避雷器参数及选型原则
避雷器的工作原理及参数
避雷器的工作原理及参数避雷器是一种用来保护电力系统和电气设备免受雷电侵害的装置。
它能将过电压引入大地,防止电力设备电气设备因雷击而损坏。
其基本工作原理是利用非线性元件的电压-电流特性,引导过电压,保护设备不受损害。
避雷器的主要参数有额定电流、额定暂时工频应力、额定耐受永久工频电流和额定残余电流。
首先,额定电流(In)是指避雷器能承受的最大瞬时电流。
雷电产生的能量很大,所以避雷器需要能承受高电流的冲击。
其次,额定暂时工频应力(Up)是指额定电流通过避雷器时的最高电压。
这个参数衡量了避雷器内部元件的电压抗力。
第三,额定耐受永久工频电流(Iimp)是指避雷器能承受的长工频电流。
当有持续时间长的过电压时,避雷器需要能承受相应的电流。
最后,额定残余电流(Ires)是指避雷器通过额定电流后,保持其运行状态时,残余电流的最大值。
这个参数表明避雷器在引导过电压后,能否保持稳定。
避雷器工作的过程中,当雷电侵入电力系统中,会产生过电压。
在正常情况下,避雷器处于断路状态,不导通电流。
但当过电压发生时,避雷器会迅速导通,将过电压引导到地下。
避雷器内部的非线性元件,如气体放电管和金属氧化物层压电阻器(MOA),起到了关键作用。
当过电压上升时,气体放电管开始放电,将电流导向地下。
在气体放电管导通期间,金属氧化物层压电阻器也会参与导电,共同形成电流通路。
避雷器还会根据电力系统的特性进行分级。
通常分为三个等级:耐受等级(Uc),根据避雷器能够承受的冲击电压等级;放电等级(Up),根据避雷器能够引导的过电压等级;动作等级(Imax),根据避雷器能够承受的最大瞬时电流等级。
值得注意的是,避雷器还有其它参数,如交流耐压、直流耐压、泄放电流和接地电阻等。
这些参数都是根据特定情况和需求来进行设计的。
总结起来,避雷器的工作原理是利用非线性元件的电压-电流特性,引导过电压,保护电力系统和电气设备免受雷电侵害。
其主要参数包括额定电流、额定暂时工频应力、额定耐受永久工频电流和额定残余电流。
避雷器主要特性及参数选择 图文 民熔
避雷器避雷器是电力系统中主要的防雷保护装置之一,只有正确地选择避雷器,方能发挥其应有的防雷保护作用。
1、无间隙金属氧化物避雷器的选择选择的一般要求如下:(1)、应按照使用地区的气温、海拔、风速、污秽以及地震等条件确定避雷器使用环境条件,并按系统的标称电压、系统最高电压、额定频率、中性点接地方式,短路电流值以及接地故障持续时间等条件确定避雷器的系统运行条件。
(2)、按照被保护的对象确定避雷器的类型。
(3)、按长期作用于避雷器上的最高电压确定避雷器的持续运行电压。
(4)、按避雷器安装地点的暂时过电压幅值和持续时间选择避雷器的额定电压。
(5)、估算通过避雷器的放电电流幅值,选择避雷器的标称放电电流。
(6)、根据被保护设备的额定雷电冲击耐受电压和额定操作冲击耐受电压,按绝缘配合的要求,确定避雷器的雷电过电压保护水平和操作过电压保护水平。
(7)、估算通过避雷器的冲击电流和能量,选择避雷器的试验电流幅值, 线路放电耐受试验等级及能量吸收能力。
(8)、按避雷器安装处最大故障电流,选择避雷器的压力释放等级。
(9)、按避雷器安装处环境污染程度,选择避雷器瓷套的泄漏比距。
(10)、按避雷器安装的引线拉力、风速和地震等条件,选择它的机械强度。
(11)、当避雷器不满足绝缘配合要求时,可采取适当降低其额定电压或标称放电电流等级或提高被保护设备的绝缘水平等补救措施。
2.主要特性参数选择(1)、持续运行电压Uc中性点直接接地系统的相对地无间隙金属氧化物避雷器,其Uc可按不低于系统最高相电压选取。
在中性点非直接接地系统,如单相接地故障能在10s以内切除,其Uc 何按不低于选取,但由于我国大部分中性点非直接接地系统中允许带接地故障运行2h以上,因此Uc可按以下原则选取:10s及以内切除故障U。
2U132h及以上切除故障3~ 10kV 1.0~ 1.1UL, 35~ 66kV Uc2UL至于10s~2h之间,可按2h以上选取,也可参照避雷器的工频电压耐受特性曲线选取。
避雷器参数选择
避雷器参数选择第一篇:避雷器参数选择复合外套氧化物避雷器参数选择1.避雷器选型总体原则避雷器选型的一般原则如下。
(1)根据被保护对象选择避雷器类型。
(2)按系统中长期作用在避雷器上的最高电压确定避雷器的持续运行电压。
(3)估算通过避雷器的雷电放电电流幅值,选择避雷器的标称放电电流。
(4)根据被保护设备的额定雷电冲击耐受电压和操作冲击耐受电压,按照绝缘配合系数的要求,留够绝缘裕度,确定避雷器雷电冲击保护水平和操作冲击保护水平。
2、避雷器额定电压:施加避雷器端子间的最大允许工频电压有效值,按照此电压所设计的避雷器,能在所规定的动作负载试验中确定的暂时过电压下正确地工作。
(1)按IEC 标准规定,避雷器在注入标准规定的能量后,必须能耐受相当于额定电压数值的暂时过电压至少10s。
(2)避雷器额定电压选择。
避雷器额定电压可按(下)式选择Ur≥kUt(1)式中:Ur——避雷器额定电压,kV;k——切除短路故障时间系数,10s 及以内切除故障k=1.0,10s 以上切除故障k=1.3;Ut——暂时过电压,kV。
在选择避雷器额定电压时,仅考虑单相接地、甩负荷和长线电容效应引起的暂时过电压,可按表3选取即:10kV避雷器额定电压选17kV;35kV避雷器额定电压选54KV。
3、避雷器的标称放电电流的选取避雷器的标称放电电流分lkA、1.5kA、2.5kA、5kA、10kA 和20kA共6个等级。
确定避雷器的额定电压后,对照《交流电力系统金属氧化物避雷器使用导则》中避雷器分类表,可查出相应的避雷器标称放电电流等级。
一般保护110kV一220kV设备的避雷器选10kA;保护35kV以下设备的避雷器选5kA;变压器中性点避雷器选1.5kA。
即:油田配电线路选取标称电流为5kA.在确定避雷器的标称放电电流时,按照《交流无间隙金属氧化物避雷器》GBll032--2000附录K给出的各标称放电电流等级的避雷器每单位额定电压下典型的最大残压范围,用各设备额定雷电冲击电流的耐受电压值除以1.4得到允许的最大残压值,再除以相应电压等级下选定的避雷器的额定电压值得到一个比值(这个比值为允许的最大值),在附录K中,查出相应的额定电压和雷电冲击保护水平栏中对应的最相近的放电电流等级,也可得到选定的避雷器标称放电电流等级。
避雷器参数选择
复合外套氧化物避雷器参数选择1. 避雷器选型总体原则避雷器选型的一般原则如下。
(1) 根据被保护对象选择避雷器类型。
(2) 按系统中长期作用在避雷器上的最高电压确定避雷器的持续运行电压。
(3) 估算通过避雷器的雷电放电电流幅值,选择避雷器的标称放电电流。
(4) 根据被保护设备的额定雷电冲击耐受电压和操作冲击耐受电压,按照绝缘配合系数的要求,留够绝缘裕度,确定避雷器雷电冲击保护水平和操作冲击保护水平。
2、避雷器额定电压:施加避雷器端子间的最大允许工频电压有效值,按照此电压所设计的避雷器,能在所规定的动作负载试验中确定的暂时过电压下正确地工作。
(1)按IEC标准规定,避雷器在注入标准规定的能量后,必须能耐受相当于额定电压数值的暂时过电压至少10s。
(2)避雷器额定电压选择。
避雷器额定电压可按(下)式选择Ur > kUt (1)式中:Ur——避雷器额定电压,kV;k――切除短路故障时间系数,10s及以内切除故障k=1.0, 10s以上切除故障k=1.3;Ut——暂时过电压,kV在选择避雷器额定电压时,仅考虑单相接地、甩负荷和长线电容效应引起的暂时过电压,可按表3选取注* 4167即:10kV避雷器额定电压选17kV; 35kV避雷器额定电压选54KV3、避雷器的标称放电电流的选取避雷器的标称放电电流分IkA、1. 5kA、2. 5kA、5kA、10kA和20kA 共6个等级。
确定避雷器的额定电压后,对照《交流电力系统金属氧化物避雷器使用导则》中避雷器分类表,可查出相应的避雷器标称放电电流等级。
一般保护110kV一220kV设备的避雷器选10kA;保护35kV以下设备的避雷器选5kA;变压器中性点避雷器选1.5kA。
即:油田配电线路选取标称电流为5kA.在确定避雷器的标称放电电流时,按照《交流无间隙金属氧化物避雷器》GBII032--2000附录K给出的各标称放电电流等级的避雷器每单位额定电压下典型的最大残压范围,用各设备额定雷电冲击电流的耐受电压值除以1. 4得到允许的最大残压值,再除以相应电压等级下选定的避雷器的额定电压值得到一个比值(这个比值为允许的最大值),在附录K中,查出相应的额定电压和雷电冲击保护水平栏中对应的最相近的放电电流等级,也可得到选定的避雷器标称放电电流等级。
避雷器与安装选型原则
避雷器的选择与安装雷鸣闪电,是常见的自然现象。
由于社会经济的发展,一方面高楼林立,且越来越高,使地面与雷云之间的距离缩短;另方面,工厂、汽车等排出的废气越来越多,污染了空气,使空气中的微粒增加,既利于雷云的形成,也利于雷电流的传导。
所以,多雷的珠江三角洲,雷越来越多、越来越强、越来越低,给人们的生产和生活带来极大的威胁。
每年因雷击造成的建筑物或设备的损坏越来越严重。
不少单位、家庭都遭受雷电的威胁和侵袭,使人们逐步意识到防雷的重要性。
雷电灾害分直击雷和感应雷两种,建筑物上安装符合要求的避雷针(带),能比较有效地防止直击雷的侵害。
感应雷害是避雷针(带)所不能防御的。
感应雷侵害的范围广,它不管建筑物的高矮,只要有电源线或讯号线引入的地方,数公里以外产生雷电,都有可能受到感应,使设备遭受损坏。
在电力配电线路中,常用的避雷器有:阀型避雷器、管型避雷器、氧化锌避雷器等,低压配电系统提倡选用低压氧化锌避雷器。
氧化锌阀片在正常运行电压下,阀片的电阻很高,仅可通过微安级的泄漏电流。
但在强大的雷电流通过时,却呈现很低的电阻,使其迅速泄入大地,实现限压分流的目的。
阀片上的残压几乎不随通过电流的大小而变化,时常维持在小于被保护电器的冲击试验电压,使设备的绝缘得到保护,雷电流过后又恢复到原绝缘状态。
氧化锌避雷器具有优异的非线性伏安特性,残压随冲击电流波头时间的变化特性平稳,陡波响应特性好,没有间隙击穿特性和灭弧问题。
其电阻片单位体积吸收能量大,还可以并联使用,所以在保护超高压长距离输电系统和大容量电容器组特别有利。
对于低压配电网的保护也很适合,是低压配电网的主要保护措施。
在避雷器使用前,都应该对其有关技术参数进行测量,以确保避雷器安装质量。
1绝缘电阻的测量对35kV及以下氧化锌避雷器用2500V兆欧表摇测,每节的绝缘电阻应不低于1000MΩ。
进口氧化锌避雷器每节的绝缘电阻一般按厂家的标准。
如日本明电舍规定:对ZSE-C2Z型294kV氧化锌避雷器应使用1000V 兆欧表,绝缘电阻不低于2000MΩ。
避雷器参数
避雷器的电气参数[ 2007-1-7 16:51:00 | By: 35dtb ]1.系统额定电压(有效值)(kV):与电力系统标称电压相对应。
2.避雷器额定电压(有效值)(kV)(灭弧电压):保证避雷器能灭弧的最高工频电压允许值。
3.工频放电电压(有效值)(kV):避雷器在工频电压下将放电的电压值。
由于火花间隙击穿的分散性,它有一个上限值和下限值。
工频放电电压不能低于下限值,以避免在能量大的内过电压下动作,使避雷器损坏或爆炸。
工频放电电压也不能高于上限值,因在一定的结构下工频放电电压和冲击放电电压有一定的影响关系,工频放电电压高了将使冲击放电电压提高,影响保护效果。
4.冲击放电电压:在冲击电压作用下避雷器发生放电的电压值(幅值)。
5.残压:当波形为8/20μs,5kA或10kA的冲击电流流过避雷器时避雷器两端的电压降,以幅值表示。
此残压为避雷器雷电放电时加于并接的被保护设备上的电压,当然低一点好。
6.避雷器持续运行电压:加于避雷器两端允许持续运行的工频电压有效值。
7.避雷器的直流参考电压U1mA:使恒定的1mA电流流过避雷器时施加于避雷器两端的电压。
避雷器额定电压是施加到避雷器端子间的最大允许工频电压有效值,按照此电压设计的避雷器,能在所规定的动作负载试验中确定的暂时过电压下正确地工作。
它是表明避雷器运行特征的一个重要参数,但它不等于系统标称电压。
由于电力系统的标称电压使该系统相间电压的标幺值,而避雷器一般安装在相对地之间,正常工作时承受的是相电压和暂时过电压,并且避雷器有它本身的特点,因此其额定电压与电力系统的标称电压以及其他电器的额定电压有不同意义。
按照国际电工委员会(IEC99-4)及GB11032对无间隙金属氧化物避雷器的规定,避雷器在60度的温度下,注入标准规定的能量后,必须能耐受相当于额定电压数值的暂时过电压至少1s。
避雷器额定电压建议值:非直接接地系统及小阻抗接地系统:1s及以内切除故障,10kV选用13kV避雷器1s以上切除故障,10kV选用17kV避雷器直接接地系统:110kV选用102kV避雷器并联电容器装置保护用氧化锌避雷器的选型问题唐耀胜(桂林电力电容器总厂,桂林541004))摘要:从我国电力系统实际情况出发,结合避雷器选型的历史回顾和新版本的避雷器国家标准,提出了使电力系统安全、可靠运行的并联电容器装置用氧化锌避雷器的选型方法,对变电站中并联电容器装置的设计具有一定的参考价值。
防雷器的选型
防雷器分为A级,B级,C级,D级防雷,是根据配电箱电压和容量来定等级,380V配电选用B级防雷,40KA~60KA。
220V配电箱选用C级防雷足够,20KA~40KA。
防雷器的通流量要和空开的大小相衬比如说通流量80KA以上的都选空开是63大的装箱子里的防雷器,也叫浪涌保护器,保护雷电引起的感应电流对电器的损伤,目前市场上正规防雷产品都比较贵,按重量算比纯银贵,其主要部件是压敏电阻。
至于你的情况,因为家庭装发电机,所以位置地点放正确,可以避免装防雷器,但前提是你的光伏太阳能电池板要在避雷针的保护范围内,另外汇流箱要避免靠近带钢筋的墙体,适当保持一定距离,并且接地要接到外面空旷地带,防止被楼房接地网的馈电回流引起你发电系统的电压不稳定。
关键还是要估计一下一旦遭雷击的损失,如果不大,可以不用配,毕竟几百块钱呢,如果损失不好估计,那还是装一下,毕竟就几百快钱,买那种标称放电电流20KA以下的就行。
作为二三级普通防雷。
首先要搞清楚防雷器用在什么地方,按照三级防雷保护原理,电源和设备所需要的保护措施被分为三个等级。
在总配电柜安装第一级防雷器,选择相对通流容量大的电源防雷器(最大放电电流80KA~160KA视情况而定),然后在下属的区域配电箱处安装第二级电源防雷器(40KA左右),最后在设备前端安装第三级电源防雷器(10KA-40KA)。
其次是供电系统的类别,建筑物内的供电系统是单相供电还是三相供电,单相供电系统需要选择2P模块的防雷器,三相系统则需要选择3P或者4P模块防雷器。
下面是防雷器的几个重要参数:(1)标称电压Un:被保护系统的额定电压,在信息技术系统中此参数表明了应该选用的保护器的类型,它标出交流或直流电压的有效值。
(2)最大持续工作电压Uc:能长久施加在保护器的指定端,而不引起保护器特性变化和激活保护元件的最大电压值。
(3)标称通流容量In:给保护器施加波形为8/20μs的标准雷电波冲击10次时,保护器所耐受的最大冲击电流峰值。
避雷器与安装选型原则
避雷器的选择与安装雷鸣闪电,是常见的自然现象。
由于社会经济的发展,一方面高楼林立,且越来越高,使地面与雷云之间的距离缩短;另方面,工厂、汽车等排出的废气越来越多,污染了空气,使空气中的微粒增加,既利于雷云的形成,也利于雷电流的传导。
所以,多雷的珠江三角洲,雷越来越多、越来越强、越来越低,给人们的生产和生活带来极大的威胁。
每年因雷击造成的建筑物或设备的损坏越来越严重。
不少单位、家庭都遭受雷电的威胁和侵袭,使人们逐步意识到防雷的重要性。
雷电灾害分直击雷和感应雷两种,建筑物上安装符合要求的避雷针(带),能比较有效地防止直击雷的侵害。
感应雷害是避雷针(带)所不能防御的。
感应雷侵害的范围广,它不管建筑物的高矮,只要有电源线或讯号线引入的地方,数公里以外产生雷电,都有可能受到感应,使设备遭受损坏。
在电力配电线路中,常用的避雷器有:阀型避雷器、管型避雷器、氧化锌避雷器等,低压配电系统提倡选用低压氧化锌避雷器。
氧化锌阀片在正常运行电压下,阀片的电阻很高,仅可通过微安级的泄漏电流。
但在强大的雷电流通过时,却呈现很低的电阻,使其迅速泄入大地,实现限压分流的目的。
阀片上的残压几乎不随通过电流的大小而变化,时常维持在小于被保护电器的冲击试验电压,使设备的绝缘得到保护,雷电流过后又恢复到原绝缘状态。
氧化锌避雷器具有优异的非线性伏安特性,残压随冲击电流波头时间的变化特性平稳,陡波响应特性好,没有间隙击穿特性和灭弧问题。
其电阻片单位体积吸收能量大,还可以并联使用,所以在保护超高压长距离输电系统和大容量电容器组特别有利。
对于低压配电网的保护也很适合,是低压配电网的主要保护措施。
在避雷器使用前,都应该对其有关技术参数进行测量,以确保避雷器安装质量。
1 绝缘电阻的测量对35kV及以下氧化锌避雷器用2500V兆欧表摇测,每节的绝缘电阻应不低于1000MΩ。
进口氧化锌避雷器每节的绝缘电阻一般按厂家的标准。
如日本明电舍规定:对ZSE-C2Z型294kV 氧化锌避雷器应使用1000V兆欧表,绝缘电阻不低于2000MΩ。
避雷器参数
避雷器的电气参数1.系统额定电压(有效值)(kV):与电力系统标称电压相对应。
2.避雷器额定电压(有效值)(kV)(灭弧电压):保证避雷器能灭弧的最高工频电压允许值。
3.工频放电电压(有效值)(kV):避雷器在工频电压下将放电的电压值。
由于火花间隙击穿的分散性,它有一个上限值和下限值。
工频放电电压不能低于下限值,以避免在能量大的内过电压下动作,使避雷器损坏或爆炸。
工频放电电压也不能高于上限值,因在一定的结构下工频放电电压和冲击放电电压有一定的影响关系,工频放电电压高了将使冲击放电电压提高,影响保护效果。
4.冲击放电电压:在冲击电压作用下避雷器发生放电的电压值(幅值)。
5.残压:当波形为8/20μs,5kA或10kA的冲击电流流过避雷器时避雷器两端的电压降,以幅值表示。
此残压为避雷器雷电放电时加于并接的被保护设备上的电压,当然低一点好。
6.避雷器持续运行电压:加于避雷器两端允许持续运行的工频电压有效值。
7.避雷器的直流参考电压U1mA:使恒定的1mA电流流过避雷器时施加于避雷器两端的电压。
避雷器额定电压是施加到避雷器端子间的最大允许工频电压有效值,按照此电压设计的避雷器,能在所规定的动作负载试验中确定的暂时过电压下正确地工作。
它是表明避雷器运行特征的一个重要参数,但它不等于系统标称电压。
由于电力系统的标称电压使该系统相间电压的标幺值,而避雷器一般安装在相对地之间,正常工作时承受的是相电压和暂时过电压,并且避雷器有它本身的特点,因此其额定电压与电力系统的标称电压以及其他电器的额定电压有不同意义。
按照国际电工委员会(IEC99-4)及GB11032对无间隙金属氧化物避雷器的规定,避雷器在60度的温度下,注入标准规定的能量后,必须能耐受相当于额定电压数值的暂时过电压至少1s。
避雷器额定电压建议值:非直接接地系统及小阻抗接地系统:1s及以内切除故障,10kV选用13kV避雷器1s以上切除故障,10kV选用17kV避雷器直接接地系统:110kV选用102kV避雷器并联电容器装置保护用氧化锌避雷器的选型问题唐耀胜(桂林电力电容器总厂,桂林541004))摘要:从我国电力系统实际情况出发,结合避雷器选型的历史回顾和新版本的避雷器国家标准,提出了使电力系统安全、可靠运行的并联电容器装置用氧化锌避雷器的选型方法,对变电站中并联电容器装置的设计具有一定的参考价值。
架空输电线路中避雷器的选型
架空输电线路中避雷器的选型简介架空输电线路中的避雷器是非常重要的保护设备,它们的选型对线路的安全运行起着至关重要的作用。
本文就架空输电线路中避雷器的选型进行探讨。
选型因素在选择适合的避雷器时,考虑以下因素是非常重要的:1. 预期工作电压:避雷器的额定电压必须与预期工作电压相匹配,以保证其有效工作。
2. 耐受电压等级:避雷器必须具备足够的耐受电压等级,以应对可能的过电压冲击。
3. 电流耐受能力:避雷器应具备足够的电流耐受能力,以保护线路免受过大的电流损害。
4. 温度适应性:避雷器应能适应所处环境的温度变化,确保其正常运行。
5. 安装便利性:选型时要考虑避雷器的尺寸、重量以及安装方式,以保证安装的便利性和可行性。
选型方法在进行避雷器选型时,可以采用以下方法:1. 参考标准和规范:参考相关电力行业标准和规范,了解避雷器的要求和性能指标。
2. 厂商建议:咨询避雷器生产厂商,了解其产品的性能和适用范围,并根据实际需求进行选择。
3. 经验法则:基于过往经验和实际案例,按照特定的规则和经验法则进行选型。
选型案例以下是一个选型案例,供参考:情境:架空输电线路的预期工作电压为110kV,需要选择合适的避雷器。
架空输电线路的预期工作电压为110kV,需要选择合适的避雷器。
根据参考标准,该线路对避雷器的额定电压要求至少为110kV,耐受电压等级要求为≥150kV。
我们咨询了两家厂商,厂商A的110kV避雷器额定电压为110kV,耐受电压等级为150kV,电流耐受能力为10kA,适应温度范围为-40℃~+80℃;厂商B的110kV避雷器额定电压为110kV,耐受电压等级为200kV,电流耐受能力为20kA,适应温度范围为-30℃~+70℃。
根据以上信息,我们可以初步判断厂商A的避雷器符合需求。
然而,还需要进一步考虑安装便利性和价格等因素,最终做出综合选择。
结论避雷器的选型对架空输电线路的安全运行至关重要。
选型时应考虑预期工作电压、耐受电压等级、电流耐受能力、温度适应性和安装便利性等因素。
避雷器的电气参数避雷器的电气参数
避雷器的电气参数避雷器是一种用于保护电力系统设备免受过电压冲击的重要设备。
它通过将过电压引到地线上消耗,来保护设备的安全运行。
避雷器的电气参数是评估其性能和适用性的重要指标。
本文将介绍避雷器的几个主要电气参数。
1. 静态电气参数1.1 额定电压(Rated Voltage)避雷器的额定电压是指在标准工作条件下,避雷器所能承受的最大电压。
它是避雷器在额定电压下可持续工作的电压范围。
额定电压一般以伏特(V)表示。
1.2 额定放电电流(Rated Discharge Current)额定放电电流是指在额定电压下,避雷器能够正常工作并将过电压引到地线上的最大电流。
额定放电电流一般以千安(kA)表示。
1.3 额定短时运行电流(Rated Short-duration Power Frequency Withstand Current)额定短时运行电流是指在额定电压下,避雷器能够承受的短时过电流冲击的最大电流。
这个参数一般用于评估避雷器的抗击穿性能。
额定短时运行电流一般以千安(kA)表示。
2. 动态电气参数2.1 保护电平(Protective Level)保护电平是指避雷器在工作过程中,将过电压引到地线之前的最大电压。
保护电平越低,表示避雷器对过电压的保护能力越强。
保护电平一般以伏特(V)表示。
2.2 非线性电阻特性(Nonlinear Resistor Characteristic)避雷器内部的非线性电阻特性是避雷器正常工作的关键。
它决定了避雷器对过电压的抑制能力。
一般来说,非线性电阻特性越好,避雷器的抑制能力越强。
2.3 无闪络电压(Non-Fracture Voltage)无闪络电压是指避雷器在额定电压下,不会发生闪络现象的最小电压。
闪络是指避雷器内部电弧产生的现象,会对设备造成损害。
无闪络电压越高,表示避雷器的绝缘性能越好。
3. 温度特性避雷器的性能随温度的变化而变化。
典型的温度特性参数包括温升、温度系数和温度抗干扰能力。
避雷器的主要参数
1、标称电压Un:被保护系统的额定电压相符,在信息技术系统中此参数表明了应该选用的保护器的类型,它标出交流或直流电压的有效值。
2、额定电压Uc:能长久施加在保护器的指定端,而不引起保护器特性变化和激活保护元件的最大电压有效值。
3、额定放电电流Isn:给保护器施加波形为8/20μs的标准雷电波冲击10次时,保护器所耐受的最大冲击电流峰值。
4、最大放电电流Imax:给保护器施加波形为8/20μs的标准雷电波冲击1次时,保护器所耐受的最大冲击电流峰值。
5、电压保护级别Up:保护器在下列测试中的最大值:1KV/μs斜率的跳火电压;额定放电电流的残压。
6、响应时间tA:主要反应在保护器里的特殊保护元件的动作灵敏度、击穿时间,在一定时间内变化取决于du/dt或di/dt的斜率。
7、数据传输速率Vs:表示在一秒内传输多少比特值,单位:bps;是数据传输系统中正确选用防雷器的参考值,防雷保护器的数据传输速率取决于系统的传输方式。
8、插入损耗Ae:在给定频率下保护器插入前和插入后的电压比率。
9、回波损耗Ar:表示前沿波在保护设备(反射点)被反射的比例,是直接衡量保护设备同系统阻抗是否兼容的参数。
10、最大纵向放电电流:指每线对地施加波形为8/20μs的标准雷电波冲击1次时,保护器所耐受的最大冲击电流峰值。
11、最大横向放电电流:指线与线之间施加波形为8/20μs的标准雷电波冲击1次时,保护器所耐受的最大冲击电流峰值。
12、在线阻抗:指在标称电压Un下流经保护器的回路阻抗和感抗的和。
通常称为“系统阻抗”。
13、峰值放电电流:分两种:额定放电电流Isn和最大放电电流Imax。
14、漏电流:指在75或80标称电压Un下流经保护器的直流电流。
避雷器的电气参数避雷器的电气参数
避雷器的电气参数避雷器的电气参数避雷器是一种用于保护电气设备免受雷击影响的重要装置。
它主要通过将雷电过电压引到地上来实现保护。
因此,避雷器的电气参数是决定避雷器性能和可靠性的关键因素。
本文将从避雷器电气参数的基本概念、常用类型、参数选择以及应用注意事项等方面作一详细介绍。
一、基本概念1、电气参数:指电气设备在正常工作情况下,表征其电学性能的各项参数,如电压、电流、电阻、电容等。
2、避雷器:储存着大量电荷的闪络管,通过它引导雷电过电压和电浪引入地线。
避雷器是电力系统中的重要保护设备,可保证设备安全、系统稳定。
3、过电压:指在电力系统工作时突发的、短暂的电压增加,瞬间电压可达到了数千伏、甚至数百千伏,比系统标称电压不只几倍,会对电气设备产生很大的危害。
二、常用类型1、氧化锌避雷器:以氧化锌为基本材料制成,具有快响速度和电容大的特点。
2、气体避雷管:由充气的、内置灭弧装置的闪络管组成,其特点是快速响应,能承受高压。
3、耦合避雷器:指通过指定放电电极的直接接触放电和空气断电的能力来消除过电压的,适用于低电容量和低能量。
4、瞬变电压抑制器(TVS):具有很低的低频损耗和极高的快速响应速度,可抵抗瞬态过电压、浪涌和ESD等。
5、复合避雷器:将两种或以上不同模式的避雷器组合在一起构成的新型避雷器,取互补的多种优点而失败其缺点。
三、参数选择1、耐压试验电压:指避雷器在经过一段时间的工作后,其耐承受电压的能力。
通常是当电流超过特定值时,避雷器必须能够快速响应,将电流引到地上。
耐压试验电压由承受电流值决定,值越大代表其极限抵抗能力越高。
2、额定放电电流:避雷器可以承受的额定电流。
额定放电电流值越大,代表其短路能力越强,但长期工作能力也越弱。
3、接地电阻:避雷器接地电阻的大小对其使用效果有着很大的影响,一般要求在10欧姆以下。
4、快速响应时间:表示避雷器快速响应保护的时间。
快速响应时间越低代表着其保护的反应速度越快。
5、避雷器与安装选型原则
避雷器的选择与安装雷鸣闪电,是常见的自然现象.由于社会经济的发展,一方面高楼林立,且越来越高,使地面与雷云之间的距离缩短;另方面,工厂、汽车等排出的废气越来越多,污染了空气,使空气中的微粒增加,既利于雷云的形成,也利于雷电流的传导.所以,多雷的珠江三角洲,雷越来越多、越来越强、越来越低,给人们的生产和生活带来极大的威胁。
每年因雷击造成的建筑物或设备的损坏越来越严重.不少单位、家庭都遭受雷电的威胁和侵袭,使人们逐步意识到防雷的重要性。
雷电灾害分直击雷和感应雷两种,建筑物上安装符合要求的避雷针(带),能比较有效地防止直击雷的侵害。
感应雷害是避雷针(带)所不能防御的.感应雷侵害的范围广,它不管建筑物的高矮,只要有电源线或讯号线引入的地方,数公里以外产生雷电,都有可能受到感应,使设备遭受损坏。
在电力配电线路中,常用的避雷器有:阀型避雷器、管型避雷器、氧化锌避雷器等,低压配电系统提倡选用低压氧化锌避雷器.氧化锌阀片在正常运行电压下,阀片的电阻很高,仅可通过微安级的泄漏电流。
但在强大的雷电流通过时,却呈现很低的电阻,使其迅速泄入大地,实现限压分流的目的.阀片上的残压几乎不随通过电流的大小而变化,时常维持在小于被保护电器的冲击试验电压,使设备的绝缘得到保护,雷电流过后又恢复到原绝缘状态。
氧化锌避雷器具有优异的非线性伏安特性,残压随冲击电流波头时间的变化特性平稳,陡波响应特性好,没有间隙击穿特性和灭弧问题。
其电阻片单位体积吸收能量大,还可以并联使用,所以在保护超高压长距离输电系统和大容量电容器组特别有利。
对于低压配电网的保护也很适合,是低压配电网的主要保护措施.在避雷器使用前,都应该对其有关技术参数进行测量,以确保避雷器安装质量.1绝缘电阻的测量对35kV及以下氧化锌避雷器用2500V兆欧表摇测,每节的绝缘电阻应不低于1000MΩ。
进口氧化锌避雷器每节的绝缘电阻一般按厂家的标准。
如日本明电舍规定:对ZSE-C2Z型294kV氧化锌避雷器应使用1000V 兆欧表,绝缘电阻不低于2000MΩ。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
金属氧化物避雷器的选择避雷器是电力系统中主要的防雷保护装置之一,只有正确地选择避雷器,方能发挥其应有的防雷保护作用。
1、无间隙金属氧化物避雷器的选择选择的一般要求如下:(1)、应按照使用地区的气温、海拔、风速、污秽以及地震等条件确定避雷器使用环境条件,并按系统的标称电压、系统最高电压、额定频率、中性点接地方式,短路电流值以及接地故障持续时间等条件确定避雷器的系统运行条件。
(2)、按照被保护的对象确定避雷器的类型。
(3)、按长期作用于避雷器上的最高电压确定避雷器的持续运行电压。
(4)、按避雷器安装地点的暂时过电压幅值和持续时间选择避雷器的额定电压。
(5)、估算通过避雷器的放电电流幅值,选择避雷器的标称放电电流。
(6)、根据被保护设备的额定雷电冲击耐受电压和额定操作冲击耐受电压,按绝缘配合的要求,确定避雷器的雷电过电压保护水平和操作过电压保护水平。
(7)、估算通过避雷器的冲击电流和能量,选择避雷器的试验电流幅值,线路放电耐受试验等级及能量吸收能力。
(8)、按避雷器安装处最大故障电流,选择避雷器的压力释放等级。
(9)、按避雷器安装处环境污染程度,选择避雷器瓷套的泄漏比距。
(10)、按避雷器安装的引线拉力、风速和地震等条件,选择它的机械强度。
(11)、当避雷器不满足绝缘配合要求时,可采取适当降低其额定电压或标称放电电流等级或提高被保护设备的绝缘水平等补救措施。
2、主要特性参数选择(1)、持续运行电压Uc中性点直接接地系统的相对地无间隙金属氧化物避雷器,其Uc可按不低于系统最高相电压选取。
在中性点非直接接地系统,如单相接地故障能在10s以内切除,其Uc仍可按不低于选取,但由于我国大部分中性点非直接接地系统中允许带接地故障运行2h以上,因此Uc可按以下原则选取:10s及以内切除故障二;「三2h及以上切除故障3〜10kV 1.0〜1.1U L, 35〜66kV Uc》U L至于10s〜2h之间,可按2h以上选取,也可参照避雷器的工频电压耐受特性曲线选取。
⑵、额定电压UrUr是指避雷器两端间的最大允许工频电压的有效值,是在60℃温度下注入规定能量后,能耐受额定电压Ur10s,随后在Uc下,耐受30min,能保持热稳定。
⑶、暂时过电压斗暂时过电压UT是确定避雷器额定电压之依据,在选择U T时,主要考虑单相接地,甩负荷和长线电容效应所引起的工频电压升高,幅值可按下列条件选取。
①中性点非直接接地系统:3〜1OkV 4=1.1U m35〜刖U=Um②中性点直接接地系统:110〜220kV线路侧三・二「卜(4)、相对地避雷器的额定电压相对地避雷器的额定电压可按表1确定。
表1避雷器的萄定电压接地方式非直接接地103及以内切除故障大于10B切除故障系统标称电压(kV)3610356636103566MTn8134272510175490 (5)、工频电压耐受时间特性避雷器的工频电压耐受时间特性,是其在吸收了规定的过电压能量之后耐受暂时过电压的能力。
中性点直接接地系统中用的避雷器,或是带接地故障自动切除装置系统中用的避雷器,可耐受等于其额定电压的暂时过电压10s,若暂时过电压作用时间长,其耐受的幅值就低,反之就高。
故若暂时过电压作用时间短于或大于10s或其幅值低于或高于避雷器的额定电压,即可用该避雷器的工频耐受时间特性曲线进行校核。
(6)、标称放电电流国标GB11032《金属氧化物避雷器技术规范》规定的避雷器标称放电电流IB,如表2所列。
表2避雷器标称放电电流| 避雷器类型1系统标称电压有效值(kV) )标称放电电流峰值久I电机和变压器中性点」p ..... 3-500r 低压0. 22-0. 38[ 1,5।电机(一配电A1Q 「| 51 并联补偿电容 f 3^665(7)、保护水平与绝缘配合系数雷电过电压保护水平是下面两项较高者:①标称放电电流下的最大残压。
②陡坡冲击电流下的最大残压除以1.15(指油浸绝缘类电器,其它类电气设备可有不同系数)。
操作过电压的保护水平是操作冲击电流下的最大残压。
按惯用法进行绝缘配合时,设备的绝缘水平与避雷器保护水平比值为配合系数。
1、雷电过电压配合系数:避雷器紧靠被保护设备时>1.25避雷器非紧靠被保护设备时>1.42、操作过电压配合系数>1.15避雷器的选择与安装雷鸣闪电,是常见的自然现象。
由于社会经济的发展,一方面高楼林立,且越来越高,使地面与雷云之间的距离缩短;另方面,工厂、汽车等排出的废气越来越多,污染了空气,使空气中的微粒增加,既利于雷云的形成,也利于雷电流的传导。
所以,多雷的珠江三角洲,雷越来越多、越来越强、越来越低,给人们的生产和生活带来极大的威胁。
每年因雷击造成的建筑物或设备的损坏越来越严重。
不少单位、家庭都遭受雷电的威胁和侵袭,使人们逐步意识到防雷的重要性。
雷电灾害分直击雷和感应雷两种,建筑物上安装符合要求的避雷针(带),能比较有效地防止直击雷的侵害。
感应雷害是避雷针(带)所不能防御的。
感应雷侵害的范围广,它不管建筑物的高矮,只要有电源线或讯号线引入的地方,数公里以外产生雷电,都有可能受到感应,使设备遭受损坏。
在电力配电线路中,常用的避雷器有:阀型避雷器、管型避雷器、氧化锌避雷器等,低压配电系统提倡选用低压氧化锌避雷器。
氧化锌阀片在正常运行电压下,阀片的电阻很高,仅可通过微安级的泄漏电流。
但在强大的雷电流通过时,却呈现很低的电阻,使其迅速泄入大地,实现限压分流的目的。
阀片上的残压几乎不随通过电流的大小而变化,时常维持在小于被保护电器的冲击试验电压,使设备的绝缘得到保护,雷电流过后又恢复到原绝缘状态。
氧化锌避雷器具有优异的非线性伏安特性,残压随冲击电流波头时间的变化特性平稳,陡波响应特性好,没有间隙击穿特性和灭弧问题。
其电阻片单位体积吸收能量大,还可以并联使用,所以在保护超高压长距离输电系统和大容量电容器组特别有利。
对于低压配电网的保护也很适合,是低压配电网的主要保护措施。
在避雷器使用前,都应该对其有关技术参数进行测量,以确保避雷器安装质量。
绝缘电阻的测量对35kV及以下氧化锌避雷器用2500V兆欧表摇测,每节的绝缘电阻应不低于1000M)。
进口氧化锌避雷器每节的绝缘电阻一般按厂家的标准。
如日本明电舍规定:对ZSE -C2Z型294kV 氧化锌避雷器应使用1000V 兆欧表,绝缘电阻不低于2000M)。
2测量直流和泄漏电流测量直流电压U A及75 % UA电压下的泄漏电流,目的是为了检查其1mA 1mA 非线性特性及绝缘性能。
U1mA为试品通过1mA直流时,被试避雷器两端的电压值。
《规程》规定:1mA电压值U1mA与初始值比较,变化应不大于±5%。
0.75U 1mA电压下的泄漏电流应不大于50p A。
也就是说,在电压降低25 %时,合格的氧化锌避雷器的泄漏电流大幅度降低,从1000口A降至50P A以下。
若U1mA电压下降或0.75U 1mA下泄漏电流明显增大,就可能是避雷器阀片受潮老化或瓷质有裂纹。
测量时,为防止表面泄漏电流的影响,应将瓷套表面擦净或加屏蔽措施,并注意气候的影响。
一般氧化锌阀片U1mA的温度系数约为(0.05〜0.17 )%/℃,即温度每增高10 ℃, U1mA约降低1 %,必要时可进行换算。
3运行电压下交流泄漏电流测量用LCD -4型检测仪可以测得运行电压下避雷器的泄漏电流(全电流)及其有功分量(阻性电流)和无功分量(容性电流)、功率损耗Px等。
试验研究表明:当氧化锌避雷器阀片受潮或老化时,阻性电流幅值增加很快,因此监测阻性电流可以有效地监测避雷器绝缘状况。
《规程》规定:当泄漏电流有功分量增加到2倍初始值时,应停电进行检查。
国内有些单位自己制定了某些判断标准,如有的单位规定,当330kV氧化锌避雷器的阻性电流峰值超过0.3mA、110〜220kV,氧化锌避雷器的阻性电流峰值超过0.2mA或测量值较初始值明显增加时,应进行停电试验,以判断绝缘优劣。
低压架空线路分布很广,尤其在多雷区单独架设的低压线路,很容易受到雷击。
同时,低压架空线直接引入用户时,低压设备绝缘水平很低,人们接触的机会又多,因此必须考虑雷电沿着低压线侵入屋内的防雷保护措施。
其具体措施如下:(1 ) 3〜10kV Y/ Y或Y/Y接线的配电变压器,宜在低压侧装一组阀型避雷器或保护间隙。
变压器低压侧为中性点不接地的情况,应在中性点处装设击穿保险器;(2 )对于重要用户,宜在低压线路引入室内前50m 处,安装一组低压避雷器,入室后再装一组低压避雷器;(3)对于一般用户,可在低压进线第一支持物处,装一组低压避雷器或击穿保险器,亦可将接户线的绝缘子铁脚接地,其工频接地电阻不应超过30Q ;(4)对于易受雷击的地段,直接与架空线路相连接的电动机或电度表,宜加装低压避雷器或间隙保护,间隙距离可采用 1.5〜2mm,也可以采用通讯设备上用的500V放电间隙保护。
电源避雷器原则上与负载并联,目的是把雷电电压峰值限制在电器可以承受的范围内。
在比较筛选合格的避雷器后,在安装时还应考虑线路敷设和接地处理问题。
根据保护对象,对雷电压敏感情况,适度考虑屏蔽处理。
屏蔽是指利用各种屏蔽体来阻挡、衰减施加在电子设备上的电磁干扰和过电压能量。
屏蔽可以大到整栋楼层,小到设备机房、电缆线等。
测量结果表明:电缆屏蔽一端接地,可将高频干扰电压降低一个数量级,屏蔽两端接地,可降低两个数量级。
因此,屏蔽处理是线路敷设和避雷器安装必不可少的一项内容。
避雷器安装后,必须提供良好的接地装置,使雷电流迅速流向大地。
对于通信系统的直接接地,计算机网络系统的逻辑接地,与电源的工作接地、安全接地应该作等电位处理。
由广东省各市雷电灾害调查统计表中各项调查数据可知,感应雷所造成的经济损失,远比直击雷造成的损失大得多。
因此,在完善建筑物防直击雷设施的同时,亦应着重考虑设备的防感应雷设施,达到综合防雷要求,将雷电所带来的经济损失降到最低程度并联电容器装置保护用氧化锌避雷器的选型问题1以往只考虑操作过电压和雷电过电压水平的避雷器选型及弊端国家标准规定,系统供电端电压应略高于系统的标称电压(或额定电压)Un的K倍,即K= UH Un( Um是系统最高电压)。
电气设备的绝缘应能在Un下长期运行。
220kV及以下系统的K为1. 15, 330kV及以下系统的K=1. 1。
避雷器设计的初期也遵守上述原则。
氧化锌避雷器之前是SiC避雷器。
10kV及以下SiC避雷器的灭弧电压设计是定在系统最高运行电压的1. 1倍;35kVSiC避雷器的灭弧电压等于系统最高电压;110kV 及以上SiC避雷器的灭弧电压为系统最高电压的80%。
对应以上的倍数分别有110%避雷器、100%避雷器和80%避雷器。
我国使用氧化锌避雷器初期,其额定电压是以SiC避雷器的灭弧电压为参考作设计的。