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硅橡膠氧化鋅避雷器和瓷套避雷器的對比,硅橡膠氧化鋅避雷器的設計

來源:網絡    發布于:2012-3-26 9:38:21    點擊:490    品牌:登瑞電氣    【進入產品中心

 硅橡膠氧化鋅避雷器的設計

硅橡膠氧化鋅避雷器的設計是很簡單的。主要部件是圓柱形的金屬氧化物電阻。圓柱直徑由避雷器能量吸收能力及額定放電電流決定。10kA47mm的圓形閥片是最為常用的。當然,對于5kA放電電流,也可以使用更小的閥片,圓柱高度決定了持續運行電壓,一般每千伏要求10mm高度。電阻塊的圓柱形側面有玻璃狀的鈍化層,用火焰將鋁噴燒在上、下端的導電面,把電阻塊一個一個地疊起來就可以滿足更高電壓的要求了。 
    
金屬氧化物電阻由堅硬的螺簧固定,螺簧同時還提供了電阻與端子的緊密接觸壓力。上下兩端巨型帽狀物是鑄鋁的,是避雷器的壓力釋放裝置。 

 

 硅橡膠氧化鋅避雷器和瓷套避雷器的對比

任何避雷器都有可能過載。原因即有強雷電波沖擊,又可能是2次以上的多次復合沖擊,還有可能是系統閃絡,此時是兩個不同的電壓等級發生了短路。 
    
一種或另一種形式造成的一次過載就會使金屬氧化物電阻閥片上穿孔,并在閥片柱和殼體之間產生電弧。電弧使氣體壓力迅速上升。為防止過壓爆炸,避雷器的兩端的壓力釋放閥幾乎是同時打開,并使熱浪溢出。當電弧氣流溢出后將在避雷器外部產生閃絡,從而釋放了內部壓力,這幾乎不會有任何危險或者危險很輕微。而電弧在閥片上的熔化軌跡會使避雷器熄弧后更易被發現。避雷器的釋壓件可根據要求,用標有顏色的小片來關閉。它很容易被靈活的釋壓裝置打開,這使得那種有缺陷的避雷器更易被查覺。極少情況下短路電弧會接觸避雷器殼體的內壁或外壁,熱沖擊會使瓷外套斷裂,并導致壓力釋放時避雷器碎落。但是,檢測說明書明確規定:只要避雷器瓷套的碎片掉在規定半徑范圍以內,那么是允許的。當然,這不是我們所希望的。 
    
電網中許多地方還是要求避雷器高度安全的。于是產生了硅橡膠氧化鋅系列避雷器。這種類型的避雷器同樣的電氣參數,但殼體是用硅聚合物制成。這種既輕又具有彈性的殼體不會因主元件的損壞而斷裂。相反,當殼體微孔被擊穿后,會立即導致外部開始閃絡,殼壁會逐漸碳化。這使已受損的避雷器易于辯別。  
    
硅橡膠氧化鋅避雷器的特殊耐短路能力在小電流或大電流檢測中都有試驗記錄。所有試驗都表明殼體絲毫沒有碎落。因此,我們可以這樣假設:一支過載的、或有缺陷的硅橡膠氧化鋅型避雷器在配電網中表示一次永久性短路。如有重合閘,同一地方會立即重新短路,電弧也會重燃。這將會更容易發現故障點及故障點的避雷器。 
    
硅橡膠氧化鋅避雷器的耐污性能相當先進。雖然無間隙配電(瓷套)金屬氧化物避雷器比舊型號的避雷器耐污能力強,但是硅橡膠外套的避雷器耐污能力更強,即便在鹽霧場所也能使用,尤其適應于沿海地區和工業污染嚴重的地區。實踐證明,硅橡膠氧化鋅系列避雷器是先進的。 

 

5 硅橡膠氧化鋅避雷器在中壓電網中的應用 

避雷器技術的發展有效地提高了中壓電網運行可靠性。具有更先進性能的避雷器將會問世。那么我們采用殘壓較低的避雷器,就可以降低絕緣強度了,也可期望延長電纜和變壓器的壽命。可見避雷器保護配合的好,還會帶來較大的經濟效益。而產品的品種多允許在技術與費用的矛盾中作出最佳選擇。 
    “
型避雷器額定放電電流5kA,能量吸收能力較小。與以前裝在中壓電網中的碳化硅避雷器最類似。中等重型避雷器能吸收較多的能量,而且殘壓也比較低。最強型硅橡膠氧化鋅避雷器代表目前的最高水平,能達到最高耐壓。 
    
硅橡膠氧化鋅避雷器的能量吸收能力很重要。眾所周知,IEC2)中收集的資料表明了中壓電網的耐壓強度是由雷擊決定的。全世界范圍的文獻記載了50%的雷電流大約37kA,而每回第二次來雷時,都至少包括兩次閃擊。盡管這樣的雷擊釋放能量不高,但避雷器必須快速動作記錄下來。由雷電產生的過電壓若遠離線路時通常都不足以使傳統的碳化硅避雷器放電,但在某個反射點上,會出現閃絡。但用金屬氧化物避雷器不可能出現這種情況。即使產生電壓處于最低值,也會反復出現反射,因此避雷器不得不吸收更多的能量。 
    
隨著中壓電網中電纜線路增多,中等重型避雷器日益重要。早期刊物5曾講過,在電纜末端的套管上或架空線引入處安裝避雷器保護是必要的。因雷電和操作過電壓在電纜網中存貯了較多的能量,因此建議使用中等重型避雷器保護。 
    
一只避雷器的保護水平是更重要的評價指標。無間隙避雷器的殘壓是由金屬氧化物電阻的直徑和高度來決定的(取決于操作電壓)。閥片采用的截而越大,吸收能量的能力越高,并可獲得較低的殘壓。由于新型金屬氧化物避雷器的殘壓很低,沒有必要把U C限到最小值以適應全電網,而現在能使不同避雷器有不同的負載。 
    
前面已經講到,新型金屬氧化物避雷器的基本元件是非線性電阻。在工頻過電壓下,如出現系統閃絡或諧振過電壓,所有并聯的避雷器都同樣承受過壓或過載。但是人可以對此進行配置和設計,不讓所有避雷器均在故障時出問題,而只讓特殊的或預先設定的一個承擔。例如,假設開閉所室內安裝的避雷器Uc高于室外線路上避雷器約10%,那么工頻過載時,僅會損壞室外避雷器,并產生短路。這時唯有電弧電壓在故障點出現。它當然低于電網運行電壓,也會低于同相線路上其它未受沖擊避雷器兩端上的壓降。所以,即使工頻過壓時,也不會有危險。 

 

6 總結 

    關于中壓配電網的保護,可以作如下總結。根據安裝場所的地理位置,重要性及設備的價值來選擇避雷器的類型。室外露天安裝和在電網中那些特殊點要求選用吸收能力最高的最強型避雷器,特殊設計MWA系列避雷器即為此而用。中等重型避雷器適用于絕大多數配電電網中。這種先進的避雷器隨處可裝。如開關站架空進出線;戶外電纜套管;柱上變壓器或者架空線交接處等。與電網一部分并聯運行時,還可使用間隙或有間隙的避雷器,而不會出問題。硅橡膠氧化鋅型避雷器用于重污穢場所或者不允許避雷器殼體損壞的地方硅橡膠氧化鋅避雷器產品體積小,戶外戶外都可安裝,小的配電柜或組合式單元柜中使用。這時室外安裝的避雷器必須考慮與室內避雷器配合,以防止室內避雷器出現過負荷現象。

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