Jak daleko od transformatora powinien znajdować się odgromnik z zapewnionym wystarczającym marginesem ochrony? Odpowiedź nie jest taka prosta i wymaga wyjaśnienia. Zasadą jest&umieszczenie odgromnika jak najbliżej izolatora przepustowego transformatora.&cyt; Rzeczywiście, zwykle to polecam, chociaż nie zawsze jest to możliwe, zwłaszcza przy wyższych napięciach systemu.
Przy napięciach 400 kV i wyższych odgromnik staje się zbyt duży, aby mógł być łatwo podtrzymywany przez główny korpus transformatora, dlatego musi być zainstalowany na oddzielnej podstawie. W przypadkach, gdy transformator musi być łatwo przeniesiony w celu konserwacji, to"przedłużone" wymagana jest również odległość separacji. W tym celu przepięcie może skutkować maksymalną odległością 30 m między odgromnikiem a transformatorem.
Niestety, gdy szybko narastający przepięcie z linii napowietrznej wchodzi do stacji transformatorowej z prędkością zbliżoną do prędkości światła, tak duża odległość separacji (lub obszar ochrony) spowoduje zmniejszenie funkcji ochronnej. Kiedy przepięcie uderza w odgromnik, napięcie spada, ale nie spada do zera, a co najwyżej nie spada do napięcia rozładowania odgromnika. Przepięcie przechodzące przez ogranicznik zostanie odbite od transformatora, a jeśli odległość separacji jest wystarczająco duża, może spowodować podwojenie napięcia. W większości przypadków odbite napięcie zwiększy przepięcie wejściowe tylko o kilka procent, a to zjawisko fali biegnącej i związany z nią współczynnik odbicia podkreślają znaczenie odległości separacji.
BłyskawicaPrzewodnik aplikacji Arrester C62.22 w IEEE zapewnia pomoc, a niektóre sugestie są zawarte w IEC 60099-5. Wzór w C62.22 pomaga określić maksymalną odległość, na jaką można zainstalować odgromnik z uzyskanym 15% marginesem ochrony. Aby zilustrować graficznie, jak ten wzór działa z mojego preferowanego programu ATP, odgromniki podstacji symulatora znajdują się w odległości 1 m (rys. 2), 15 m (rys. 3) i 30 m (rys. 4) od ogranicznika. Wszystkie inne parametry są takie same, a powodem, dla którego wybrano te liczby, jest jedynie zademonstrowanie prostej koordynacji izolacji w podstacji. Odgromnik montowany jest na podstawie oddalonej o 5 metrów od ziemi, której góra znajduje się 1 metr od linii dopływowej.
W przypadku innych urządzeń w podstacji należy również wziąć pod uwagę odległość separacji. Na przykład, jeśli CCVT, CVT, PT lub wyłącznik automatyczny znajduje się na końcu krótkiej linii, wytrzymają one takie samo nadmierne napięcie przejściowe, jak pokazano w przykładzie transformatora. Dlatego najlepiej jest zainstalować odgromniki, aby je chronić. Rzeczywiście, ochrona aktywów o wysokiej wartości przed uszkodzeniem przez stany nieustalone jest ważną częścią projektu podstacji, a odgromniki powinny być trzymane w odpowiedniej odległości od sprzętu, który obsługują. Jest to niezbędne, aby zapewnić odpowiednią ochronę w każdej sytuacji.