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天津瑞利光電科技有限公司

避雷器的電氣特性

時(shí)間:2020-3-25閱讀:1094

1.額定電壓
    我國(guó)習(xí)慣把安裝避雷器的系統(tǒng)額定電壓稱為避雷器的額定電壓,但根據(jù)電工委員會(huì)(IEC)和很多國(guó)家的術(shù)語(yǔ)規(guī)定,避雷器的額定電壓是指避雷器兩端允許施加的高工頻電壓有效值,相當(dāng)于下面所述的滅弧電壓。為了與通用術(shù)語(yǔ)取得一致,現(xiàn)在趨向于把前者稱為系統(tǒng)額定電壓,而把后者稱為避雷器額定電壓。
    2.滅弧電壓
避雷器的滅弧電壓是指避雷器能夠保證可靠熄滅工頻續(xù)流電弧的條件下,允許加在避雷器上的高工頻電壓。滅弧電壓應(yīng)大于避雷器工作母線上可能出現(xiàn)的高工頻電壓,否則避雷器可能因?yàn)椴荒軠缁《?。這個(gè)高工頻電壓不能僅按正常工作時(shí)的相電壓考慮,而應(yīng)考慮到電網(wǎng)在發(fā)生單相接地時(shí)非故障相的電壓升高,正好該相的避雷器在這時(shí)動(dòng)作的情況。因此單相接地時(shí)非故障相的電壓升高就成為可能出現(xiàn)的高工頻電壓,避雷器的滅弧電壓應(yīng)當(dāng)高于這個(gè)數(shù)值。
    發(fā)生單相接地故障時(shí)非故障相的電壓,在中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中可達(dá)工作線電壓的80%,在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)和經(jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng)分別可達(dá)工作線電壓的110%和。所以選用避雷器時(shí),對(duì)110kV及以上的中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng),滅弧電壓取系統(tǒng)大工作線電壓的80%。對(duì)35kV (60kV)及以下的中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)和經(jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng),則分別取系統(tǒng)大工作線電壓的110%和。
    3.沖擊放電電壓和殘壓
    這是說明避雷器保護(hù)性能的兩個(gè)特性參數(shù),它們?cè)叫。试S被保護(hù)設(shè)備的絕緣水平越低。
    沖擊放電電壓:在標(biāo)準(zhǔn)沖擊波作用下避雷器的放電電壓。
    殘壓:避雷器動(dòng)作后,有雷電流通過時(shí),避雷器本身的電壓。由于在變電所中通過避雷器的雷電流通常受到進(jìn)線段波阻抗的限制,一般不會(huì)超過5kA;因此對(duì)較低電壓等級(jí)的避雷器,都是按波形1.2/50μs,幅值為5kA的沖擊電流來測(cè)量殘壓,并表示為UC5,其沖擊放電電壓與5kA下的殘壓相同。對(duì)于330kV及以上的 高壓系統(tǒng),由于可能出現(xiàn)較大的雷電流,同時(shí)保護(hù)的要求也更高,因此用10kA的沖擊電流來測(cè)量殘壓??紤]絕緣配合時(shí)就以這些數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。
    4.工頻放電電壓
    工頻放電電壓是指在工頻電壓作用下避雷器的放電電壓。對(duì)避雷器的工頻放電電壓要規(guī)定上限和下限,當(dāng)避雷器的結(jié)構(gòu)一定時(shí),沖擊系數(shù)β為一定值。由于在例行試驗(yàn)中只做工頻放電試驗(yàn)而不做沖擊放電試驗(yàn),因此規(guī)定工頻放電電壓的上限是必要的。普通閥型避雷器由于通流容量有限,不允許在內(nèi)部過電壓作用下動(dòng)作,因此必須規(guī)定其工頻放電電壓的下限。工頻放電電壓的下限應(yīng)高于系統(tǒng)可能出現(xiàn)的內(nèi)部過電壓值。35kV (60kV)及以下系統(tǒng)取3.5倍相電壓,10kV及以上系統(tǒng)取3.0倍相電壓。此外,當(dāng)避雷器間隙的結(jié)構(gòu)和切斷的續(xù)流值一定時(shí),工頻放電電壓和滅弧電壓有一定的比例關(guān)系(稱為切斷比);因此,工頻放電電壓過低就意味著滅弧電壓過低,會(huì)導(dǎo)致不能可靠滅弧的后果。
    可以看出,上述避雷器各個(gè)基本電氣特性參數(shù)之間具有一定聯(lián)系。在各個(gè)參數(shù)中,滅弧電壓應(yīng)當(dāng)按照避雷器的工作條件來確定,不能隨意選擇。避雷器的主要結(jié)構(gòu),包括間隙和閥片的數(shù)目,則要根據(jù)滅弧電壓來決定。因?yàn)槊總€(gè)間隙的滅弧電壓和能切斷的續(xù)流是一定的,滅弧電壓增加,間隙數(shù)也要增加,同時(shí)要把續(xù)流限制到一定值,閥片的數(shù)目也要隨之增加。這樣,避雷器的沖擊放電電壓和殘壓也就隨著確定了。避雷器的殘壓與滅弧電壓之比通常稱為保護(hù)比,可用以比較不同類型的避雷器的保護(hù)性能。保護(hù)比越小,說明在一定的滅弧電壓下殘壓越低,顯然其保護(hù)性能越好。普通閥型避雷器的保護(hù)比約為2.3~9.5,磁吹避雷器的保護(hù)比約為1.7~1.8。在避雷器類型及保護(hù)比不變的情況下,中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)由于可以使用滅弧電壓較低的避雷器,所以有較好的保護(hù)性能。
   
(來源:網(wǎng)絡(luò),版權(quán)歸原作者所有)

 

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