Hvorfor kan en 10kV transformer ikke udstyres med en lynafleder?

 

"Attraktionseffekten", der giver bagslag

 

En lynafleder virker ved at "tiltrække" lynnedslag til sig selv, opfange udledningen og sikkert lede den massive strøm ned til jorden gennem en dedikeret nedleder. Dette er en effektiv strategi for bygninger og store transformerstationer. Men for en 10kV transformer er situationen en helt anden.

 

 

Når du installerer en lynafleder på en transformers bærende struktur eller portal, skaber du bevidst et præferencepunkt, hvor lynet kan slå nedi umiddelbar nærhed af transformeren. Lynstrømmen, som kan nå spidsværdier på op til 200 kA (10/350 μs bølgeform som defineret af IEC 62305), kanaliseres derefter direkte ned i jorden nær transformatoren. Hvis jordingssystemet ikke kan håndtere denne massive impuls øjeblikkeligt, er resultatet en dramatisk stigning i jordpotentialet-et fænomen kendt som "jordpotentialstigning" eller "backflashover-spænding". Denne højspænding kan bue tilbage fra jordingssystemet gennem transformatorhuset og ind i viklingerne, omgå den tilsigtede udledningsvej og ødelægge transformerens isolering.

 

 

Da det er forbudt at installere en lynafleder på selve transformeren, hvordan beskytter man så en 10kV transformer mod lynnedslag? Svaret ligger i en helt anden enhed:metaloxidaflederen (MOA) .

 

Hvorfor MOA er løsningen, ikke en lynafleder

I modsætning til en lynafleder, der tiltrækker lyn for at beskytte en struktur mod et direkte nedslag, enlynafleder monteres direkte på elledningen– specifikt så tæt på transformatorterminalerne som muligt. Dens formål er ikke at tiltrække en strejke, men at aflede overspændingen sikkertforårsaget af et lynnedslag et andet sted på linjenfør den kan komme ind i transformeren og beskadige dens isolering.

 

MOA'er bruger zinkoxid-teknologi (ZnO) og har en meget ikke-lineær volt-ampere-karakteristik. Under normal driftsspænding opfører de sig som nær-isolatorer. Men når en lyn--induceret overspænding opstår, falder deres modstand dramatisk, hvilket skaber en lav-impedansvej til jord, der shunter den farlige overspændingsstrøm væk fra transformeren. Installationskravene til 10kV luftledningsafledere er klare: tilføj en pude mellem porcelænsbøsningen og den faste bøjle, hold en fase-til-faseafstand på ikke mindre end 350 mm, og sørg for, at ledningstråden er så kort og lige som muligt

 

"Tre-i-en" jordingsprincippet

Lynbeskyttelseseffektiviteten af ​​en MOA afhænger kritisk af, hvordan den er jordet. De"tre-i-en" jordingsmetodeer obligatorisk: aflederens jordforbindelse, transformatorens metalhus og lavspændingsnulpunktet skal alle være forbundet sammen og dele et enkelt fælles jordingssystem. At forbyde uafhængig jordforbindelse for aflederen er ikke valgfrit-det er et sikkerhedskrav. Hvis aflederen var jordet uafhængigt, kunne lynstrømmen strømme gennem selve transformatoren for at nå hovedjorden, hvilket skaber en ødelæggende spændingsforskel over isoleringen

 

 

Selv den bedste lynaflederinstallation vil fejle, hvis jordingssystemet ikke opfylder de krævede modstandsværdier.

Transformer kapacitet	Maksimal jordingsmodstand
100 kVA og derunder	Mindre end eller lig med 10 Ω
Over 100 kVA	Mindre end eller lig med 4 Ω

 

 

Den fysiske installation af selve aflederen skal overholde strenge specifikationer for at sikre optimal ydeevne:

 

 

Afstand fra transformer: Aflederen skal monteres så tæt som muligt på transformeren-ideelt direkte ved høj-bøsningerne-og mellem transformeren og højspændingssikringen-. Eksperimentelle resultater bekræfter, at jo tættere aflederen er på transformeren, jo bedre er beskyttelseseffekten.

 

Ledende dirigent: For MOA-produkter med en mærkespænding på 42 kV og derunder skal tilslutningsledningen være en flerstrenget fleksibel kobbertråd med et tværsnitsareal på ikke mindre end 16 mm², og ledningerne skal være så korte og lige som muligt for at minimere induktansen.

 

Montering: Aflederen skal monteres lodret på et stabilt underlag med ledningstråde tæt forbundet og polstret mellem porcelænshylsteret og den faste bøjle for at forhindre mekanisk belastning.

 

Faseafstand: For 1-10 kV afledere skal fase-til-faseafstanden ikke være mindre end 350 mm for at forhindre fase-til-faseoverslag.

 

Få et tilbud

 

Har du brug for at købe pålidelige 10kV transformere med korrekt lynbeskyttelseskonfigurationer til dit projekt? 

Hos GNEE leverer vi ikke kun transformatorer af høj-kvalitet-undersænket og tørre-, men vi leverer også komplet teknisk dokumentation-inklusive lynbeskyttelsesskemaer, guider til valg af afledere og anbefalinger til jordingslayout-for at hjælpe dig med at opfylde internationale standarder og holde din installation sikker.

 

Kontakt vores ingeniørteam i dag for at drøfte dine krav eller anmode om et tilbud.Vi er her for at hjælpe dig med at finde den rigtige løsning til dine behov for strømdistribution.