鸿昇电风电场中的箱式变电站如何防雷？

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风电场的风电群分布比较分散，一般在几公里之内。很多情况下离集中式升压变电站很远。目前市场上风力发电机组的输出电压多为690V，需要通过箱式变电站就地升压，再通过集电线路输送到风电场的升压变电站。因此，箱式变电站在风力发电过程中发挥着重要的作用。

在风电场中，雷电对风力发电机的冲击、架空线路上雷电过电压的感应以及沿线雷电过电压形成的侵入波是箱式变电站损坏的主要原因。如果对箱式变电站中的电力电子设备不采取保护措施，绝缘损坏必然导致事故。

1.箱式变电站连接电缆的防雷与接地保护

比如某风电场箱式变电站发生事故，是箱式变电站与机组之间的电缆感应过电压引起的。中间的照明系统也受到了一些损坏。

经进一步排查，箱式变电站与机组之间的低压电缆虽有铠装护套，但在施工过程中，金属护套末端未接地，导致雷雨天气时箱式变电站低压回路放电。

由于风机和箱式变压器之间的电缆铠装金属护套在电缆末端不接地，线路上没有避雷器，电缆上的感应过电压不会因雷击而放电。因此，当电缆上的感应过电压引起三相放电时，突破了690V低压端子板这一绝缘的薄弱环节，瞬间对地放电大电流，造成损坏。

解决办法是直埋电缆采用金属护套铠装电缆，金属护套末端良好接地。电缆无铠装时，应穿钢管敷设，钢管两端应可靠接地，钢管应可靠连接。

2.在低压进线侧安装电涌保护器。

电涌保护器安装在箱式变电站的低压进线端。当雷电过电压发生时，电压被箝位在箱式变电站的安全工作电压范围内，保证箱式变电站的正常运行。

每次雷电击中防雷装置，都会造成发热老化。漏电流长期存在，防雷装置会加速老化。此时，保险丝的热保护功能可用于在防雷装置中实现更大的容差。加热前，关闭避雷器。保险丝除了具有短路保护功能外，还具有防延时功能。过载电流小时，熔断时间长；过载电流大时，熔断时间短。因此，在一定的过载电流范围内，直到电流恢复正常，保险丝才不会熔断，可以继续使用。

3.在高压插座处安装避雷器。

为了防止连接电网的避雷线产生的雷电波进入箱式变电站，损坏变压器绝缘，甚至直接损坏箱式变电站，在箱式变电站的高压出线处安装避雷器。在高压出口安装电涌放电器有以下要求:

避雷器离变压器越近，保护效果越好。一般要求安装在熔断器内部。对于美式箱变结构，可安装在负荷开关出口处。

B.避雷器的选择必须使避雷器的残压小于升压变压器的耐受电压，才能有效保护升压变电站。

C.避雷器的接地端子应直接与箱式变电站的金属外壳连接。这可以确保接地电阻小于4欧姆。还可以防止独立接地时接地电阻过大。放电路径与箱式变电站中感应雷电流的内部雷电放电路径分离。

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