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新型防雷技术的应用,氧化锌避雷器技术

发布时间:2013-1-17     最后更新:2018-9-10    点击:

新型防雷技术的应用
间隙保护技术和管型避雷器技术都是靠间隙击穿接地放电降压来起到保护的作用,以上两种防雷技术往往会造成接地故障或相间短路故障,不能达到科学合理的保护作用。目前在电力系统中防雷保护仅将它们用于输电线路防雷,同时为了尽量减少线路停电事故,与自动重合闸装置配合使用。更为科学合理的防雷措施是阀型避雷器技术,是目前电力高压防雷最为普遍的电气设备防雷技术。其原理是在过电压下自动开闸泄流降压,恢复运行电压时闭闸断流,这种保护作用是靠避雷器内电阻元件的限流限压作用实现的,过电压下电阻元件可将雷电流限制在5kA内,残压限制在设备的雷电冲击绝缘水平以下;有些电阻元件在运行电压下仍有续流通过,长时间续流会使管型避雷器损坏,故一般需加串联间隙隔离运行电压,并靠间隙灭弧和切断续流。阀型避雷器突出优点是避雷器的电阻元件可避免电力系统直接接地或相间短路故障,其保护作用不会影响电力系统的正常安全运行。

2.1 碳化硅避雷器技术:
碳化硅避雷器结构为将间隙和若干片SiC阀片压紧密封在避雷器瓷套内,保护作用是利用SiC阀片的非线性特性,在过电压下电阻变得很小,可大量泄放雷电流限制残压,而在雷电压过去后电阻自动增大,限制续流在几十安内,使间隙能灭弧和断流。碳化硅避雷器技术是现行防雷技术中主要的防雷电器

2.2 氧化锌避雷器技术:
氧化锌避雷器简称MOA, 与传统的碳化硅避雷器相比,氧化锌避雷器具有保护特性好,通流能力大,耐污能力强,结构简单,可靠性高等特点,能对输变电设备提供最佳保护。
碳化硅避雷器技术在防雷性能上有其突出的优点被电力系统高压设备广泛采用,但也存在着一定的缺点:一是只有雷电最大幅值限压保护功能,而无雷电陡波保护功能,防雷保护功能不完全;二是没有连续雷电冲击保护能力;三是动作特性稳定性差可能遭受暂态过电压危害;四是动作负载重使用寿命短等。这些潜在的缺点已暴露出碳化硅避雷器在使用的过程当中存在影响电力安全的隐患性且其产品技术也比较落后。氧化锌避雷器按外壳材料分为瓷套式、罐式、复合外套式三大类;按使用场所分配电、电站、线路、并联补偿电容器变压器和电机中性点、发电机和电动机保护用六大类,氧化锌避雷器技术在继承了碳化硅避雷器技术的基础上,无论是在设计的思想上,还是在产品功能的完善上都是世界公认的当代最为先进防雷电器。氧化锌避雷器的结构为将若干片ZnO阀片压紧密封在避雷器瓷套内。ZnO阀片具有非常优异的非线性特性,在较高电压下电阻很小,可以泄放大量雷电流,残压很低,在电网运行电压下电阻很大很大,泄漏电流只有50~150μA,电流很小可视为无工频续流,这就是作成无间隙氧化锌避雷器的原因,其突出优点是它对雷电陡波和雷电幅值同样有限压作用,防雷保护功能完全。
我国最先生产使用的是无间隙氧化锌避雷器,经过长期的运行实践,发现它有损坏爆炸率高,使用寿命短等缺点,原因是暂态过电压承受能力差是其致命弱点。而串联间隙氧化锌避雷器仍有无间隙氧化锌避雷器的保护性能优点,同时有暂态过电压承受能力强的特点,是一种理想地扬长避短产品,结合国情在3~ 35kV系统串联间隙氧化锌避雷器才是当代最先进防雷电器。
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