 mA deve essere superiore a 60 KV (43,8 KV×√2≈60 KV), è possibile utilizzare lo scaricatore di tipo Y1W-48/109. Lo scaricatore non è in grado di sopportare sovratensioni della frequenza di rete di breve durata superiori a una tensione di fase.
