【正文】 5 電站 3～ 220 5 ll0～ 500 10 5OO 20 長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間放電能力 金屬氧化物避雷器應(yīng)具有在下列操作過(guò)電壓下吸收操作沖擊電流能量的能力。 沒(méi)有直接雷擊保護(hù)的電力設(shè)施，如配電變壓器或架空線路與電纜連接處，被保護(hù)設(shè)施和避雷器都可能受到直接雷擊，產(chǎn)生很高很陡的電壓和很大的放電電流。 中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)在無(wú)接地故障自動(dòng)切除裝置時(shí)，接地故障健全相的電壓升高到線電壓，持續(xù)時(shí)間通?？蛇_(dá)兩小時(shí)會(huì)更長(zhǎng)。國(guó)外有的廠家提供的工頻耐受伏秒特性曲線，其迭加的初始操作過(guò)電壓能量，與兩次長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間電流沖擊試驗(yàn)所產(chǎn)生的能量大體相當(dāng)。 最近幾年 3～ 63kV系統(tǒng)中出現(xiàn)了中性點(diǎn)經(jīng)中值或低值阻抗接地的運(yùn)行方式。 另外，在正?；蚍钦l件下出現(xiàn)的其他類(lèi)型暫時(shí)過(guò)壓也需要注意，例如： 諧振作用和平行回路的感應(yīng)； 由于甩負(fù)荷、投變壓器或電容器組引起的諧波諧振和變壓器飽和。 接地故障引起的暫時(shí)過(guò)電壓 這些過(guò)電壓可用避雷器安裝處的接地故障因數(shù)乘以系統(tǒng)最高相電壓求得。 中國(guó)最大的管理資源中心 在避雷器安裝處的海拔高度超過(guò) 1000m，或地震烈度在 7度以上、最大風(fēng)速超過(guò) 35m/s以及復(fù)冰厚度超過(guò) 2cm時(shí)，應(yīng)與制造廠協(xié)商，在避雷器的外絕緣，機(jī)械強(qiáng)度等重新核算，必要時(shí)應(yīng)在設(shè)計(jì)上給予特殊考慮。除環(huán)境溫度外，還應(yīng)考慮太陽(yáng)光輻射的溫升。 污穢耐受能力 避雷器的耐瀉穢性能主要與其整體結(jié)構(gòu)、瓷套外表面的爬電距離和傘裙形狀有關(guān)，瓷套表面的污穢，除了引起表面閃絡(luò)外，還會(huì)引起沿電阻片電壓分布不均，造成電阻片的局部過(guò)熱并導(dǎo)致?lián)p壞。 長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間電流沖擊耐受特性 避雷器吸收長(zhǎng)待續(xù)時(shí)間放電能量的能力。 避雷器操作過(guò)電壓保護(hù)水平是操作沖 擊電流下的最大殘壓。 金屬氧化物避雷器承受暫時(shí)過(guò)電壓的能力，與過(guò)電壓的幅值和持續(xù)時(shí)間以及暫時(shí)過(guò)電壓前避雷器所吸收的操作過(guò)電壓能量有關(guān)，過(guò)電壓的幅值過(guò)高或持續(xù)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)都可能使避雷器損壞。 荷電率 中國(guó)最大的管理資源中心 待續(xù)運(yùn)行電壓的峰值與直流參考電壓的比值。 額定電壓是避雷器各項(xiàng)電氣特性的基準(zhǔn)參數(shù)。在保護(hù)老舊或弱絕緣設(shè)備以及空間比較緊湊的戶(hù)內(nèi)變電所或開(kāi)關(guān)柜等特殊場(chǎng)合，使用金屬氧化物避雷器也會(huì)有較好的效果。通常避雷器的保護(hù)水平與避雷器本身可靠性是兩個(gè)互相矛盾的要求。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于交流電力系統(tǒng)限制過(guò)電壓用的無(wú)間隙金屬氧化物避雷器。因而便出現(xiàn)了在這些電壓作用下的老化、壽命和熱穩(wěn)定問(wèn)題。額定電壓 3～ 63kV的非有效接地系統(tǒng)，由于一般都沒(méi)有接地故障自動(dòng)切除裝置，通常還允許帶接地故障運(yùn)行兩個(gè)小時(shí)或者更長(zhǎng)，所以需要避雷器有較高的參考電壓和額定電壓，致使其殘壓接近普通閥式避雷器。 在具體應(yīng)用中需要進(jìn)一步考慮的還有待續(xù)運(yùn)行電壓、工頻電壓耐受時(shí)間特性、標(biāo)稱(chēng)放電電流、長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間電流沖擊耐受特性、壓力釋 放等級(jí)和污穢耐受能力等特性。 持續(xù)運(yùn)行電壓 (Uc） 允許持久地施加在避雷器兩端之間的工頻電壓有效值。但荷電率偏低時(shí)避雷器的保護(hù)性能將隨之變壞。 避雷器雷電過(guò)電壓保護(hù)水平是下列兩項(xiàng)數(shù)值的較高者： ； 。其電流幅值則按避雷器的不同標(biāo)稱(chēng)電流系列、不 中國(guó)最大的管理資源中心 同類(lèi)型以及不同額定電壓分別規(guī)定了不同的數(shù)值。 壓力釋放等級(jí) 避雷器耐受內(nèi)部故障電流的能力。 6 避雷器的選擇原則 使用條件的校核 使用條件包括環(huán)境溫度、太陽(yáng)光輻射、海拔高度、風(fēng)速、污穢和地震等外部條件。 對(duì)于污穢的考慮， GB11O32將瓷套分為 3級(jí)規(guī)定了最小公稱(chēng)爬電比距 (外絕緣爬電距離與設(shè)備最高電壓或系統(tǒng)最高電壓之比 )的要求： 無(wú)明顯污穢地區(qū) l7mm/kV； 普通污穢地區(qū) 20mm/kV； 重污穢地區(qū) 25mm/kV。 相對(duì)地避雷器的額定電壓 避雷器的額定電壓的選擇應(yīng)以電力系統(tǒng)的暫時(shí)過(guò)電壓作為基礎(chǔ)。從理論上講，如果 X0/X1的值在 l與 20之間時(shí)，由于接近諧振點(diǎn)， 諧振條件可能出現(xiàn)。對(duì) 330kV及 500kV系統(tǒng)，雖然接地故障因數(shù)一般較低，但甩負(fù)荷和長(zhǎng)線電容效應(yīng)等因素的影響卻較大，對(duì)這兩個(gè)電壓等級(jí)的變電所母線上和斷路器線路側(cè)的避雷器，其額定電壓一般分別可按 l3和 。這部分初始能量會(huì)引起閥片溫度的上升，從而影響避雷器暫時(shí)過(guò)電壓的耐受能力。在不利的條件下可能出現(xiàn)幅值高于避雷器額定電壓或持續(xù)時(shí)間比較長(zhǎng)的暫時(shí)過(guò)電壓。放電電流的陡度決定于進(jìn)入變電所的雷電過(guò)電壓的陡度。 110kV以下線路雖無(wú)全線避雷線，但從技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較考慮，有一定的設(shè)備絕緣損壞危險(xiǎn)率是可以接受的。 中國(guó)最大的管理資源中心 表 2中規(guī)定了分布參數(shù)沖擊發(fā)生器的參數(shù)，對(duì)于避雷器的操作沖擊殘壓與額定電壓之比一定時(shí)，獲得的能量隨放電等級(jí)增加而增加。 注：①當(dāng)橫、縱坐 標(biāo)交點(diǎn)落在兩級(jí)之間，取較高的一級(jí)； ②對(duì)同一額定電壓的避雷器，按上述方法選擇的線路放電等級(jí)可能高于表 2中對(duì)應(yīng)的等級(jí)。 …………………(4) 按照 ： 避雷器緊靠保護(hù)設(shè)備 KS 避雷器非緊靠保護(hù)設(shè)備 KS KS 對(duì)于 330kV和 5O0kV變電所、帶 電纜段的變電所和氣體絕緣變電所 (GIS)的配合系數(shù)，必要時(shí)可使用計(jì)算機(jī)或模擬試驗(yàn)以對(duì)絕緣配合狀態(tài)進(jìn)行校核，也可用統(tǒng)計(jì)法求出變電所的危險(xiǎn)概率。 圖 4所示的 Ⅱ 型結(jié)線片式是由四只避雷器組成的，三只并接在電容器組兩端 SA2，另一只則接在中性點(diǎn) SN2，這樣既能限制電容器的相對(duì)地過(guò)電壓，也可限制極間過(guò)電壓，是一種比較理想的保護(hù)方式。對(duì)于操作沖擊保護(hù)水平，根據(jù)過(guò)電壓保護(hù)規(guī)程及并聯(lián)電容器國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，電容器對(duì)地絕緣水平一般為 4倍最高相電壓峰值；電容器極間絕緣 水平按 定電壓峰值取。 避雷器額定電壓按單相接地時(shí)中性點(diǎn)的電壓升高選擇。避雷器的額定電壓應(yīng)不低于系統(tǒng)最高電壓 的 80%。 電氣化鐵道避雷器 中國(guó)最大的管理資源中心 ～ 55kV鐵道電力牽引網(wǎng)與一般電力系統(tǒng)不同，它不是三相系統(tǒng)。另外，沿 a的行波壓降必然迭加于避雷器殘壓上。 避雷器的泄漏電流包括三部分： ； ； 中國(guó)最大的管理資源中心 。在線監(jiān)測(cè)裝置則是帶電連續(xù)監(jiān)測(cè)的裝置。 影響現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量結(jié)果的因素較多，諸如計(jì)數(shù)器內(nèi)阻、測(cè)量?jī)x器性能等的影響。 計(jì)數(shù)器的殘壓是附加在避雷器殘壓上的一個(gè)增量。 。 X0/X1負(fù)值小的區(qū)域 (如陰影部 )，由于揩振條件，不適于實(shí)際應(yīng)用。設(shè)備上的過(guò)電壓峰值與避雷器上的過(guò)電壓峰值 (保護(hù)水 平 )之比，稱(chēng)作距離系數(shù)； ……………………………………(B1) 式中： DF—— 距離系數(shù)； UOV—— 設(shè)備上的過(guò)電壓峰值； UP—— 避雷器的雷電過(guò)電壓保護(hù)水平。 避雷器的保護(hù)范圍，通常可按過(guò)電壓保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范確定，特殊情況需進(jìn)行具體計(jì)算。 。在簡(jiǎn)單估算中，可以考慮原有的有間隙閥式避雷器保護(hù)范 中國(guó)最大的管理資源中心 圍不變，新設(shè)計(jì)安裝的金屬氧化物避雷器，單獨(dú)考慮其保護(hù)范圍。 …………………………………(B2) 式中： K—— 常數(shù)； Le—— 避雷器與被保護(hù)設(shè)備之間的連接線有效長(zhǎng)度。 曲線被分成幾個(gè)區(qū)，用下面表示方法代表最嚴(yán)峻的條件： ，出現(xiàn)在 (相位 )超前于故障相的健全相上的最高電壓； ，出現(xiàn)在 (相位 )滯后于故障相的健全相上的最高電壓； ，出現(xiàn)在健全相上的最高電壓。 配電變壓器高低壓側(cè)避雷器的接地端，低壓側(cè)中性點(diǎn) (中性點(diǎn)不接地時(shí)則為中性點(diǎn)避雷器的接地端 )以及變壓器鐵殼應(yīng)連按在一起后再經(jīng)引下線接地，以防止雷電流通過(guò)接地體時(shí)，地電位升高而引起鐵殼對(duì)低壓側(cè)的逆閃絡(luò)。 在電機(jī)避雷器和系統(tǒng)額定電壓 10kV及以