夏季是雷电的频发季节，对电力设备造成了很大的威胁。当变电站受到雷电波人侵时，变压器中绕组的主绝缘和纵绝缘就会受到冲击电压的影响。本文通过详细分析变压器绕组中波过程的基本规律，给出了变压器绝缘结构和变电站防雷保护接线方法。

　　1变压器绕组中的波过程1.1单相变压器绕组内的波过程由于变压器绕组的结构特点，在冲击电压作用下，电磁费合尤为复杂。单相变压器绕组等值电路如所示，中I.为沿绕组篼度方向单位长度的电感，分别表示沿绕组高度方向单位长度的对地电容与匣间电容。

　　w卜==U0e~（1）财a=々f由，这样可能造成开路的中压端套管闪络。因此在中压端与断路器之间应装设一组避雷器，以便在中压端断路器开路时，保护中压端绕组的绝缘。

　　当高压侧开路，中压侧有一雷电波I/.'侵人时，初始和稳态分布如（b）所示，由中压端Y到开路的高压端4的稳态分布，是由中压端/T到中性点0稳态分布的电磁感应形成的，高压端稳态电压为W/.'.在振荡过程中端的电位可达2A：/.'，这将危及开路的高压绕组。因此，在高压侧与断路器之间也应装一组避雷器。当中压侧有出线（相当于水经线路波阻抗接地），高压侧有雷电波人侵时，雷电波电压将大部分加在绕组上，可能使绕组损坏。同样，中压侧进波，高压侧有出线时，情况与上述类似。这种情况，显然儿1'绕组越短（即变比尺越小）时，越危险。为此，当变比小于1.25时，在A4'之间应装设一组避雷器。

　　U）高压端4进波（b）中压端/T进波自耦变压器电位分布1一初始电压分布；2―稳态电压分布；3―最大电位包络线。

　　自耦变压器的防雷接线如（a），也可以采用（b）所示的避雷器保护方式。与8（a）相比，它可以节省避雷器原件，但引线比较麻烦，还需验算自耦绕组任一侧接地短路条件下，避雷器所承受的最高工频电压不应超过其灭弧电压。

　　2.1.3变压器中性点保护在中性点直接接地的系统中，为了减少单相接地的短路电流，有部分变压器的中性点采取不接地运行。

　　此时，变压器的中性点需要保护。

　　llOkV以下电力网，中性点是非直接接地的。

　　35~66kV中性点雷害较少，一般不需保护。对于中性点非直接接地的个别llOkV的电网，变压器中性点是全绝缘的，此时由于线路上装有避雷线而线路的绝缘较篼，中性点也不需要保护。

　　但在多雷区单路进线的中性点非直接接地的35llOkV变电站，宜在中性点加装避雷器保护。装有消弧线圈的变压器且有单路进线的可能性时，也应在中性点上加装避雷器，并且后者在非雷雨季节也不许退出运行，以限制操作过电压。所有这些避雷器的额定电压都可按线电压选择，至少不应低于相电压，具体按表2，部分变压器中性点是不接地的，如果中性点是半绝缘的，就要进行保护。这是因为对于中性点不接地的变压器，当雷电波从线路侵人变电站到达变压器中性点时，对于三相同时进波，雷电波在中性点全反射，产生近2倍人射波过电压，幅值很高，将危及变压器中性点绝缘。这种情况虽属少见，但在单台变压器的变电站中，如果变压器中性点绝缘损坏，损失惨重，故需在中性点加装一个与首端有同等电压等级的避雷器。

　　避雷器选择方法是，灭弧电压高于单相接地时中性点电位升高，残压低于中性点冲击耐压值。为可靠灭弧，中性点避雷器至少采用灭弧电压为35%（为系统最高运行线电压）的避雷器，一般用40%避雷器。对于220kV变压器的半绝缘中性点，则用Y1.5W-96/260避雷器保护即可。变压器中性点使用金属氧化锌避雷器保护时，应符合下列要求：避雷器的持续运行电压和额定应不低于DI/T620避雷器能承受所在系统的暂时过电压和操作过电压能量。

　　篼压侧，110~220kV系统中部分变压器中性点不接地，只需在部分变压器中性点上加装对地的间隙，其间隙距离的选择应保证只在内部过电压下动作，而在雷电过电压时不动作。

　　500kV变压器的中性点直接接地或经小电抗接q地，其绝缘水平为35kV级，并用相应等级的避雷器2.2配电变压器保护610kV配电线路绝缘水平低，直击雷常使线路绝缘闪络，但大部分雷电流流入大地，限制了侵入波以及通过避雷器的雷电流幅值；加之避雷器与变压器靠的很近，两者之间电位差很小，因此可以不设进线保护。

　　考虑变压器的正反变换过电压，在高低压侧均应安装避雷器，保护接线如所示，避雷器的接地线应与变压器金属外壳，以及低压侧中性点连在一起三点联合接地，降低高压绕组上的电压。

　　配电变压器的保护接线3结论本文详细分析了变压器绕组中的波过程，并针对雷电波在变压器绕组的规律及发展过程，提出了具体的变压器防雷保护措施。此对变电站变压器的防雷保护具有一定的指导意义。