线路氧化锌避雷器串联空气间隙长度 图文 民熔

线路氧化锌避雷器

目前氧化锌避雷器已经大量使用于架空线路，避雷器能够限制雷电过电压，同时防止线路跳闸，对提升线路可靠性作用显著。避雷器装设于线路后运维难度较大，往往难以发现受潮等避雷器内部缺陷，相应缺陷会造成避雷器本体性能劣化造成线路跳闸，为防止上述情况的发生，目前线路避雷器均带有串联间隙，其中大部分是串联空气间隙。

避雷器产品介绍

民熔氧化锌避雷器

HY5WS-17/50氧化锌避雷器

10KV高压配电型 A级复合避雷器

产品型号: HY5WS- 17/50 额定电压: 17KV

产品名称:氧化锌避雷器直流参考电压: 25KV

持续运行电压: 13.6KV 方波通流容量: 100A

防波冲击电流: 57.5KV(下残压) 大电流冲击耐受: 65KA

操作冲击电流: 38.5KV(下残压)

注:高压危险!进行任何工作都必须先切断电流，严重遵守操作规程执行各种既定的制度慎防触电与火灾事故。

使用环境:

a.海拔高度不超过2000米;

b.环境温度:最高不高于+40C- -40C;

C.周围环境相对湿度:平均值不大于85%;

d.地震强度不超过8级;

e.安装场所:无火灾、易燃、易爆、严重污秽、化学腐蚀及剧烈震动场所。

体积小、重量轻，

耐碰撞运输无碰损失，

安装灵活特别适合在开关柜内使用

民熔 HY5WZ-17/45高压氧化锌避雷器

10KV电站型金属氧化锌避雷器

那么串联空气间隙的技术要求有哪些？其间隙长度参数如何确定？

1、串联间隙避雷器技术要求

1）工频电压耐受要求

避雷器应能长期承受工频电压作用而稳定工作,即串联间隙在各种外界因素的作用下,比如在风吹、导线舞动等情况下,应能保持其尺寸变动在允许范围内；

2）能量吸收能力要求

避雷器应具有足够的通流容量以泄放雷电流和吸收雷电冲击能量；

3）雷电过电压保护要求

为限制雷电过电压,避雷器的保护水平应与线路绝缘子串有很好的绝缘配合,以保证雷击被保护线路段时,无论被保护线路段内或被保护线路段外的绝缘子串均不应发生闪络;另外,被保护线段外的线路遭受雷击时,被保护线段内的绝缘子串也不应发生闪络；

4）工频续流切断要求

避雷器应能可靠地切断工频续流,保证线路不发生跳闸。国产避雷器目前一般能在半个工频周期之内接触。

5）操作耐受性能要求

线路避雷器在正常操作过电压下不应动作。

线路避雷器的串联间隙应是外部空气间隙,以便在避雷器本体故障时,仅靠串联间隙的隔离也能使线路在重合闸后继续正常运行。

6）压力释放性能要求

线路避雷器还应具有良好的压力释放能力,以便在遇到不可抗拒的高于设计值以上的雷电流作用时,避雷器本体内部电阻片由于击穿而形成电弧,避雷器能够有效地释放内部压力且不发生爆炸,并保证人身和设备的安全；

2、间隙长度设计

2.1避雷器的串联间隙设计原则

①雷电冲击下避雷器串联间隙整体应可靠动作

雷电冲击下避雷器可靠动作才能保证被保护绝缘子串免于雷击闪络。为满足这一要求,可把间隙距离选择小一些。（一般要求绝缘子雷电冲击U50%是避雷器整体雷电冲击U50%的1.2倍以上）

②避雷器整体应能够耐受暂时过电压和正常水平的线路操作过电压

线路正常投入、重合闸时避雷器整体不应发生动作。为满足这一要求,串联间隙距离应足够大,保证避雷器在暂时过电压和操作过电压下不动作,避雷器本体在异常情况下出现故障时,间隙应能可靠隔离，保证工频、操作过电压下间隙不发生动作。

③避雷器应能切断工频续流

雷击使间隙动作后,在系统工频恢复电压下,间隙应在1～2个工频周期内可靠地熄灭工频续流。要满足这一要求,除了间隙距离要适度外,还与避雷器本体的参考电压有关。

2.2间隙长度与雷电冲击配合

配合原则：

避雷器的正极性雷电冲击50%放电电压应小于被保护绝缘子雷电

冲击50%放电电压。

避雷器的雷电冲击50%放电电压约等于串联间隙的雷电冲击50%放电电压与避雷器本体直流1mA参考电压值之和,两者偏差在10%的范围内。

不同等级串联间隙避雷器的1mA参考电压要求见下表：

不同电压等级串联间隙避雷器的雷电冲击电压峰值要求见下表。

则不同电压等级串联间隙的雷电U50%最大值和串联间隙长度最大值要求如下表。

表1 避雷器串联间隙雷电U50% 及间隙长度配合要求

其中串联间隙长度最大值从《电力工程高压送电线路设计手册(第二版)》查表得到，其中棒-棒间隙长度与雷电冲击放电电压关系如下图，在长度为1m时，棒-棒间隙雷电冲击U50%约为620kV。

2.3间隙长度与操作冲击配合

配合原则：

①在系统最高操作过电压水平下，避雷器整体不应发生动作；（对于直接接地系统，操作过电压最大为3.0pu）

②重合闸工况下，假设避雷器本体完全短接，串联间隙应能承受操作过电压不发生击穿；（重合闸过电压为2.0pu）

③避雷器的操作冲击 50%放电电压约等于串联间隙的操作冲击50%放电电压与避雷器本体直流 1 mA 参考电压值之和, 偏差在 10%以内。

各电压等级避雷器的操作过电压耐受最小值、间隙最小距离见下表，其中间隙操作冲击耐受电压为系统最高操作过电压减去避雷器本体1mA参考电压。可知总体而言，以3.0倍操作过电压下避雷器整体不动作对应间隙最小长度较大。

表2 避雷器串联间隙最小长度（操作过电压控制）

以220kV额定电压192kV避雷器为例，串联间隙长度应大于0.66 米。

计算中避雷器串联间隙视为棒-棒间隙，对应操作过电压耐受特性见下图。（选取正极性，H/D=1曲线）