鄉鎮供電所低壓配電變壓器保護技術分析

喬勝梅

摘 要： 對鄉鎮低壓配電變壓器的良好保護不僅能為鄉鎮用戶提供安全的電能源，也成為了供電企業持續發展的影響因素。但是，從目前鄉鎮的對低壓配電變壓器的保護設施和技術來看，仍然呈現出保護設備缺乏和功能單一的情況，嚴重地限制了鄉鎮供電技術水平的發展?；诖饲闆r，本篇文章主要以鄉鎮供電所低壓配電變壓器的特點為立足點，著眼于未來鄉鎮供電技術水平的發展和競爭優勢，簡要對鄉鎮供電所低壓配電變壓器的保護技術進行分析，希望能為鄉鎮供電安全性和提高供電的水平貢獻一份力量。

關鍵詞： 鄉鎮供電所;低壓配電;變壓器;保護技術

【中圖分類號】TM421 【文獻標識碼】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.40.148

前言：如果對鄉鎮低壓配電變壓器沒有做好保護措施，那么給人們帶來生產和生活的影響必然是嚴重的。配電網是電力的再分配過程，在我國的規定中，高壓電的電壓范圍為110～360kv[1]，而鄉鎮地區的配電網一般是使用的低壓配電。低壓配電的主要特點是以中心點直接運行，以此來降低中心點的電壓偏移?，F階段，鄉鎮使用的低壓配電變壓器的保護裝置一般都呈現出功能單一的弊端，且因為經濟因素，自動化程度不夠，不能做到在線監測。

1 鄉鎮供電所低壓配電變壓器的常見故障

鄉鎮供電所低壓配電變壓器的常見故障分為外部故障和內部故障。外部故障主要體現為：過電流、過負荷、出線相接短路、出線接地短路等。內部故障主要為：繞組間的短路、鐵心的繞組損耗等[2]。如果配電變壓器發生故障，一旦不及時消除故障，讓變壓器在故障的狀態下長期運行，就會使變壓器加速絕緣老化，縮短變壓器的使用壽命，甚至影響用電安全。因此，合理地對配電器進行保護是十分必要的。

2 鄉鎮供電所低壓配電變壓器的保護技術分析

2.1 對變壓器的運行狀態進行監測

在鄉鎮的供電系統的建設中，應當大力融入自動化、信息技術，及時監測其配電變壓器的運行情況，來減少因變壓器的外部故障和過負荷而引起的輸電風險，也能在一定程度上提高220kv變電站的輸電效率并以溫度信號、過流繼電、過負荷、差動與電流速斷、氣體等形式來保護變電站產生的故障。以上形式的建立能及時地監測和控制變壓器的運行，來達到對變壓器的保護目的。

2.2 高壓跌落式熔斷器的保護

鄉鎮配電變壓器的容量一般較小，大多數都采用熔斷器作為電路短路的保護措施。目前，從鄉鎮的熔斷器的使用情況來看，通常配電器的保護與控制設備為高壓跌落式熔斷器。其顯著特點是結構簡單、重量輕、體積小、維護方便、價格低廉、具備明顯的斷開點。對配電變壓器的保護形式為：當配電變壓器的繞組和引出線發生短路時，這時高壓跌落式熔斷器就會自發地使熔絲熔斷，熔絲管主動跌開，引發電源的切除，進而保護配電變壓器。在對該熔斷器熔絲的選擇上，應遵循在配電變壓器發生故障時能迅速地熔斷熔絲的基本原則，以配電變壓器的高壓側的額定電流來確定熔絲的額定電流。需要注意的是，禁止使用銅線和鋁線代替熔絲。在熔斷器類型的選擇上，應根據鄉鎮的條件和變壓器的技術要求來科學選擇和安裝。

在安裝該熔斷器時要選擇合適的地面距離和傾斜角，一高壓跌落式熔斷器是以鋼板和螺釘為組合安裝在配電變壓器的高壓側的橫擔附近，一般距離地面4.5～5.0m，后傾斜角為15°～30°，相間的水平距離必須等于或大于0.5m，在安裝好后要及時檢查各方面是否運行狀況良好，有無物機械性損傷。

2.3 對配電變壓器低壓側的保護

對配電變壓器低壓側的保護為選用低壓熔斷器作為低壓側上發生短路或過載的保護手段。同樣的，低壓熔斷器熔絲的額定電流也有配電變壓器的額定電流決定。在安裝低壓熔斷器的熔絲時，應將其串在配電變壓器的低壓引出線上。要充分保證低壓熔斷器、低壓分線熔斷器、高壓熔斷器的熔斷順序性，在低壓側供電分支線出現故障時，應先熔斷分支線熔斷器;當低壓側出線端的附近發生短路故障時，應保證低壓側總熔斷器首先熔斷;在配電變壓器內部發生短路時，應采取高壓熔斷器先熔斷的方式。

2.4 防雷保護

在鄉鎮的配電比變壓器一般建立于山區或空地地帶，這些地帶經常發生雷電。所以，雷電是鄉鎮的低壓配電變壓器損害的重要原因。為了防止雷電對配電變壓器的損傷，設置合理的防雷措施是十分必要的。

一方面，鄉鎮供電所可對配電變壓器的高壓側設置防雷器的措施，在鄉鎮的配電變壓器多接入10kV線路的情況下，應選擇閥型的高壓側避雷器并將其安裝在高壓熔斷器熔絲以下0.7m的位置處。在保證檢修的安全距離之外，也能縮短接地下線的長度，增強供電的安全。

另一方面，鄉鎮供電所也可實施高壓側和低壓側各安裝一組避雷器的方式來起到對配電變壓器共同保護的作用。在安裝避雷器時，應該盡可能將其安裝在靠近配電變壓器的附近，這樣做能使雷電流在線路上的壓降大大降低，使得加在配電變壓器的雷電過電壓是通過避雷器殘余下來的殘壓。反之，如果避雷器的安裝位置離配電變壓器較為遠離，會造成避雷器的殘壓、雷電器前后線路形成的壓降和接地的壓降統統都加到配電變壓器上，使得配電變壓器的雷電過電壓遠遠超過避雷器的殘壓，造成配電變壓器的損壞。需要強調的是，如果配電變壓器中性點的接地與高壓側避雷器的接地不采取共用接地極的方式，那么，原則上配電器可以避免雷電過電壓的逆變換帶來的損害，然而這種情況會導致高低壓繞組承受較大的雷電壓;其次，在較短時間內設置兩個獨立的接地系統往往也非常困難。

在選擇低壓側和高壓側共同防雷時，要注意以下幾點原則：

（1）嚴格貫徹“三位一體”的接地方法，將避雷器引下線、配電變壓器低側中性點與變壓器金屬外殼共同接地。

（2）避雷器引下線選用25mm2及以上的鋼絞線和8#以上的圓鋼，或者扁鐵。

（3）防雷接地使用的電阻應滿足規范要求。

選擇高、低壓側避雷器共同保護的措施，對于“移動”、“聯通”、“電信”基站的配電變壓器具有明顯的保護作用[3]。

結語：總言之，對鄉鎮的低壓配電變壓器的保護技術是多種多樣的，在選擇時，要根據鄉鎮實際情況，選擇合適的配電變壓器保護技術，做好鄉鎮的供電保護，保障鄉鎮的用電安全，促進鄉鎮供電企業的經濟效益和社會效益的獲得。

參考文獻

[1] 楊貞松.鄉鎮供電所低壓配電變壓器保護技術[J].通訊世界，2015，000（012）：266-266.

[2] 鞠成山，雷巧紅.鄉鎮供電所變壓器保護技術[J].環球市場，2017.