组合式过电压保护器间隙结构和特点 - 保定市伊诺尔过电压保护器生产厂家
 
避雷器
 
 

组合式过电压保护器间隙结构和特点

作者:避雷器
 

组合式过电压保护器分无间隙和有带串联间隙两种,本文主要探讨带串联间隙氧化锌避雷器。组合式氧化锌避雷器由特殊间隙体和氧化锌阀片(ZnO)组成,根据生产厂家技术方案不同,间隙结构也不同,间隙主要有四间隙、三间隙、菱形间隙(单间隙),六间隙等,同时间隙上有并联电阻和无并联电阻两种。间隙的不同技术特点也不同。

1)四间隙星形接法组合式过电压保护器

由四个完全相同的保护单元组成过电压保护器,每个单元都有放电间隙和ZnO电阻片构成,其接线原理图见图一所示。

四间隙星形接法组合式过电压保护器接线原理图



在该保护器中采用ZnO和放电间隙相结合使两者互为保护。放电间隙使ZnO的荷电率为零,ZnO的优异的非线性又使放电间隙动作后立即熄弧、无截流、无续流,放电间隙不再承担灭弧任务,冲击系数可以达到1,放电电压值不随放电波形变化而变化,因而使用寿命得到提高。该接线方式可将相间过电压大幅度降低,与常规的MOA相比,相间过电压下降60%70%。在单相接地、间隙性弧光接地和谐振过电压下可长期安全运行。由于相相、相地都是双间隙,每个间隙承担1/2工频放电电压,在正常情况下中心点电位是“零”,则由相间隙承担工频电压,同时对地存在寄生电容,寄生电容的存在会使实际放电值出现不稳定。

采用四只元件星型接法设计,从而使各相地、相间的过电压都得到保护;结构上的巧妙配合,使一台组合式避雷器起到六台普通避雷器的作用,同时克服了三只避雷器不能保护相间过电压的缺点。

2)三间隙星形接法组合式过电压保护器

由三个间隙和四个单元组成过电压保护器,其接线原理图见图二所示。

其结构与四间隙不同点在于取消了接地保护单元间隙,相地保护采用单间隙,接地保护单元由纯电阻性材料组成,在中心点受寄生电容和杂散电容等外界因素相对小。相相过电压时由相间保护单元和接地保护单元共同完成,相相过电压也是由两个间隙来承担。通过接地保护单元的调整可以使相相、相地工频放电电压做成一样。

三间隙星形接法组合式过电压保护器接线原理图

3)菱形间隙星形接法组合式过电压保护器

由一个菱形间隙和四个单元组成过电压保护器,其接线原理图见图三所示。

由一个菱形间隙和四个单元组成过电压保护器,其接线原理图见图三所示

其结构与四间隙星形接法不同点在于采用了菱形间隙结构,将带串联间隙的三相组合式过电压保护器放电间隙的数量降到1,从而降低了分布电容和杂散电容对放电数值的影响,相间过电压和相地过电压过程均由一个间隙完成。由于间隙和ZnO可以分别装置, 这样ZnO可直接和外壳材料热压铸在一起,使阀片周围空腔几乎不存在, 在ZnO的密封受潮和防爆问题解决的比较好。

4)间隙并联高压电阻

间隙上并联了一个高压电阻,在工频时,间隙的容抗远大于并联电阻的阻抗,间隙两端的电压取决于电阻的分压值。在冲击时,由于波前很陡,其等值频率远高于工频,此时间隙的容抗远小于阻抗,电压分布由容抗决定,故不受并联电阻的影响。

5)六间隙星形接法组合式过电压保护器

1、采用6个独特的放电间隙与氧化锌电阻片优化组合,大大降低了荷电率…

2、放电间隙为带并联电阻的高压电子陶瓷放电间隙,具有热容量大,散热快,放电电压稳定的优点。间隙的工频电压按电阻进行分布,而而冲击电压仍按电容分布,不受影响,排除了杂散电容降低放电电压的影响。在正常运行时,长期流过并联电阻的电导电流很小,电阻不会因过热而损坏;在较高电压下(接近和达到保护器的动作电压时)流过并联电阻的电导电流激增,阻值骤降,起到强迫均压作用,因此有并联电阻的保护器的保护性能和安全性比没有并联电阻的保护器好。

3、相间保护单元的间隙放电电压与相地保护单元的放电电压不尽相同,而且四组氧化锌电阻片的电气参数也不安全相同,采用了不同情况不同对待的单独设计方案,相地保护单元和相间保护单元皆独为一体,各司其职,不会造成误动作。

4、残压值比一般保护器的残压值低40%左右,保护范围广,可以减少保护设备的投资。

5、冲放系数几乎达到1的理想水平。

6、电机型保护用相地、相间按保护水平相等的设计,更适合高压电机的保护。

7、设计小巧、体积小、独成一体,重量轻,可以直接安装在开关柜或手车上,也可以安装在其它地方,保护器的外壳不带电为绝缘体,易于维护操作。

8、采用了加强型设计,两重密封,增大了爬电距离和电阻值的直径,提高了保护器自身的安全性,可用在重污染地区。