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該系列產品除具有瓷外套氧化鋅避雷器的一切優點外,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、平時不需維護、不易破損、密封可靠、耐老化性能優良等優點。[2]按結構性能分氧化鋅避雷器按結構性能可分為:無間隙(W)、帶串聯間隙(C)、帶并聯間隙(B)三類。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弊端型號說明型號說明標準規定,系統供電端電壓應略高于系統的標稱電壓(或額定電壓)Un的K倍,即K=Um/Un(Um是系統高電壓)。電氣設備的絕緣應能在Un下長期運行。220kV及以下系統的K為1.15,330kV及以上系統的K=1.1。避雷器設計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計是定在系統高運行電壓的1.1倍;35kVSiC避雷器的滅弧電壓等于系統高電壓;110kV及以上SiC避雷器的滅弧電壓為系統高電壓的80。對應以上的倍數分別有110避雷器、100避雷器和80避雷器。[6]我國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計的。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、保證在單相接地過電壓下運行且電力系統情況下的避雷器選型及必要性從運行角度,避雷器的額定電壓的選擇還應遵守如下原則:(1)氧化鋅避雷器的額定電壓,應該使它高于其在安裝處可能出現的工頻暫態電壓。在110kV及以上的中性點接地系統中是可以按上述方法選擇的。(2)在110kV及以下的中性點非直接接地系統中,電力部門規程規定在單相接地情況下允許運行2h,有時甚至在斷續地產生弧光接地過電壓情況下運行2h以上才能發現故障,這類系統的運行特點對氧化鋅避雷器在額定電壓下運行10s構成嚴重威脅。且氧化鋅避雷器與SiC避雷器結構、設計不同(后者是有間隙滅弧,前者沒有間隙或者只有隔流間隙),使得實踐中氧化鋅避雷器出現熱崩潰甚至嚴重的事故。面對這種情況,許多供電局、電力設計院根據各地的電網條件提出了許多類型的額定電壓值(如14.4kV,14.7kV等)。而在多次國標討論稿中動作負載試驗中耐受10s的額定電壓規定提高至1.2~1.3倍,使氧化鋅避雷器對中性點非直接接地系統工況的適應能力有所提高。而由于氧化鋅避雷器的額定電壓選擇過低,使避雷器在單相接地過電壓甚至許多暫態過電壓下工作出現事故。
避雷器有時也稱為過電壓保護器,過電壓限制器。如圖1所示就是一個避雷器。交流無間隙金屬氧化物避雷器用于保護交流輸變電設備的絕緣,免受雷電過電壓和操作過電壓損害。適用于變壓器、輸電線路、配電屏、開關柜、電力計量箱、真空開關、并聯補償電容器、旋轉電機及半導體器件等過電壓保護。交流無間隙金屬氧化物避雷器具有優異的非線性伏安特性,響應特性好、無續流、通流容量大、殘壓低、抑制過電壓能力強、耐污穢、抗老化、不受海拔約束、結構簡單、無間隙、密封嚴、壽命長等特點貴州避雷器在正常系統工作電壓下,呈現高電阻狀態,僅有安級電流通過。在過電壓大電流作用下它便呈現低電阻,從而限制了避雷器兩端的殘壓避雷器分為很多種,有金屬氧化物避雷器,線路型金屬氧化物避雷器,無間隙線路型金屬氧化物避雷器,全絕緣復合外套金屬氧化物避雷器,可卸式避雷器。避雷器的主要類型有管型避雷器、閥型避雷器和氧化鋅避雷器等。每種類型避雷器的主要工作原理是不同的,但是它們的工作實質是相同的,都是為了保護通線纜和通設備不受損害。管型避雷器管型避雷器實際是一種具有較高熄弧能力的保護間隙,它由兩個串聯間隙組成,一個間隙在大氣中,稱為外間隙,它的任務就是隔離工作電壓,避免產氣管被流經管子的工頻泄露電流所燒壞;另一個裝設在氣管內,稱為內間隙或者滅弧間隙,管型避雷器的滅弧能力與工頻續流的大小有關。這是一種保護間隙型避雷器,大多用在供電線路上作避雷保護。貴州閥型避雷器閥型避雷器由火花間隙及閥片電阻組成,閥片電阻的制作材料是特種碳化硅。利用碳化硅制作的發片電阻可以有效地防止雷電和高電壓,對設備進行保護。當有雷電高電壓時,火花間隙被擊穿,閥片電阻的電阻值下降,將雷電流引入大地,這就保護了線纜或電氣設備免受雷電流的危害。在正常的情況下,火花間隙是不會被擊穿的,閥片電阻的電阻值較高,不會影響通線路的正常通。
1.氧化鋅避雷器安裝前,需正確檢查銘牌內容,是否符合所需系統的額定電壓。
2.避雷器固定在支架上,上端接高壓線,下端需要可靠接地。
3.為避免將避雷器用作支撐絕緣子,安裝時應盡量靠近被保護設備,以達到更好的保護效果。
4.避雷器安裝在跌落式熔斷器后的接線端,利于分閘時起到保護作用,變壓器低壓側應安裝低壓避雷器,以防止正負變換引起的過電壓損壞用電設備。
6.氧化鋅避雷器在用戶中需要注意使用場所、溫度、濕度,避雷器不宜安裝在振動大或污垢嚴重、有腐蝕性氣體的場所。
7.氧化鋅避雷器在使用中需要定期進行性試驗,測量漏電流。并要求漏電流在產品規定的正常范圍內。
氧化鋅避雷器均裝設了在線泄漏電流表,以此來監視避雷器的運行狀況。在線泄漏電流表反映的是通過瓷套外絕緣和避雷器閥片的電流。
(1)避雷器的在線泄漏電流表讀數異常增大
避雷器內部受潮主要是密封不良引起的。潮氣的來源有:
①在避雷器生產過程中,安裝環境濕度超標;
②閥片及內部零部件烘干不徹底,有部分潮氣滯留;
③裝配時將密封圈漏放、放偏;或在密封圈與瓷套密封封面之間夾有雜物;
④運行一段時期后密封部件損壞造成進潮。
(2)避雷器的在線泄漏電流表讀數降低甚至為零。