目前系統(tǒng)中采用避雷器并聯(lián)棒間隙的保護方式對110kV及220kV系統(tǒng)中不直接接地的變壓器中性點絕緣進行保護。其保護配合原則是：在雷電波侵入變壓器時，變壓器中性點避雷器動作，保護中性點絕緣不受雷電波損壞；在系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障而失地時，變壓器中性點的棒間隙動作，保護變壓器中性點絕緣不受工頻電壓損壞；在系統(tǒng)有效接地時發(fā)生單相接地故障，變壓器不失地，中性點棒間隙不動作，保證供電可靠性；中性點棒間隙的工頻放電電壓低于避雷器的額定電壓，保證避雷器不受工頻電壓損傷甚至爆炸。

　　但是，上述保護配合原則通常以標(biāo)準(zhǔn)雷電波及工頻電壓波放電電壓選擇避雷器和棒間隙的配合，而并沒有考慮變壓器中性點的實際過電壓情況，依照該原則進行的變壓器中性點保護配合存在缺陷，經(jīng)常出現(xiàn)因配合不良而導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)故障的情況。

　　比較常見的故障是系統(tǒng)有效接地時發(fā)生單相接地故障，變壓器中性點棒間隙動作，導(dǎo)致變壓器誤切除，變壓器大量甩負(fù)荷的事故；因中性點棒間隙距離設(shè)置失誤而導(dǎo)致變壓器中性點絕緣受損的事故也曾發(fā)生。

　　2變壓器雷電過電壓模型目前變壓器中性點保護配合的參數(shù)選擇依據(jù)的是棒間隙和避雷器的雷電放電電壓和工頻放電電壓值，但是實際上，由于變壓器繞組以及變壓器中性點避雷器的作用，雷電波侵入變壓器時，變壓器中性點的過電壓波已經(jīng)不是標(biāo)準(zhǔn)雷電波形，此時棒間隙在變壓器中性點電壓作用下的放電電壓值與標(biāo)準(zhǔn)雷電波下的放電電壓值可能不同。因此，中性點保護配合的參數(shù)應(yīng)依據(jù)變壓器中性點的實際過電壓情況進行選擇。

　　研究雷電波侵入時變壓器中性點的過電壓情況，需建立變壓器的繞組模型。目前，關(guān)于變壓器模型的研究有很多。這些模型都是針對變壓器在受不同電壓作用下而創(chuàng)建的，針對性都比較強。針對變壓器在受雷電波作用下變壓器繞組電壓波過程的模型也很多，有基于頻率分析的，有基于變壓器繞組結(jié)構(gòu)參數(shù)分析的等。有些模型必須在詳細(xì)了解變壓器繞組及結(jié)構(gòu)參數(shù)或者針對變壓器進行試驗得出數(shù)據(jù)后方能創(chuàng)建而成。而由于目前各個變壓器廠家所生產(chǎn)的變壓器的繞組結(jié)構(gòu)及參數(shù)可能差異很大，亦不可能十分清楚地了解到所有變壓器的確切的結(jié)構(gòu)參數(shù)。因此，本文中采用目前被廣泛接受的變壓器繞組模型一鏈?zhǔn)侥Ｐ?，如所示。將變壓器每相以電阻、電感及電容鏈?zhǔn)侥Ｐ湍M，三相繞組則以三個獨立的鏈?zhǔn)侥Ｐ蛠肀硎?，不考慮三相繞組之間的互感及電容。

　　仿真模型中，變壓器入口電容按的穩(wěn)態(tài)電壓下動作，則棒間隙在暫態(tài)過電壓作用下可能誤動。因此，原保護配合方案存在缺陷。