避雷器知识
避雷器的工作原理及作用

避雷器的工作原理及作用引言概述:避雷器是一种用来保护建造物、设备和人员免受雷击危害的重要设备。
它能够将雷电引导到地面,从而减少雷击造成的伤害。
本文将详细介绍避雷器的工作原理及作用。
一、避雷器的工作原理1.1 避雷器的引雷原理避雷器通过引雷装置将雷电引导到地面,从而减少雷击的危害。
引雷原理是利用避雷器内部的导电材料,将雷电引导到地面,使建造物和设备免受雷击伤害。
1.2 避雷器的放电原理当雷电击中建造物或者设备时,避雷器会迅速放电,将雷电导向地面。
放电原理是利用避雷器内部的导电材料,将雷电释放到地面,减少雷击造成的伤害。
1.3 避雷器的防雷原理避雷器通过引雷和放电原理,实现对雷电的防护作用。
防雷原理是在雷电来暂时,避雷器能够迅速引导雷电到地面,保护建造物和设备免受雷击危害。
二、避雷器的作用2.1 保护建造物和设备避雷器能够有效保护建造物和设备免受雷击危害,减少雷击造成的损失。
它能够将雷电引导到地面,避免雷电对建造物和设备造成损坏。
2.2 保护人员安全避雷器能够保护人员免受雷击伤害,保障人员的生命安全。
它能够将雷电迅速引导到地面,减少雷击对人员造成的伤害。
2.3 提高设备可靠性避雷器能够提高设备的可靠性,减少设备因雷击而损坏的可能性。
它能够有效地保护设备免受雷击影响,延长设备的使用寿命。
三、避雷器的分类3.1 避雷器的种类避雷器根据其工作原理和结构不同,可以分为避雷针、避雷帽、避雷网等不同种类。
3.2 避雷器的应用范围避雷器广泛应用于建造物、电力设备、通信设备等不同领域,保护设备和人员免受雷击危害。
3.3 避雷器的选购原则在选购避雷器时,需要考虑其适合范围、性能指标、安装方式等因素,选择适合的避雷器进行安装使用。
四、避雷器的维护保养4.1 定期检查定期检查避雷器的引雷装置、导电材料等部件是否正常工作,及时发现并排除故障。
4.2 清洁保养定期清洁避雷器的表面和内部,保持其导电性能,确保其正常工作。
4.3 定期更换根据避雷器的使用寿命和工作情况,定期更换避雷器,保证其持续有效地工作。
避雷器 工作原理

避雷器工作原理
避雷器是一种用于保护电气设备和建筑物免受雷电冲击的装置。
它利用了一种称为空气放电的物理现象来有效地分离和引导雷电电流,从而保护被保护设备和建筑物。
避雷器通常安装在建筑物的屋顶、高耸物体上或电力系统的关键节点处。
避雷器的工作原理如下:
1. 内部电气结构:避雷器的主要部件是金属氧化物压敏电阻器(MOV)。
MOV由金属氧化物陶瓷颗粒制成,颗粒之间用电
极连接成链状结构。
当正常工作电压下,MOV表现出高电阻。
2. 正常工作状态:在正常情况下,电力系统的电压不会超过避雷器的正常工作电压。
因此,避雷器处于高电阻状态,不会导通电流。
3. 雷电冲击:当电力系统或建筑物遭受雷电冲击时,系统电压会瞬间升高。
一旦电压超过避雷器的击穿电压(也称为耐压等级),避雷器内部的MOV会进入放电状态。
4. 放电过程:放电过程中,MOV内部颗粒之间的电阻急剧下降,使得电流能够通过避雷器进行传导。
这样,避雷器将雷电电流引导到地面或其他合适的导体上,以避免电流破坏设备或建筑物。
5. 再次正常状态:当雷电冲击结束后,电力系统电压恢复正常。
避雷器内部的MOV将重新回到高电阻状态,不会导通电流。
总结起来,避雷器通过利用MOV内部电阻的变化,将雷电电
流引导到地面或其他导体上,以保护电气设备和建筑物免受雷电冲击。
避雷器检修知识讲座

6. 异常事例
6.1 红外热像仪检测
在某变电站进行红外检测法相110kVB相氧化锌避 雷器温度异常,其中B相28.5℃,其他两相26.8℃
解体后,发现B相上节受潮。
220kV复合外套避雷器红外图 避雷器上节红外图
下节红外图
上节和下节全电流比较:相差1.69倍,阻性电流 7.7倍(127kV) 整只和下节全电流比较:相差1.1倍,阻性电流 2.8倍(127kV)
该组避雷器是2007年10月投运,2008年8月预试。出现问题的原 因是交接验收试验时,对该组避雷器只进行了直流试验未进行交流试 验。
8.3 厂家标识错误 500kV新建变电站
型号:Y20W5-444/1063W 编号:4774 同批12相 最大持续运行电压:324 kV 出厂日期:2009年6月 每相由三节构成,上节和中节带均压电容 2010年3月测量数据。
带间隙避雷器——有内间隙避雷器和外间隙避雷器。外间隙避 雷器主要用于输电线路上,避雷器本体加串联外间隙。
线路避雷器 本体
间 隙
支撑绝缘子
220kV 保护线路出口 断路器小间隙避雷器
间隙为 250-10 mm
220kV保护绝缘子带间 隙避雷器,其间隙为 880~930 mm
过电压保护器
35kV系统用过电压保护器结构图
下的泄漏电流,目的考核整体绝缘状况,与避雷器的出厂数据比较,直
流1mA电压不小于出厂值的±5%,直流泄漏电流小于50μA,同时与前
一次测量数据比较。基准周期:3年 2节以上的避雷器应分节测量。
发现如下异常,也进行直流
试验:
①红外热像检测时,温度异常;(三 相比较温差0.5~1.0K) 运行电压下持续电流偏大(三相 比较或自身纵向比较,大于1.2倍) ③有电阻片老化或内部受潮的家族 缺陷,隐患未消除。
防雷器的选型的知识汇总

防雷器的选型的知识汇总(一)防雷器,又称避雷器、浪涌保护器、电涌保护器、过电压保护器等,主要包括电源防雷器和信号防雷器,防雷器是通过现代电学以及其它技术来防止被雷击中的设备的损坏。
避雷器中的雷电能量吸收,主要是氧化锌压敏电阻和气体放电管。
基于防雷器的防护想要取得理想的效果,应注重“在合适的地方合理地装设合适的防雷器”,防雷器的选择十分重要。
⒈进入建筑物的各种设施之间的雷电流分配情况如下:约有50%的雷电流经外部防雷装置泄放入地,另有50%的雷电流将在整个系统的金属物质内进行分配。
这个*估模式用于估算在LPAOA区、LPZOB区和LPZ1区交界处作等电位连接的防雷器的通流能力和金属导线的规格。
该处的雷电流为10/35μs电流波形。
在各金属物质中雷电流的分配情况下:各部分雷电流幅值取决于各分配通道有的阻抗与感抗,分配通道是指可能被分配到雷电流的金属物质,如电力线、信号线、自来水管、金属构架等金属管级及其它接地,一般仅以各自的接地电阻值就可以大致估算。
在不能确定的情况下,可以认为接是电阻相等,即各金属管线平均分配电流。
⒉在电力线架空引入,并且电力线可能被直击雷击中时,进入建筑物内保护区的雷电流取决于外引线路、防雷器放电支路和用户侧线路的阻抗和感抗。
如内外两端阻抗一致,则电力线被分配到一半的直击雷电流。
在这种情况下必须采用具有防直击雷功能的防雷器。
⒊后续的*估模式用于*估LPZ1区以后防护区交界处的雷电流分配情况。
由于用户侧绝缘阻抗远远大于防雷器放电支路与外引线路的阻抗,进入后续防雷区的雷电流将减少,在数值上不需特别估算。
一般要求用于后续防雷区的电源防雷器的通流能力在20kA(8/20μs)以下,不需采用大通流能力的防雷器。
后续防雷区防雷器的选择应考虑各级之间的能量分配和电压配合,在许多因素难以确定时,采用串并式电源防雷器是个好的选择。
串并式是根据现代雷电防护中许多应用场合、保护范围层次区分等特点提出的概念(相对于传统的并式防雷器而言)。
避雷器基础知识讲解 图文 民熔

避雷器培训的主要内容:避雷器的基本知识1.避雷器的分类2、各类避雷器的特点3、金属氧化物避雷器( MOA )4、氧化锌避雷器的主要电气参数5、避雷器型号说明76、氧化锌避雷器的试验一、避雷器基本知识1定义:能释放雷电或兼能释放电力系统操作过电压能量、保护电气设备免受瞬时过电压(雷电过电压、操作过电压、工频暂态过电压冲击)危害又能截断续流,不致引|起系统接地短路的电器装置。
■作用:当过电压出现时,避雷器两端子间的电压被限制在不超过规定值,使电器设备免受过电压损坏;过电压作用后,又能使系统迅速恢复正常状态,以保证系统正常供电。
避雷器对过电压的保护作用:避雷器的分类保护间隙排气式避雷器阀式避雷器普通阀式避雷器磁吹式避雷器金属氧化物避雷器( MOA )保护间隙保护间隙由两个间隙(即主间隙和辅间隙)组成,常用的角型间隙与保护设备并联的排气式避雷器也称管型避雷器,实质上是- -种具有一种具有较高熄弧能力的保护间隙。
阀式避雷器阀式避雷器的基本元件为间隙和非线性电阻(又称.阀片)串联。
四、 3、各种类型的避雷器、保护间隙和排气型避雷器的伏安特性陡峭,放电色散大,而普通变压器和其他设备绝缘的冲击放电特性相对平缓,不能很好地配合。
五、运行后,工作母线直接接地,形成高振幅的截止波,危及变压器的纵向绝缘。
六、阀式避雷器的缺点是普通型没有强制灭弧措施,阀片热容量有限,不能长期承受过电压冲击电流的影响。
七、磁吹式流量大,但阀阻力非线性系数高。
八、金属氧化物避雷器(MOA)的核心部件是ZnO阀,具有理想的非线性伏安特性。
氧化锌避雷器具有残压低、响应时间快、陡波特性平缓、动作负荷轻、抗重复动作能力强等优点流量大,性能稳定,抗老化能力强。
结构简单,体积小,易于批量生产,成本低5、氧化锌避雷器的主要电气参数额定电压(UR)适用于避雷器端子间工频电压的最大有效值。
按此电压设计的避雷器,可在规定的动作负荷试验中临时确定过电压下的正确动作。
氧化锌避雷器大体知识了解

氧化锌避雷器大体知识了解一、避雷器名词解释:能释放雷电或兼能释放电力系统操作过电压能量,保护电工设备免受瞬时过电压危害,又能截断续流,不致引发系统接地短路的电器装置。
避雷器通常接于带电导线与地之间,与被保护设备并联。
当过电压值达到规定的动作电压时,避雷器当即动作,流过电荷,限制过电压幅值,保护设备绝缘;电压值正常后,避雷器又迅速恢恢复状,以保证系统正常供电。
二、避雷器的作用及特点避雷器的作用是用来保护电力系统中各类电器设备免受雷电过电压、操作过电压、工频暂态过电压冲击而损坏的一个电器。
避雷器的类型主要有保护间隙、阀型避雷器和氧化锌避雷器。
保护间隙主要用于限制大气过电压,一般用于配电系统、线路和变电所进线段保护。
阀型避雷器与氧化锌避雷器用于变电所和发电厂的保护,在500KV及以下系统主要用于限制大气过电压,在超高压系统中还将用来限制内过电压或作内过电压的后备保护。
氧化锌避雷器主要用于保护6kV电压品级的开关柜、变压器、箱式变、电缆头、柱上油开关等配电设备免受操作过电压和大气过电压的损坏。
二、避雷器型号含义:(图一)产品型式:Y—表示瓷套式金属氧化物避雷器YH(HY)—表示复合外衣金属氧化物避雷器结构特征:W—表示无间隙C—表示串联间隙利用处所:S—表示配电型 Z—表示电站型 R—表示并联补偿电容器用D—表示电机用 T—表示电气化铁道用附加特性:W—表示防污型G—表示高原型TH—表示湿热带地域用在选择上应注意利用处所,场所不同,避雷器的型号也不同。
配电型:保护相应电压品级的开关柜、变压器、电缆头等有关配电设备免受大气和操作过电压损坏,宜选择"H Y5WS"金属氧化物避雷器。
电站型:保护发电厂、变电所中交流电器设备免受大气过电压和操作过电压的损坏,可选择"HY5WZ"或"Y5WZ"型;电机型:限制真空断路器或少油断路器投切旋转电机时产生的过电压,保护旋转电机免受操作过电压的损坏,可选择""或""型;电容器型:抑制真空断路器或少油断路器操作电容器组产生的过电压,保护电容器组免受操作过电压的损坏,可选"HY5WR"型。
避雷器结构及原理基础知识

四、金属氧化锌避雷器
(1)无间隙金属氧化锌避雷器(压敏避雷器), 是20世纪70年代开始出现的一种新型避雷器。与传 统的避雷器相比,无间隙金属氧化物避雷器没有火 花间隙,且用氧化锌代替阀式避雷器中的碳化硅。 在结构上采用压敏电阻制成的阀片叠装而成,该阀 片在工频电压下,呈现最大电阻,有效的抑制工频 电流,而在过电压的情况下又呈现小电阻,能很好 的释放过电流,保护设备。
避雷器的分类
常用的避雷器有:阀式、管式、保护间隙、金 属氧化物等。 1、阀式避雷器:阀式避雷器主要 分为普通阀式避雷器和磁吹阀式避 雷器俩大类,普通阀式避雷器有 FS和FZ俩系列。磁吹阀式避雷器 有FCD和FCZ俩系列。避雷器符 号的含义:F-阀式避雷器、S-配 (变)电作用、Z-电站用、Y-线 路用、D-旋转电机用、C-具有磁吹 放电间隙。
阀式避雷器的等效电路
磁吹式避雷器
普通阀式避雷器
阀式避雷器应用
FS系列由于避雷器阀片较小,通流容量较低一般用于保 护变配电设备和电路。
SZ系列由于阀片较大,且火花间隙并联了碳化硅电阻, 通流容量较大,一般用于35KV及以上的电气设备。
二、保护间隙
保护间隙是最简单的防雷设备,一般用镀锌圆钢制成 ,有主间隙和辅助间隙组成。主间隙做成角形的,水平安 装,以便灭弧。为了防止主间隙被外物短路而引起误动作 ,在主间隙的下方串联有辅助间隙。因为保护间隙灭弧能 力弱,一般要求与自动重合闸装置配备使用,以提高供电 的可靠性。
无间隙金属氧化锌避雷器
金属氧化锌避雷器
(2)有串联间隙型金属氧化物避雷器,在复 合外套金属氧化物避雷器的电阻片与一间隙件串 联,适用于非中性点接地的系统中。当单相接地 时,可能发生比较严重的长时间暂态过电压,无 间隙氧化锌避雷器难于承受此过电压。而有串联 间隙氧化锌避雷器在单相接地较低幅值的过电压 下不动作,是避雷器与系统隔离。高于上述电压 时间隙导通,避雷器放电。有效的保护设备和避 雷器。
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避雷器基础知识&天馈线施工基本要求避雷器基础知识避雷器知识简介%1.雷击的种类:雷击的种类主要分为:直击雷和感应雷。
直击雷指打雷时闪击电流通过某物体直接流入大地,这一物体所受的雷击就称为直击雷。
感应雷指某物体附近的物体被直击雷击中时,因感应了较大的电流而遭受的雷击称为感应雷。
%1.雷击的防护:直击雷会产生的强大的冲击电流,破坏性特别大,其防雷方法只能采用专用避雷针或避雷塔。
感应雷的防护主耍采用性能较好的接地装置和避雷器进行保护。
因此通信设备的雷电保护首先需要工作在避雷塔或避雷针的保护范围以防止直击雷的影响,其次需要对电源线、数据线和天馈线加装避雷器及相应接地装置以防止感应雷的影响。
我公司目前只销售天馈线避雷器。
%1.天馈线避雷器的种类:1.浪涌避雷器(内装放电管)。
我公司的H系列、CA系列、J 系列和BL系列均属此种类型。
其主要特点是频带宽(直流"2500MHz),插针芯与外壳开路,内装放电管。
放电管经很多次雷击后,放电管可能失效,避雷器失去防雷作用,但不会影响通信设备的正常使用。
可通过更换新的放电管即可起到正常的防雷作用。
避雷器外形见产品介绍。
2.1/4波长短路避雷器。
其主要特点是频带窄,插针芯与外壳短路,无放电管。
因其固定的短路装置,其避雷作用是永久性的。
目前我公司代售国外进口的避雷器,其外形很象“T”,T字的竖相当于避雷器的1/4波长短路器。
%1.购买时须注意:频率范围、避雷器的形式、两端接头的型号等。
天馈线施工基本要求玻璃钢全向天线室外施工要求1.施工地点已经拥有避雷设施时:天线的架设后,整个天馈系统应该在避雷设施的保护范围中。
2.施工地点无避雷设施时:可以自己架设天线安装杆,并在安装杆的顶端安装避雷针。
避雷针应该是人于0. 6米的锥形金属棒,材料不易生锈,导电性能好,如铜。
避雷针和整个天线安装杆应该与建筑物的地相连接。
从安全上的考虑,安装杆不应超过30米,(超出时,应该考虑建铁塔),而且较长的安装杆必须装有风绳。
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1. OBO 480、481地极保护器OBO地极保护器功能对于独立地网如果地网的布放的距离过小,在过电压来临的时候容易产生地电位反击的问题,故需要在两个地极之间安装地极保护器480或481。
480、481地极保护器由两个电极组成间隙放电装置,如果发生雷击,产生危险电位差,该间隙就会瞬间被击穿,达到等电位。
OBO地极保护器应用480、481地极保护器是用来避免不同接地地网之间产生不同电位差的危险。
当雷电来临时,由于不同的接地地网布放距离过近时,会有其中的某个地网的地电位在瞬间被抬生到很高的水平,从而与其他接地网之间产生很高的电位差,该电位差可能会造成在连接于不同地极间的线路或设备形成网络,即平常所称的地电位反击,它对设备和人员的安全存在着巨大的危险。
此时需要在不同地网之间安装地极保护器来避免地电位反击的问题。
OBO地极保护器特性480型内部采用钨铜电极,提供防爆功能,481型内部采用不锈钢电极。
由于采用全密封设计,地极保护器可应用在不同的环境下。
OBO地极保护器技术参数OBO地极保护器安装480、481地极保护器安装在不同地网的主等电位连接排之间,这些等电位连接排将通过连接电缆与保护器连接在一起。
2.氧化锌避雷器氧化锌避雷器是具有良好保护性能的避雷器。
利用氧化锌良好的非线性伏安特性,使在正常工作电压时流过避雷器的电流极小(微安或毫安级);当过电压作用时,电阻急剧下降,泄放过电压的能量,达到保护的效果。
这种避雷器和传统的避雷器的差异是它没有放电间隙,利用氧化锌的非线性特性起到泄流和开断的作用。
介绍氧化锌避雷器测试仪介绍:采用微电脑进行采样、控制等先进技术,可测量氧化锌避雷器在工频电压下的全电流、三次谐波、阻性电流、阻性电流峰值、容性电流、有功功率等。
发展来源氧化锌避雷器是七十年代发展起来的一种新型避雷器,它主要由氧化锌压敏电阻构成。
每一块压敏电阻从制成时就有它的一定开关电压(叫压敏电阻),在正常的工作电压下(即小于压敏电压)压敏电阻值很大,相当于绝缘状态,但在冲击电压作用下(大于压敏电压),压敏电阻呈低值被击穿,相当于短路状态。
然而压敏电阻被击状态,是可以恢复的;当高于压敏电压的电压撤销后,它又恢复了高阻状态。
因此,在电力线上如安装氧化锌避雷器后,当雷击时,雷电波的高电压使压敏电阻击穿,雷电流通过压敏电阻流入大地,使电源线上的电压控制在安全范围内,从而保护了电器设备的安全。
分类1.按电压等级分氧化锌避雷器按额定电压值来分类,可分为三类;高压类;其指66KV以上等级的氧化锌避雷器系列产品,大致可划分为500kV、220kV、110kV、66kV四个等级等级。
中压类;其指3kV~66kV(不包括66kV系列的产品)范围内的氧化锌避雷器系列产品,大致可划分为3kV、6kV、10kV、35KV四个电压等级。
低压类;其指3KV以下(不包括3kV系列的产品)的氧化锌避雷器系列产品,大致可划分为1kV、0. 5kV、0.38kV、0.22kV四个电压等级。
2.按标称放电电流分氧化锌避雷器按标称放电电流可划分为20、10、5、2.5、1.5kA五类。
3.按用途分氧化锌避雷器按用途可划分为系统用线路型、系统用电站型、系统用配电型、并联补偿电容器组保护型、电气化铁道型、电动机及电动机中性点型、变压器中性点型七类。
4.按结构分氧化锌避雷器按结构可划分为两大类;瓷外套;瓷外套氧化锌避雷器按耐污秽性能分为四个等级,Ⅰ级为普通型、Ⅱ级为用于中等污秽地区(爬电比距20mm/KV)、Ⅲ级为用于重污秽地区(爬电比距25mm/kV)、Ⅳ级为用于特重污秽地区(爬电比距31mm/kV)。
复合外套;复合外套氧化锌避雷器是用复合硅橡胶材料做外套,并选用高性能的氧化锌电阻片,内部采用特殊结构,用先进工艺方法装配而成,具有硅橡胶材料和氧化锌电阻片的双重优点。
该系列产品除具有瓷外套氧化锌避雷器的一切优点外,另具有绝缘性能、高的耐污秽性能、良好的防爆性能以及体积小、重量轻、平时不需维护、不易破损、密封可靠、耐老化性能优良等优点。
5.按结构性能分氧化锌避雷器按结构性能可分为;无间隙(W)、带串联间隙(C)、带并联间隙(B)三类。
氧化锌避雷器介绍YBL-III氧化锌避雷器是我公司系列汉化产品之一、是全面检测氧化锌避雷器在电力系统运行中的各项电气特性的专用仪器。
它具有下列优点:1、液显图文显示,汉化打印,界面直观,自动化程度高,便于现场人员操作和使用。
2、先进的数字信号处理技术,抗干扰性能强,测量结果精度高,用户可从液晶显示屏上直接观察信号波形,具有示波器功能。
3、安全可靠,采用隔离变压器和高阻分压,从而避免PT二次侧短路。
4、体积小,重量轻,便于携带。
5、生产厂商:乐清旭开电气有限公司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=Um/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。
早期的6kV、10kV和35kV避雷器均遵守上述原则,如:Y5WR-7.6/26、Y5WR-12.7/45、Y5WR-41/130。
而最大长期工频工作电压为系统最高相电压,如Y5WR-12.7/45为:2保证在单相接地过电压下运行且电力系统安全情况下的避雷器选型及必要性从安全运行角度,避雷器的额定电压的选择还应遵守如下原则:①氧化锌避雷器的额定电压,应该使它高于其在安装处可能出现的工频暂态电压。
在110kV及以上的中性点接地系统中是可以按上述方法选择的。
②在110kV及以下的中性点非直接接地系统中,电力部门规程规定在单相接地情况下允许运行2h,有时甚至在断续地产生弧光接地过电压情况下运行2h以上才能发现故障,这类系统的运行特点对氧化锌避雷器在额定电压下安全运行10s构成严重威胁。
且氧化锌避雷器与SiC避雷器结构、设计不同(后者是有间隙灭弧,前者没有间隙或者只有隔流间隙),使得实践中氧化锌避雷器出现热崩溃甚至严重的爆炸事故。
面对这种情况,许多供电局、电力设计院根据各地的电网条件提出了许多类型的额定电压值(如14.4kV,1 4.7kV等)。
而在多次国标讨论稿中动作负载试验中耐受10s的额定电压规定提高至1.2~1.3倍,使氧化锌避雷器对中性点非直接接地系统工况的适应能力有所提高。
而由于氧化锌避雷器的额定电压选择过低,使避雷器在单相接地过电压甚至许多暂态过电压下工作出现安全事故。
电力部安全监察及生产协调司早在1993年10月30日第十七期安全情况通报上就对避雷器提出修改意见。
文中要求对新装设的3~66kV电压等级无间隙氧化锌避雷器持续运行电压(UC)和额定电压(Ur)按表1所列值选择,而同时保护性能不能降低。
(括号内数据适用于发电机和变压器中性点氧化锌避雷器,Um为系统标准电压的1.05-1.10倍)而在通报发布与新标准修订的过渡阶段,对中性点非接地系统的氧化锌避雷器额定电压、持续运行电压的选择提出了如下设计规则:额定电压在参考SiC避雷器灭弧电压设计基础上乘以1.2-1.3倍,持续运行电压为系统运行最高线电压。
这样各种电压等级电容器用避雷器的额定电压数据如下:6kV额定电压(型号为Y5WR-10/27):上述基本数据由于没有统一标准,避雷器厂家及使用单位在设计制造中会有出入。
3 贯彻2000年版新标准,安全、合理地对避雷器进行选型的现实性在我国2000年新标准中(GB11032-2000),额定电压的选择上述1.2-1.3倍原则得到了认可,但持续运行电压的选择则出现了新规定:从反映避雷器使用寿命的参数1.5Un//U1mA作为参考值选择(设计)避雷器持续运行电压。
以国内避雷器的设计、制造水平,一般?值为80%,故持续运行电压选择为额定电压的0.8倍。
这一点我们从伏安曲线的小电流区上看,是有根据的。
这样,在实践中根据具体条件进行模拟计算或按经验惯例对避雷器进行选型时,应考虑单相接地运行1h的过电压水平。
但用户中的技术协议甚至电力设计院图纸中出现了许多与上述值有细微差别的额定电压值,我认为是不必要的(如10kV中出现16.5kV、16.7kV等)。
理由是实际设计避雷器过程中,额定电压值在伏-安曲线中是在小电流区里面,均小于U1mAAC值,追求细微之差在实际避雷器设计中得不到实现;另外从下面论述可知,按照新国标要求选择才能在许可过电压下安全使用(这是指不接地系统)。
4按2000年版新标准中非接地系统氧化锌避雷器选型的科学性4.1额定电压的选择应按施加到避雷器端子间的最大允许工频电压有效值选择、设计,此时能在所规定的动作负载试验中确定的暂态过电压下正确地工作。
持续运行电压的选择必须是允许持久地施加于避雷器端子间的有效值。
此时工频放电电压要足够高,以免在被保护设备的绝缘能耐受不需保护的操作过电压下动作,延长使用寿命,且必须考虑到我国现阶段制造氧化锌避雷器的荷电率与残压的实际水平。
4.2凡是工频电压升高较严重的处所或是设备绝缘试验电压较高的条件所允许,就应选择较高的氧化锌避雷器额定电压。
工频参考电压的选择应等于或大于额定电压。
这两点在新国标要求中都较好地满足,下面计算也可发现是满足过电压要求的。
国标要求,要保证单相接地运行2h不动作。
最严重情况是当单相接地与甩负荷同时发生,此时理论计算可能出现的最大过电压为1.99倍,则选取的氧化锌避雷器容许持续运行电压UC(有效值)如下:国标按荷电率为0.8选取额定电压(即Ur≈1.25 UC),均满足要求。
如果按躲开概率较高的弧光接地和谐振过电压,则额定电压应满足:再按?=0.8选择持续运行电压,也满足要求。
综上所述,避雷器选型问题的主要难点是确定暂时过电压的范围问题,既要保证在较高的操作过电压及大气过电压下安全、可*地动作,又要保证在暂时过电压下阀片不动作。
现阶段避雷器的选型和设计必须保证2h单相接地时出现的系统最高过电压氧化锌避雷器不动作,否则氧化锌避雷器会出现热崩溃甚至爆炸事故。
故在不接地系统中按照新要求选择是合适的。
但在经消弧线圈接地的电容器装置中,接地过电压会低许多,这时可根据实际模拟计算选择较低的额定电压及持续运行电压使氧化锌避雷器在较低的操作过电压下动作,保护电容器装置,但如果不方便模拟,也可按不接地系统选择,因电容器极对地绝缘已考虑能满足单相接地2h要求。