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地中衡廠家
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  核心詞:地中衡 廠家 
  雷擊是一種自然現(xiàn)象,它能釋放出巨大的能量、具有極強大的破壞能力。一直以來,致力于電力生產(chǎn)和電力設(shè)備研究的人員通過對雷擊破壞性的研究、探索,對雷電的危害采取了一定的預(yù)防措施,有效地降低了雷害。當雷電放電路徑不經(jīng)過防雷保護裝置時,放電過程中產(chǎn)生強大的瞬變電磁場在附近的導(dǎo)體中感應(yīng)到強大的電磁脈沖,稱感應(yīng)雷。如圖1-1所示。
  1、地中衡廠家:一種是當電荷在雷云中積聚時
  一種是在雷云中電荷積聚時,附近導(dǎo)體會感應(yīng)相反的電荷,當雷擊放電時,雷云中電荷迅速釋放,而導(dǎo)體中的靜電荷在失去雷云電場束縛后其電荷向兩端流動,產(chǎn)生很高感應(yīng)過電壓,在高壓線上可達幾十萬伏,低壓線上達幾萬伏。其次是在雷云放電時,迅速變化的雷電流在其周圍產(chǎn)生強大的瞬變電磁場,附近的導(dǎo)體中就會產(chǎn)生很高的感應(yīng)電動勢,在電路中形成電磁感應(yīng),感應(yīng)雷沿導(dǎo)體傳播,損壞電路中的設(shè)備或設(shè)備中的器件。電力裝置在其發(fā)展使用初期大都是通過裸導(dǎo)線架空線路輸電,架空導(dǎo)線一般在離地面6~18m的空間,通過雷電入侵波產(chǎn)生的雷電過電壓使線路或設(shè)備絕緣擊穿而損壞。在電力設(shè)備中,主要采用避雷針、避雷線、避雷器等設(shè)備進行防雷保護。氧化鋅避雷器主要由氧化鋅壓敏電阻構(gòu)成.每一塊壓敏從制成時就有它的一定開關(guān)電壓叫壓敏電阻.在正常的工作電壓(即小于壓敏電壓)時,壓敏電阻值很大,相當于絕緣狀態(tài),但在沖擊電壓作用下大于壓敏電壓,壓敏電阻呈低值被擊穿,相當于短路狀態(tài).然而壓敏電阻被擊狀態(tài)是可以恢復(fù)的.當高于壓敏電壓的電壓撤銷后它又恢復(fù)了高阻狀態(tài).因此在電力線上如安裝氧化鋅避雷器后,當雷擊時雷電波的高電壓使壓敏電阻擊穿,雷電流通過壓敏電阻流入大地,鍍銅圓鋼使電源上的電壓控制在安全范圍內(nèi),從而保護了電器設(shè)備的安全。ZnO閥片具有非常優(yōu)異的非線性特性,在較高電壓作用下金屬氧化附加物的粒界層中的價電子被拉出,或者由于碰撞電離產(chǎn)生電子崩而使載流子大量增加。當電場強度達到104~105V/cm時,其電阻率即降到1Ω.cm;當外加作用電壓降低時,由于復(fù)合使載流子減少,電阻又變大,因此具有良好的非線性伏安特性。

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鋅避雷器由ZnO閥片組與間隙串聯(lián)而成,在運行電壓在正常工作電壓下,通過的阻性電流很小,一般為10~15μA,強接近絕緣狀態(tài)。作用于閥片上的電壓升高時,電流加大,而傳統(tǒng)SiC避雷器非線性差,伏安特性陡。由于傳統(tǒng)的SiC避雷器帶有許多個串聯(lián)間隙,在電壓波侵入瞬間,存在伏秒特性動作滯后的現(xiàn)象。碳化硅避雷器保護動作既泄放雷電流也泄放工頻續(xù)流,切斷續(xù)流時耗最大達10000μs,一次保護循環(huán)時間遠大于10000μs才能恢復(fù)到可進行再次動作能力,故碳化硅避雷器沒有連續(xù)雷電沖擊保護能力。氧化鋅避雷器保護動作只泄放雷電流,雷電流泄放(小于100μs)完畢,立即恢復(fù)到可進行再次動作能力,故氧化鋅避雷器具有連續(xù)雷電沖擊保護能力,耐重復(fù)動作能力強。氧化鋅避雷器的通流量完全由其閥片決定,不象SiC避雷器,不僅受SiC閥片的限制還受間隙滅弧能力的影響。一般單位面積ZnO閥片的通流能力比SiC大4~4.5倍。由于SiC閥片的非線性性能不是很好,在過電壓觸發(fā)間隙后,電壓會產(chǎn)生很大的跌落,且時間極短,形成的截波對設(shè)備匝間絕緣會造成損害,在操作過電壓發(fā)生之后,將伴隨著較大的工頻續(xù)流,間隙因難以滅弧而被燒壞,直接損壞保護設(shè)備。而氧化鋅避雷器在過電壓觸發(fā)間隙后,電壓跌落極小,避免了截波的產(chǎn)生。在選擇氧化鋅避雷器時,應(yīng)使氧化鋅避雷器的標稱電壓大于系統(tǒng)的最高電壓,間隙的電弧難以維持,故不會產(chǎn)生工頻續(xù)流。傳統(tǒng)的SiC避雷器由于采用放電間隙而增加了許多相應(yīng)的措施,同時受單位面積通流能力的限制,使結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜、龐大,而氧化鋅避雷器因其特性決定,簡化了結(jié)構(gòu),其高度僅取決于外表面對電氣的絕緣要求,較傳統(tǒng)SiC避雷器可降低高度1/3~1/2,質(zhì)量可減輕1/3以上,可節(jié)省變配電所的占地面積,節(jié)約投資。國家標準規(guī)定,系統(tǒng)供電端電壓應(yīng)略高于系統(tǒng)的標稱電壓(或額定電壓)Un的K倍,即K=Um/Un。電氣設(shè)備的絕緣應(yīng)能在Un下長期運行。220kV及以下系統(tǒng)的K為1.15,330kV及以下系統(tǒng)的K=1.1。避雷器設(shè)計的初期也遵守上述原則。氧化鋅避雷器的額定電壓,應(yīng)該使它高于其在安裝處可能出現(xiàn)的工頻暫態(tài)電壓。在110kV及以上的中性點接地系統(tǒng)中是可以按上述方法選擇的。在110kV及以下的中性點非直接接地系統(tǒng)中,電力部門規(guī)程規(guī)定在單相接地情況下允許運行2h,有時甚至在斷續(xù)地產(chǎn)生弧光接地過電壓情況下運行2h以上才能發(fā)現(xiàn)故障,這類系統(tǒng)的運行特點對氧化鋅避雷器在額定電壓下安全運行10s構(gòu)成嚴重威脅。且氧化鋅避雷器與SiC避雷器結(jié)構(gòu)、設(shè)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(xiàn)熱崩潰甚至嚴重的爆炸事故。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(guī)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(tǒng)工況的適應(yīng)能力有所提高。在我國2000年新標準中,額定電壓的選擇上述1.2-1.3倍原則得到了認可,但持續(xù)運行電壓的選擇則出現(xiàn)了新規(guī)定:從反映避雷器使用壽命的參數(shù)1.5Un//U1mA作為參考值選擇(設(shè)計)避雷器持續(xù)運行電壓。以國內(nèi)避雷器的設(shè)計、制造水平,一般值為80%,故持續(xù)運行電壓選擇為額定電壓的0.8倍。
  2、地中衡廠家:從伏安曲線的小電流區(qū)可以看出這一點
  這一點我們從伏安曲線的小電流區(qū)上看,是有根據(jù)的。額定電壓的選擇應(yīng)按施加到避雷器端子間的最大允許工頻電壓有效值選擇、設(shè)計,此時能在所規(guī)定的動作負載試驗中確定的暫態(tài)過電壓下正確地工作。持續(xù)運行電壓的選擇必須是允許持久地施加于避雷器端子間的有效值。此時工頻放電電壓要足夠高,以免在被保護設(shè)備的絕緣能耐受不需保護的操作過電壓下動作,延長使用壽命,且必須考慮到我國現(xiàn)階段制造氧化鋅避雷器的荷電率與殘壓的實際水平。凡是工頻電壓升高較嚴重的處所或是設(shè)備絕緣試驗電壓較高的條件所允許,就應(yīng)選擇較高的氧化鋅避雷器額定電壓。工頻參考電壓的選擇應(yīng)等于或大于額定電壓。這兩點在新國標要求中都較好地滿足,下面計算也可發(fā)現(xiàn)是滿足過電壓要求的。國標要求,要保證單相接地運行2h不動作。國標按荷電率為0.8選取額定電壓(即Ur≈1.25UC),均滿足要求。再按?=0.8選擇持續(xù)運行電壓,也滿足要求。避雷器使用壽命與許多因素有關(guān),除制造質(zhì)量,密封失效受潮及其它外界因素外,避雷器閥片的老化速度是影響壽命的關(guān)鍵因素。碳化硅避雷器因其動作負載重、續(xù)流大、動作特性穩(wěn)定性差,可能遭受暫態(tài)過電壓危害等原因,閥片老化加速,壽命不長,一般7~10年,有的甚至僅3~5年。無間隙氧化鋅避雷器的閥片長期承受電網(wǎng)電壓,工作條件嚴酷,拐點電壓低,動作頻度大,還可能遭受暫態(tài)過電壓危害,溫度熱損傷等原因,迅速加快閥片老化,壽命較短,有的比碳化硅避雷器還短。串聯(lián)間隙氧化鋅避雷器的間隙可保證閥片只在過電壓保護動作過程中承受高電壓,時間極短內(nèi),在其它情況下閥片對于電網(wǎng)電壓,或處于低電位狀態(tài)復(fù)合間隙電阻分壓,大大改善閥片長期工作條件,還可免受暫態(tài)過電壓危害和溫度熱損傷,保證閥片溫度不超55℃,從而保證避雷器壽命達20年以上。通過此次變電站改造更換避雷器,從而提高了防雷的可靠性,使我們認識到,防雷技術(shù)改革的核心問題是推廣先進技術(shù),只有使用先進、科學(xué)合理的防雷電器,才能將電力系統(tǒng)的安全防雷作好,使系統(tǒng)的設(shè)備在更為安全可靠的環(huán)境下更加經(jīng)濟有效的工作。
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