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額定電壓的選擇應(yīng)按施加到避雷器端子間的允許工頻電壓有效值選擇、設(shè)計(jì),此時(shí)能在所規(guī)定的動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)中確定的暫態(tài)過(guò)電壓下正確地工作。持續(xù)運(yùn)行電壓的選擇必須是允許持久地施加于避雷器端子間的有效值。 此時(shí)工頻放電電壓要足夠高,以免在被保護(hù)設(shè)備的絕緣能耐受不需保護(hù)的操作過(guò)電壓下動(dòng)作,延長(zhǎng)使用壽命,且必須考慮到我國(guó)現(xiàn)階段制造氧化鋅避雷器的荷電率與殘壓的實(shí)際水平。 (2)凡是工頻電壓升高較嚴(yán)重的處所或是設(shè)備絕緣試驗(yàn)電壓較高的條件所允許,就應(yīng)選擇較高的氧化鋅避雷器額定電壓。工頻參考電壓的選擇應(yīng)等于或大于額定電壓。這兩點(diǎn)在新國(guó)標(biāo)要求中都較好地滿足,下面計(jì)算也可發(fā)現(xiàn)是滿足過(guò)電壓要求的。 國(guó)標(biāo)要求,要保證單相接地運(yùn)行2h不動(dòng)作。嚴(yán)重情況是當(dāng)單相接地與甩負(fù)荷同時(shí)發(fā)生,此時(shí)理論計(jì)算可能出現(xiàn)的過(guò)電壓為1.99倍,則選取的氧化鋅避雷器容許持續(xù)運(yùn)行電壓UC(有效值)如下: 國(guó)標(biāo)按荷電率為0.8選取額定電壓(即Ur≈1.25UC),均滿足要求。如果按躲開(kāi)概率較高的弧光接地和諧振過(guò)電壓,則額定電壓應(yīng)滿足:再按=0.8選擇持續(xù)運(yùn)行電壓,也滿足要求。 綜上所述,避雷器選型問(wèn)題的主要難點(diǎn)是確定暫時(shí)過(guò)電壓的范圍問(wèn)題,既要保證在較高的操作過(guò)電壓及大氣過(guò)電壓下、可*地動(dòng)作,又要保證在暫時(shí)過(guò)電壓下閥片不動(dòng)作?,F(xiàn)階段避雷器的選型和設(shè)計(jì)必須保證2h單相接地時(shí)出現(xiàn)的系統(tǒng)過(guò)電壓氧化鋅避雷器不動(dòng)作,否則氧化鋅避雷器會(huì)出現(xiàn)熱崩潰甚至事故。 故在不接地系統(tǒng)中按照新要求選擇是合適的。但在經(jīng)消弧線圈接地的電容器裝置中,接地過(guò)電壓會(huì)低許多,這時(shí)可根據(jù)實(shí)際模擬計(jì)算選擇較低的額定電壓及持續(xù)運(yùn)行電壓使氧化鋅避雷器在較低的操作過(guò)電壓下動(dòng)作,保護(hù)電容器裝置,但如果不方便模擬,也可按不接地系統(tǒng)選擇,因電容器極對(duì)地絕緣已考慮能滿足單相接地2h要求。 在小于額定電壓下工作,避雷器不動(dòng)作也不會(huì)導(dǎo)致過(guò)電壓損害電容器裝置。 總之,這是由于氧化鋅閥片不帶串聯(lián)間隙直接串聯(lián),導(dǎo)致氧化鋅避雷器電阻片不能承受甚至超過(guò)1.99倍的過(guò)電壓,導(dǎo)致以SiC滅弧電壓作為參考選擇的氧化鋅避雷器額定電壓不能滿足要求,必然要升高才能保證避雷器工作,如沒(méi)有實(shí)際模擬數(shù)據(jù),以標(biāo)準(zhǔn)精神中體現(xiàn)的值較合適,因?yàn)樗鼭M足了極限要求。 氧化鋅避雷器檢測(cè)儀功能特點(diǎn): 1、超遠(yuǎn)距離無(wú)線傳輸,無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)接線。 2、640×480高亮彩色液晶圖文顯示、陽(yáng)光下顯示清晰、高速熱敏打印機(jī)。 3、配備嵌入式工業(yè)級(jí)控制系統(tǒng),1G存儲(chǔ)容量,windows操作系統(tǒng)。觸摸屏操作方式,支持外掛鍵盤(pán)、鼠標(biāo)。 4、配套上層設(shè)備管理軟件,具備設(shè)備及歷史數(shù)據(jù)管理、查詢、比較、列表、報(bào)告打印等功能。兩個(gè)USB接口支持?jǐn)?shù)據(jù)的導(dǎo)入、導(dǎo)出。




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該系列產(chǎn)品除具有瓷外套氧化鋅避雷器的一切優(yōu)點(diǎn)外,另具有絕緣性能好、高的耐污穢性能良好的防性能以及體積小、重量輕、平時(shí)不需維護(hù)、不易破損、密封可靠、耐老化性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。[2]按結(jié)構(gòu)性能分氧化鋅避雷器按結(jié)構(gòu)性能可分為:無(wú)間隙(W)、帶串聯(lián)間隙(C)、帶并聯(lián)間隙(B)三類。1、以往只考慮操作過(guò)電壓和雷電過(guò)電壓水平的避雷器選型及弊端型號(hào)說(shuō)明型號(hào)說(shuō)明標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,系統(tǒng)供電端電壓應(yīng)略高于系統(tǒng)的標(biāo)稱電壓(或額定電壓)Un的K倍,即K=Um/Un(Um是系統(tǒng)高電壓)。電氣設(shè)備的絕緣應(yīng)能在Un下長(zhǎng)期運(yùn)行。220kV及以下系統(tǒng)的K為1.15,330kV及以上系統(tǒng)的K=1.1。避雷器設(shè)計(jì)的初期也遵守上述原則。氧化鋅避雷器之前是SiC避雷器。10kV及以下SiC避雷器的滅弧電壓設(shè)計(jì)是定在系統(tǒng)高運(yùn)行電壓的1.1倍;35kVSiC避雷器的滅弧電壓等于系統(tǒng)高電壓;110kV及以上SiC避雷器的滅弧電壓為系統(tǒng)高電壓的80。對(duì)應(yīng)以上的倍數(shù)分別有110避雷器、100避雷器和80避雷器。[6]我國(guó)使用氧化鋅避雷器初期,其額定電壓是以SiC避雷器的滅弧電壓為參考作設(shè)計(jì)的。早期的6kV、10kV和35kV避雷器均遵守上述原則,如:Y5WR-7.6/26、Y5WR-12.7/45、Y5WR-41/130。2、保證在單相接地過(guò)電壓下運(yùn)行且電力系統(tǒng)情況下的避雷器選型及必要性從運(yùn)行角度,避雷器的額定電壓的選擇還應(yīng)遵守如下原則:(1)氧化鋅避雷器的額定電壓,應(yīng)該使它高于其在安裝處可能出現(xiàn)的工頻暫態(tài)電壓。在110kV及以上的中性點(diǎn)接地系統(tǒng)中是可以按上述方法選擇的。(2)在110kV及以下的中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)中,電力部門規(guī)程規(guī)定在單相接地情況下允許運(yùn)行2h,有時(shí)甚至在斷續(xù)地產(chǎn)生弧光接地過(guò)電壓情況下運(yùn)行2h以上才能發(fā)現(xiàn)故障,這類系統(tǒng)的運(yùn)行特點(diǎn)對(duì)氧化鋅避雷器在額定電壓下運(yùn)行10s構(gòu)成嚴(yán)重威脅。且氧化鋅避雷器與SiC避雷器結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)不同(后者是有間隙滅弧,前者沒(méi)有間隙或者只有隔流間隙),使得實(shí)踐中氧化鋅避雷器出現(xiàn)熱崩潰甚至嚴(yán)重的事故。面對(duì)這種情況,許多供電局、電力設(shè)計(jì)院根據(jù)各地的電網(wǎng)條件提出了許多類型的額定電壓值(如14.4kV,14.7kV等)。而在多次國(guó)標(biāo)討論稿中動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)中耐受10s的額定電壓規(guī)定提高至1.2~1.3倍,使氧化鋅避雷器對(duì)中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)工況的適應(yīng)能力有所提高。而由于氧化鋅避雷器的額定電壓選擇過(guò)低,使避雷器在單相接地過(guò)電壓甚至許多暫態(tài)過(guò)電壓下工作出現(xiàn)事故。



氧化鋅避雷器是一種具有出色保護(hù)性能的設(shè)備,它依賴氧化鋅的獨(dú)特非線性伏安特性。在正常工作電壓下,避雷器中的電流極其微小(微安或毫安級(jí)別),確保了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。其關(guān)鍵創(chuàng)新在于沒(méi)有傳統(tǒng)的放電間隙,而是利用氧化鋅的非線性性質(zhì),當(dāng)過(guò)電壓出現(xiàn)時(shí),電阻會(huì)快速下降,有效地釋放過(guò)電壓能量,實(shí)現(xiàn)有效的保護(hù)作用。 對(duì)于氧化鋅避雷器的檢測(cè),現(xiàn)代化的測(cè)試儀器如采用微電腦技術(shù),能夠測(cè)量避雷器在工頻電壓下的各種參數(shù),包括全電流、三次諧波、阻性電流、阻性電流峰值、容性電流和有功功率等,為維護(hù)和評(píng)估其性能提供了科學(xué)依據(jù)。 氧化鋅避雷器的發(fā)展歷程可以追溯到上世紀(jì)七十年代,它主要由氧化鋅壓敏電阻構(gòu)成。壓敏電阻在正常電壓下呈現(xiàn)高阻狀態(tài),相當(dāng)于絕緣狀態(tài),但在遇到超過(guò)其壓敏電壓的沖擊時(shí),會(huì)迅速變成低阻狀態(tài),類似于短路。值得注意的是,壓敏電阻在擊穿后可以自我恢復(fù),當(dāng)過(guò)電壓后,它會(huì)恢復(fù)到高阻絕緣狀態(tài)。 在電力系統(tǒng)中安裝氧化鋅避雷器,當(dāng)雷電引發(fā)的高電壓沖擊到來(lái)時(shí),壓敏電阻會(huì)承受并導(dǎo)通雷電流,從而將電源線上的電壓控制在范圍,有效地保護(hù)了電氣設(shè)備免受雷擊損害。氧化鋅避雷器是具有良好保護(hù)性能的避雷器。利用氧化鋅良好的非線性伏安特性,使在正常工作電壓時(shí)流過(guò)避雷器的電流極?。ㄎ不蚝涟布?jí));當(dāng)過(guò)電壓作用時(shí),電阻急劇下降,泄放過(guò)電壓的能量,達(dá)到保護(hù)的效果。這種避雷器和傳統(tǒng)的避雷器的差異是它沒(méi)有放電間隙,利用氧化鋅的非線性特性起到泄流和開(kāi)斷的作用。




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