级间过电压保护措施及其要点分析

在变压器正常运行时，分接开关级间绝缘只承受一个级电压，根据绝缘要求应该不能发生击穿。当变压器承受雷电波冲击时，其级间距离上出现了瞬时过电压，其幅值与变压器震荡特性有关，特别是分接开关的位置有极大的关系，有可能造成级间击穿，并使级间发生短路。为了对这种过电压进行限制，必须在级间采取过电压保护。

级间过电压的限制可通过火花间隙（如图2-16所示）和压敏电阻来实现。它们装在分接开关中，使过渡电阻与保护装置串联，如图2-17所示。

图2-16　火花间隙结构

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图2-17　级间过电压保护措施

（a）火花间隙SF；（b）压敏电阻SWA

火花间隙保护装置是最简单的级间过电压保护装置。在工作分接和预选分接间设置一火花间隙，它的放电特性是保护与火花间隙并联的级间绝缘不发生闪络。在正常工作状态下，火花间隙上承受一个级电压。当过电压侵入时，火花间隙先击穿，保护了级间绝缘。过电压消失后，有一工频续流从火花间隙流过，如果不能在工频续流第一次过零时熄灭，将危及分接开关及调压绕组的安全。为了限制工频续流，借用过渡电阻作为工频续流的限流电阻。防止振荡产生。当过电压衰减后，它必须能熄灭两倍均衡续流的电弧。火花间隙结构简单，只能用于偶尔或很少动作的场合。对于动作频繁的场所，应采用ZnO压敏电阻来代替火花间隙作为过电压保护措施。

压敏电阻的非线性系数一般很小，即已接近于理想阀体。由于它接在分接开关的级间绝缘上，在正常工作状态下，压敏电阻上只承受一个级电压，而压敏电阻值很大，相当于处于开路状态。当过电压侵入时，级间有过电压产生，此时压敏电阻值变很小，相当于短路状态，压敏电阻的残压不高，从而保护了级间绝缘。当过电压消失后，压敏电阻值又变很大，相当于开路状态，又恢复到正常工作状态下。压敏电阻的敏捷反应与火花间隙的动作迟延相比具有更大的优越性。