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什么是氧化鋅避雷器,氧化鋅避雷器的類別與結構介紹

發布時間:2022-2-22 8:43:00

氧化鋅避雷器分類

1.氧化鋅避雷器按額外電壓值來分類,可分為三類:

高壓類;其指66KV以上等級的氧化鋅避雷器系列產品,大致可劃分為500kV、220kV、110kV、66kV四個等級等級。

中壓類;其指3kV~66kV(不包括66kV系列的產品)規劃內的氧化鋅避雷器系列產品,大致可劃分為3kV、6kV、10kV、35KV 四個電壓等級。

低壓類;其指3KV以下(不包括3kV系列的產品)的氧化鋅避雷器系列產品,大致可劃分為1kV、0.5kV、0.38kV、0.22kV 四個電壓等級。

 

2.按標稱放電電流分

氧化鋅避雷器按標稱放電電流可劃分為20、10、5、2.5、1.5kA 五類。

 

3.按用處分

氧化鋅避雷器按用處可劃分為體系用線路型、體系用電站型、體系用配電型、并聯補償電容器組維護型、電氣化鐵道型、電動機及電動機中性點型、變壓器中性點型七類。

 

4.按結構分

氧化鋅避雷器按結構可劃分為兩大類;

瓷外套;瓷外套氧化鋅避雷器按耐污穢功用分為四個等級,級為普通型、II級為用于中等污穢區域(爬電比距20mm/KV)、級為用于重污穢區域(爬電比距25mm/kV)、級為用于特重污穢區域(爬電比距31mm/kV)。

復合外套;復合外套氧化鋅避雷器是用復合硅橡膠材料做外套,并選用高功用的氧化鋅電阻片,內部選用特別結構,用先進工藝方法裝置而成,具有硅橡膠材料和氧化鋅電阻片的兩層利益。該系列產品除具有瓷外套氧化鋅避雷器的全部利益外,另具有絕緣功用、高的耐污穢功用、杰出的防爆功用以及體積小、分量輕、平常不需維護、不易破損、密封牢靠、耐老化功用優秀等利益。

 

5.按結構功用分

氧化鋅避雷器按結構功用可分為;無空位(W)、帶串聯空位(C)、帶并聯空位(B)三類。

技術特性

1、電源: AC220V10%,50Hz1%。2、參看電壓輸入規劃:AC10~220v 。3、檢測參數:

a、避雷器走漏電流全電流(含諧波):I1 13 15 17

b、走漏電流阻性分量(含諧波):IR1 IR3 IR5 IR7

c、阻性電流峰值:正峰值Ir+負峰值Ir-

d、全電流峰值: Ip

e、作業(或實驗)電壓值(含諧波):Ul U3 U5 U7

f、避雷器功耗:Pw

4、檢測精度:5%

5、檢測規劃:走漏電流: Ix=0~20mA

 

氧化鋅避雷器的選型方法

從我國電力體系實踐情況啟航,結合避雷器選型的前史回想和新版本的避雷器國家標準,提出了使電力體系安全、可作業的并聯電容器設備用氧化鋅避雷器的選型方法,對變電站中并聯電容器設備的規劃具有必定的參看價值。

 

1.以往只考慮操作過電壓和雷電過電壓水平的避雷器選型及害處

國家標準規則,體系供電端電壓應略高于體系的標稱電壓(或額外電壓)UnK倍,即K=Um/Un (Um是體系最高電壓)。電氣設備的絕緣應能在Un下長期作業。220kV及以下體系的K1.15,330kV及以下體系的K=1.1。避雷器規劃的初期也遵從上述原則。

氧化鋅避雷器之前是SiC避雷器。10kV及以下SiC避雷器的滅弧電壓規劃是定在體系最高作業電壓的1.1;35kVSiC避雷器的滅弧電壓等于體系最高電壓;110kV及以上SiC避雷器的滅弧電壓為體系最高電壓的8O[%].對應以上的倍數分別有110[%]避雷器、10O[%]避雷器和8O[%]避雷器。

我國運用氧化鋅避雷器初期,其額外電壓是以SiC避雷器的滅弧電壓為參看作規劃的。前期的6kV、10kV35kV避雷器均遵從上述原則。

 

2.確保在單相接地過電壓下作業且電力體系安全情況下的避雷器選型及必要性從安全作業角度,避雷器的額外電壓的挑選還應遵從如下原則:

氧化鋅避雷器的額外電壓,應該使它高于其在裝置處或許呈現的工頻暫態電壓。在110kV及以上的中性點接地體系中是可以按上述方法挑選的。

110kV及以下的中性點非直接接地體系中,電力部門規程規則在單相接地情況下容許作業2h,有時甚至在斷續地產生弧光接地過電壓情況下作業2h 以上才能發現缺點,這類體系的作業特征對氧化鋅避雷器在額外電壓下安全作業10s構成嚴峻要挾。且氧化鋅避雷器和SiC避雷器結構、規劃不同(后者是有空位滅弧,前者沒有空位或許只需隔流空位),使得實踐中氧化鋅避雷器呈現熱潰散甚至嚴峻的爆炸事端。面臨這種情況,許多供電局、電力規劃院依據各地的電網條件提出了許多類型的額外電壓值(14.4kV,14.7kV)。而在多次國標討論稿中動作負載實驗中耐受10s的額外電壓規則前進至1.2~1.3,使氧化鋅避雷器對中性點非直接接地體系工況的適應能力有所前進。

而由于氧化鋅避雷器的額外電壓挑選過低,使避雷器在單相接地過電壓甚至許多暫態過電壓下作業呈現安全事端。電力部安全監察及出產諧和司早在19931030日第十七期安全情況通報上就對避雷器提出修改意見。文中要求對新裝設的3~66kV電壓等級無空位氧化鋅避雷器繼續作業電壓(UC)和額外電壓(Ur)按表1所列值挑選,而一起維護功用不能下降。(括號內數據適用于發電機和變壓器中性點氧化鋅避雷器,Um為體系標準電壓的 1.05-1.10倍)而在通報發布和新標準修訂的過渡階段,對中性點非接地體系的氧化鋅避雷器額外電壓、繼續作業電壓的挑選提出了如下規劃規則:

額外電壓在參看SiC避雷器滅弧電壓規劃基礎上乘以1.2-1.3倍。

 

3遵從2000年版新標準,安全、合理地對避雷器進行選型的現實性

在我國2000年新標準中(GB11032-2000),額外電壓的挑選上述1.2-1.3倍原則得到了認可,但繼續作業電壓的挑選則呈現了新規則:從反映避雷器運用壽數的參數1.5Un//U1mA作為參看值挑選(規劃)避雷器繼續作業電壓。以國內避雷器的規劃、制造水平,一般?值為80[%],

故繼續作業電壓挑選為額外電壓的0.8倍。這一點我們從伏安曲線的小電流區上看,是有依據的。

這樣,在實踐中依據具體條件進行模仿核算或按閱歷慣例對避雷器進行選型時,應考慮單相接地作業1h的過電壓水平。但用戶中的技術協議甚至電力規劃院圖紙中呈現了許多和上述值有纖細不同的額外電壓值,我認為是不必要的(10kV中呈現16.5kV、16.7kV)。理由是實踐規劃避雷器過程中,額外電壓值在伏-安曲線中是在小電流區里邊,均小于U1mAAC值,尋求纖細之差在實踐避雷器規劃中得不到實現;別的從下面論說可知,依照新國標要求挑選才能在容許過電壓下安全運用(這是指不接地體系)。

 

42000年版新標準中非接地體系氧化鋅避雷器選型的科學性

4.1額外電壓的挑選應按施加到避雷器端子間的最大容許工頻電壓有效值挑選、規劃,此刻能在所規則的動作負載實驗中承認的暫態過電壓下正確地作業。繼續作業電壓的挑選有必要是容許耐久地施加于避雷器端子間的有效值。此刻工頻放電電壓要足夠高,防止在被維護設備的絕緣能耐受不需維護的操作過電壓下動作,延伸運用壽數,且有必要考慮到我國現階段制造氧化鋅避雷器的荷電率和殘壓的實踐水平。

4.2凡是工頻電壓升高較嚴峻的場所或是設備絕緣實驗電壓較高的條件所容許,就應挑選較高的氧化鋅避雷器額外電壓。工頻參看電壓的挑選應等于或大于額外電壓。這兩點在新國標要求中都較好地滿意,下面核算也可發現是滿意過電壓要求的。國標要求,要確保單相接地作業2h不動作。最嚴峻情況是當單相接地和甩負荷一起產生,此刻理論核算或許呈現的最大過電壓為1.99倍,則選取的氧化鋅避雷器容許繼續作業電壓UC(有效值)如下:

國標按荷電率為0.8選取額外電壓(Ur~=1.25 UC),均滿意要求。假設按躲開概率較高的弧光接地諧和振過電壓,則額外電壓應滿意:再按=0.8挑選繼續作業電壓,也滿意要求。綜上所述,避雷器選型問題的首要難點是承認暫時過電壓的規劃問題,既要確保在較高的操作過電壓及大氣過電壓下安全、可*地動作,又要確保在暫時過電壓下閥片不動作?,F階段避雷器的選型和規劃有必要確保2h單相接地時呈現的體系最高過電壓氧化鋅避雷器不動作,否則氧化鋅避雷器會呈現熱潰散甚至爆炸事故。故在不接地體系中依照新要求挑選是適合的。但在經消弧線圈接地的電容器設備中,接地過電壓會低許多,這時可依據實踐模仿核算挑選較低的額外電壓及繼續作業電壓使氧化鋅避雷器在較低的操作過電壓下動作,維護電容器設備,但假設不方便模仿,也可按不接地體系挑選,因電容器極對地絕緣已考慮能滿意單相接地2h要求。在小于額外電壓下作業,避雷器不動作也不會導致過電壓損害電容器設備。

總之,這是由于氧化鋅閥片不帶串聯空位直接串聯,導致氧化鋅避雷器電阻片不能承受甚至跨越1.99倍的過電壓,導致以SiC滅弧電壓作為參看挑選的氧化鋅避雷器額外電壓不能滿意要求,必然要升高才可確保避雷器安全作業,如沒有實踐模仿數據,以國家標準精力中表現的推薦值較適合,由于它滿意了極限要求。

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