什么是保護(hù)間隙？

一、主變中性點(diǎn)放電間隙的知識(shí)

1.放電間隙，主要是為保護(hù)避雷器的。當(dāng)雷擊電壓超過(guò)避雷器所能保護(hù)的值時(shí)，為防止避雷器被擊穿損壞，裝設(shè)放電間隙。當(dāng)有很高的雷擊電壓時(shí)，間隙被擊穿放電，從而保護(hù)了避雷器。至于之間如何配合，要依避雷器的防雷電壓而定。

2.防止接地變跳閘后，高壓側(cè)故障中性點(diǎn)出現(xiàn)危險(xiǎn)過(guò)電壓。

3.110KV 及以上系統(tǒng)中性點(diǎn)的間隙保護(hù)主要是：為了防止過(guò)電壓！因?yàn)樵谶@種電壓等級(jí)的設(shè)備由于絕緣的問(wèn)題所以都采用分級(jí)絕緣，在靠近中性點(diǎn)的地方絕緣等級(jí)比較低。如果發(fā)生過(guò)電壓的話(huà)會(huì)造成設(shè)備損壞，間隙保護(hù)可以起到作用，但是又由于中性點(diǎn)接地的選擇問(wèn)題一個(gè)系統(tǒng)不要有太多的中性點(diǎn)接地，所以有的變壓器的中性點(diǎn)接地刀閘沒(méi)有合上（保護(hù)的配置原因）。在這時(shí)候如果由于變壓器本身發(fā)生過(guò)電壓的話(huà)就會(huì)由間隙保護(hù)實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器的保護(hù)，原理就是電壓擊穿，在一定電壓下他的間隙就會(huì)擊穿，把電壓引向大地。

間隙保護(hù)可以起到變壓器繞組絕緣的作用，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)過(guò)電壓（大氣過(guò)電壓、操作過(guò)電壓、諧振過(guò)電壓、雷擊過(guò)電壓等）時(shí)，間隙被擊穿時(shí)由零序保護(hù)動(dòng)作、間隙未被擊穿時(shí)有過(guò)電壓保護(hù)動(dòng)作切除變壓器。

4.滿(mǎn)足保護(hù)的靈敏度要求。

5.防止合閘不同期等情況造成的過(guò)電壓，損害絕緣。

所謂保護(hù)間隙定義：

是由兩個(gè)金屬電極構(gòu)成的一種簡(jiǎn)單的防雷保護(hù)裝置。其中一個(gè)電極固定在絕緣子上，與帶電導(dǎo)線(xiàn)相接，另一個(gè)電極通過(guò)輔助間隙與接地裝置相接，兩個(gè)電極之間保持規(guī)定的間隙距離。在正常情況下，保護(hù)間隙對(duì)地是絕緣的，并且絕緣強(qiáng)度低于所保護(hù)線(xiàn)路的絕緣水平，因此，當(dāng)線(xiàn)路遭到雷擊時(shí)，保護(hù)間隙首先因過(guò)電壓而被擊穿，將大量雷電流泄入大地，使過(guò)電壓大幅度下降，從而起到保護(hù)線(xiàn)路和電氣設(shè)備的作用。

二、補(bǔ)充

1、在大電流接地系統(tǒng)中，為滿(mǎn)足零序網(wǎng)絡(luò)的需要，一般接入同一系統(tǒng)的多臺(tái)主變只有一臺(tái)的中性點(diǎn)是直接接地的，也就是說(shuō)，主變的中性點(diǎn)接地刀閘合上或者斷開(kāi)是兩種不同的運(yùn)行方式。

2、上面的表述有點(diǎn)問(wèn)題，放電間隙并不是為了保護(hù)避雷器，現(xiàn)在的變壓器多采用分級(jí)絕緣，一般中性點(diǎn)絕緣較低，在小電流接地系統(tǒng)和大電流接地系統(tǒng)的主變中性點(diǎn)不接地是，為保護(hù)主變中性點(diǎn)絕緣不被擊穿，設(shè)置了放電間隙，并配置 間隙零序電流保護(hù)。 它和中性點(diǎn)接地裝置及中性點(diǎn)避雷器三者的作用都是保護(hù)變壓器中性點(diǎn)絕緣，防止過(guò)電壓。

1）當(dāng)中性點(diǎn)刀閘接地時(shí)，放電間隙與避雷器均不起作用；

2）當(dāng)中性點(diǎn)刀閘斷開(kāi)后，放電間隙與避雷器有一個(gè)互相配合關(guān)系。

也就是當(dāng)中 性點(diǎn)電壓逐漸升高到一定電壓值時(shí)放電間隙先擊穿，如此時(shí)電壓降低，則避雷器 就無(wú)需動(dòng)作了，如電壓繼續(xù)升高，則避雷器就要?jiǎng)幼鳌７烹婇g隙的作用就是防止 避雷器的頻繁動(dòng)作，以延長(zhǎng)避雷器的壽命。

三、某事故案例分析

事故發(fā)生在東北某市220kv變電站上邊，內(nèi)部情況是一條220kv進(jìn)線(xiàn)，帶2臺(tái)主變壓器，其中1號(hào)主變壓器220kv中性點(diǎn)接地運(yùn)行，2號(hào)主變壓器中性點(diǎn)經(jīng)間隙并聯(lián)避雷器接地，間隙距離為250mm。某日，220kv線(xiàn)路因鳥(niǎo)害發(fā)生了單相接地故障，線(xiàn)路出口斷路器跳閘重合成功，2號(hào)主變壓器間隙放電擊穿放電，零序保護(hù)動(dòng)作跳到了2號(hào)主變壓器。造成了低壓側(cè)5條66kv線(xiàn)路停電。

經(jīng)過(guò)這次分析，保定新思達(dá)電氣中性點(diǎn)間隙成套廠家找到了線(xiàn)路錄波器查出，B相發(fā)生接地后產(chǎn)生129kv的零序暫態(tài)過(guò)電壓，將間隙擊穿，擊穿后的零序穩(wěn)態(tài)電壓是80kv，經(jīng)100ms后B相跳閘，線(xiàn)路處于非全相運(yùn)行，跳主變壓器，到900ms時(shí)重合成功，故障線(xiàn)路恢復(fù)正常。

事故主要原因：主變壓器中性點(diǎn)間隙距離太小，造成間隙擊穿，應(yīng)該調(diào)整為290~320mm。

三、規(guī)程規(guī)定

DLT620-1997交流電氣裝置的過(guò)電壓保護(hù)和絕緣配合

4.1.1 對(duì)可能形成這種局部系統(tǒng)、低壓側(cè)有電源的110kV及220kV變壓器不接地的中性點(diǎn)應(yīng)裝設(shè)間隙。因接地故障形成局部不接地系統(tǒng)時(shí)該間隙應(yīng)動(dòng)作；系統(tǒng)以有效接地方式運(yùn)行發(fā)生單相接地故障時(shí)間隙不應(yīng)動(dòng)作。間隙距離的選擇除應(yīng)滿(mǎn)足這兩項(xiàng)要求外，還應(yīng)兼顧雷電過(guò)電壓下保護(hù)變壓器中性點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)絕緣的要求(參見(jiàn)7.3.5)

DLT5222-2005 導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定

20.1.9 DLT 5222-2005 對(duì)中性點(diǎn)為分級(jí)絕緣的220kV變壓器，如使用同期性能不良的斷路器，變壓器中性點(diǎn)宜用金屬氧化物避雷器保護(hù)。當(dāng)采用閥型避雷器時(shí)，變壓器中性點(diǎn)宜增設(shè)棒型保護(hù)間隙，并與閥型避雷器并聯(lián)。

當(dāng)采用棒型保護(hù)間隙時(shí)，可用直徑為12mm的半圓頭棒間隙水平布置。間隙距離可采取下列數(shù)值：

220kV ?（250~350）mm；110kV ?（90~110）mm

二十五項(xiàng)反措2014版

14.3.2為防止在有效接地系統(tǒng)中出現(xiàn)孤立不接地系統(tǒng)并產(chǎn)生較高工頻過(guò)電壓的異常運(yùn)行工況，110～220kV不接地變壓器的中性點(diǎn)過(guò)電壓保護(hù)應(yīng)采用棒間隙保護(hù)方式。對(duì)于ll0kV變壓器，當(dāng)中性點(diǎn)絕緣的沖擊耐受電壓不大于185kV時(shí)，還應(yīng)在間隙旁并聯(lián)金屬氧化物避雷器，間隙距離及避雷器參數(shù)配合應(yīng)進(jìn)行校核。間隙動(dòng)作后，應(yīng)檢查間隙的燒損情況并校核間隙距離。

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