根据试验结果,当配变稳压器高压幅值相同时,截波比全波危险,似乎用火花间隙不如用避雷器好。但根据国内某些地区的调查,有些人认为用火花间隙的防雷效果不比避雷器差。有的国外配变稳压器甚至全用火花间隙保护。实际上,在考虑了接地电阻以后,在单相或两相进波时稳压器线圈,上承受的电压幅值,当采用火花闻隙时比用避雷器时小,以下简要叙述一下我们的粗浅看法。
假设雷击配变近处A相导线,A相避雷器动作,B、C两相避雷器还没反击,若通过避雷器电流为2.5kA, U殘=21.7I=21.7X2.50=26.7千伏,接地电阻.上电压Un=2.5X20=50千伏。
作用在稳压器线圈两端的电压为U+U=50+26.7=76.7千伏。
B、C两相导线上电压为Uc=Ug=k Unsk为耦合系数,取0.2。
B、C两相避雷器,上承受电压为Ur一Up=50-15.22=34.79千伏<35千伏,还不会反击。
此时,雷电流可算出Im=3.07千安。
若用保护间隙保护,当通过间隙电流为2.15千安时,接地电阻上电压U.=2.15X20=43千伏。
作用在三相电力稳压器线圈两端的电压就为43千伏。
B、C两相导线,上的电压为Uc=Uz=kUa=8.6下伏。
B、C两相避雷器上承受电压为Ur-Ug=43- 8.6=34.4<35千伏,还不会发生反击。
此时雷电流为In=2.5千安。
由以上分析可以看出,在B、C相不反击的条件下,加在三相稳压器线圈上的电压大不一样,用避雷器的高,用火花间隙的低。
作用在稳压器线圈上用火花间隙比较安全。
若雷电流比较大,则B、C相避雷器发生。
此时可看出加在电力交流稳压器线圈两相上的电压为该两相避雷器残压之和,线圈对铁心的电压为一个避雷器的残压。此时线圈的纵绝缘上可能受到比较大的电压梯度。
当三个间隙击穿后稳压器线圈间的电压为0,线圈对铁心之间的电压也为0。
综上所述,用火花间隙保护配变,比用避雷器保护有利。
但是,认为Y/Y-12配变雷击损坏率高,就是因为用了避雷器保护的缘故,甚至认为用了火花间隙,就不会出事故,这是言过其实的。从上面试验结果来看,Y/Y-12配变雷击损坏主要是正、逆变换波所造成的。
火花间隙和阀型避雷器各有优缺点。火花间隙工作可靠、维修工作量小,但灭弧性能差,跳闸频繁;阀型避雷器可靠性差、维修工作紫重,但灭弧性能好,跳闸次数很少。鉴于这种情况,我们认为采用避雷器和火花间隙双重保护的方案是有益的,可以取长补短。避雷器作主要保护,火花间隙为后备保护。用火花间隙克服避雷器可靠性较差、维修工作繁重的缺点,提高可靠性,延长避雷器的维修周期,减少电力稳压器的维修工作量。用避雷器克服火花间隙跳闸频繁的缺点,大幅度降低雷击跳闸次数,提高供电质量。