避雷器高压试验浅谈

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1、避雷器高压试验浅谈摘要：变电站保护设备免遭雷电冲击波袭击的设备。当沿线路传入变电站的雷电冲击波超过避雷器保护水平时，避雷器首先放电，并将雷电流经过良导体安全的引入大地，利用接地装置使雷电压幅值限制在被保护设备雷电冲击水平以下，使电气设备受到保护。关键字：避雷器过气压避雷器高压中图分类号：TU895文献标识码：A文章编号：引言：为了防止雷击引起的大气过气压，沿着输电线侵入发电厂或变电所，直接危及变压器等电气设备，造成事故。大气过气压的幅值可达一二百万伏，为了保护电气设备的安全，必须限制出现在电气设备绝缘上的过电压峰值，这就需要装设一种过电压保护装置-一避雷器。能释放雷

2、电或兼能释放电力系统操作过电压能量，保护电工设备免受瞬时过电压危害，又能截断续流，不致引起系统接地短路的电器装置。避雷器通常接于带电导线与地之间，与被保护设备并联。当过电压值达到规定的动作电压时，避雷器立即动作，流过电荷，限制过电压幅值，保护设备绝缘；电压值正常后，避雷器乂迅速恢复原状，以保证系统正常供电。1•避雷器的作用：避雷器通常接在导线和地Z间，与被保护设备并联。当被保护设备在正常工作电压下运行时，避雷器不动作，即对地视为断路。一旦出现过电压，且危及被保护设备绝缘时，避雷器立即动作，将高电压冲击电流导向大地，从而限制电压幅值，保护电气设备绝缘。当过电压消失后，

3、避雷器迅速恢复原状，使系统能够正常供电。通过并联放电间隙或卄•线性电阻的作用，对入侵流动波进行削幅，降低被保护设备所受过电压值。避雷器既可用来防护大气过电压，也可用来防护操作过电压。避雷器的作用是限制过电压以保护电气设备。避雷器是使雷电流流入大地，电气设备不产生高压的一种装置，主要类型冇保护间隙、管型避雷器、阀型避雷器和氧化锌避雷器管型等。2.避雷器的种类及其原理避雷器有管式和阀式两大类。管式：管式避雷器主要用于变电所、发电厂的进线保护和线路绝缘弱点的保护管式避雷器：其结构原理见图。内间隙（乂称灭弧间隙）置于产气材料制成的灭弧管内，外间隙将管子与电网隔开。雷电过电压

4、使内外间隙放电，内间隙电弧高温使产气材料产生气体，管内气压迅速增加，高压气体从喷口喷岀灭弧。管式避雷器具有较大的冲击通流能力，可用在雷电流幅值很大的地方。但管式避雷器放电电压较高且分散性大，动作时产牛截波,保护性能较差。主耍用于变电所、发电厂的进线保护和线路绝缘弱点的保护。阀式：阀式避雷器分为碳化硅避雷器和金屈氧化物避雷器（又称氧化锌避雷器）2.1碳化硅避雷器其基本工作元件是叠装于密封瓷套内的火花间隙和碳化硅阀片（电压等级高的避雷器产品具有多节瓷套）。火花间隙的主要作用是平时将阀片与带电导体隔离，在过电压时放电和切断电源供给的续流。碳化硅避雷器的火花间隙由许多间隙串

5、联组成，放电分散性小，伏秒特性平坦，灭弧性能好。碳化硅阀片是以电工碳化硅为主体，与结合剂混合后，经压形、烧结而成的非线性电阻体，呈圆饼状。碳化硅阀片的主要作用是吸收过电压能量，利用其电阻的非线性（高电压大电流下电阻值大幅度下降）限制放电电流通过自身的压降（称残压）和限制续流幅值，与火花间隙协同作用熄灭续流电弧。2.2金属氧化物避雷器其基本丁作元件是密封在瓷套内的氧化锌阀片。氧化锌阀片是以Zn（）为基体，添加少量的Bi203.Mn02>Sb2O3、Co303、Cr203等制成的非线性电阻体，具有良好的安伏特性、残压低、正常运行时泄漏电流位微安级，可以降低被保护设备的绝

6、缘水平，从而降低造价。它的一些主要参数是：持续运行电压Uc,避雷器在Uc的作用下，有阻性电流It和容性电流IcZ分，It一般只占总电流的10%〜20%,其大小是避雷器是否劣化的重要判据；额定电压Ur,它是指避雷器在因雷电或操作过电压作用下动作之后系统中同时出现由于丿11负荷、不対称短路、电容效应引起的工频电压升高，此时的避雷器应在这种工况下工作一段时间，因此避雷器不能在Ur长期运行，且它不等于系统额定电压；直流或交流参考电压Uref,Uref是指避雷器在U-1特性曲线上小电流拐点附近的电压，通常规定Uref在运行中的变化超过5%时，则预示其开始劣化，直流Uref和交

7、流Uref-般在拐点附近是相交的，而参考电流一般为广20mA,—般Uref略大于或等于Uc因此金属氧化锌避雷器已在逐步取代碳化硅避雷器，广泛用于交、直流系统，保护发电、变电设备的绝缘，尤莫适合于中性点冇效接地（见电力系统屮性点接地方式）的110千伏及以上电网。3.避雷器高压试验实验前的准备工作：试验条件，天气情况（环温不低于5°C,湿度不大于75%）,试验设备（2500v摇表，IIDZG-II直流发生器）3.1试验设备（如图下）3.2试验注意事项试验必须与地绝缘，外表面应加屏蔽，屏蔽线要封口；直流电压发牛器应单独接地；试品底部与匝绝缘应保持干燥；现场测量应注意场