交流電力系統(tǒng)金屬氧化物避雷器使用導(dǎo)則(編輯修改稿)
2025-06-12 01:11 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 作負(fù)載試驗(yàn)，使用的沖擊電流波形為4/10μs，幅值 為65kA、40kA及20kA。 操作過(guò)電壓放電電流能量 電力系統(tǒng)中操作過(guò)電壓的產(chǎn)生與運(yùn)行方式的變換特性有關(guān)，情況比較復(fù)雜， 一般可以分為如下幾種情況： ； ； ； ； 研究電力系統(tǒng)中的操作過(guò)電壓以及通過(guò)避雷器的放電電流波形、幅值及能 量，可采用暫態(tài)網(wǎng)絡(luò)分析儀(TNA)，也可以采用數(shù)字計(jì)算程序(EMTP)計(jì)算。 基于對(duì)系統(tǒng)電路和操作過(guò)電壓性質(zhì)的某些簡(jiǎn)化假定，國(guó)際電工委員會(huì)(以下簡(jiǎn) 稱IEC)《標(biāo)準(zhǔn)》(草案)中采用分布參數(shù)的鏈型沖擊發(fā)生器模擬輸電線路，改變沖 擊發(fā)生器各鏈的參數(shù)可以模擬不同的線路長(zhǎng)度和波阻抗，并根據(jù)不同的電壓等級(jí) 按比例模擬不同的過(guò)電壓倍數(shù)，然后向被試避雷器比例單元放電，形成近似操作 過(guò)電壓電流的長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間沖擊電流。《技術(shù)條件》，對(duì) 220kV及以上的金屬氧化物避雷器，均要求進(jìn)行長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間沖擊電流耐受試驗(yàn)。 對(duì)220kV、330kV及500kV系統(tǒng)的操作過(guò)電壓倍數(shù)，、 倍。這些倍數(shù)對(duì)現(xiàn)代的斷路器來(lái)說(shuō)是偏高的，高于目前國(guó)內(nèi) ，但為考驗(yàn)電阻片的通流能力，還是采 用IEC規(guī)定的數(shù)字(這只是避雷器試驗(yàn)用的數(shù)字，并不標(biāo)志更改輸電線路設(shè)計(jì)用的 過(guò)電壓倍數(shù))。，《技術(shù)條件》中增加了表6，進(jìn)一步 解釋表5中試驗(yàn)所對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)參數(shù)?？紤]到我們可能有部分500kV線路較長(zhǎng)，所 以IEC《標(biāo)準(zhǔn)》(草案)表3中等級(jí)5本來(lái)是用在750kV電壓等級(jí)的，《技術(shù)條 件》采用了它的峰值視在持續(xù)時(shí)間(對(duì)應(yīng)于線路長(zhǎng)度)，而線路波阻抗與過(guò)電壓倍數(shù) 則仍用500kV電壓等級(jí)的數(shù)值，作為新的一級(jí)，適用于500kV線路長(zhǎng)度超過(guò) 420km的情況。相應(yīng)的數(shù)值列在表2中。 對(duì)于110kV系統(tǒng)用的金屬氧化物避雷器，不必進(jìn)行按輸電線路特性要求的長(zhǎng) 持續(xù)時(shí)間沖擊電流的試驗(yàn)，可進(jìn)行幅值為400A的2000μs矩形波沖擊電流的試 驗(yàn)。 《技術(shù)條件》表4中還列出3～63kV等級(jí)避雷器操作過(guò)電壓試驗(yàn)電流為 1000A、500A、250A三種，這主要考慮保護(hù)電容器時(shí)，不同容量電容器組的要求。 金屬氧化物避雷器與普通碳化硅避雷器的型式試驗(yàn)不同，它除要單獨(dú)進(jìn)行長(zhǎng) 持續(xù)時(shí)間沖擊電流或矩形波沖擊電流的試驗(yàn)外，還應(yīng)做動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)。在動(dòng)作負(fù) 載試驗(yàn)中，最后在連續(xù)兩次長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間放電以后(100ms內(nèi))，施加額定電壓和持續(xù) 運(yùn)行電壓，對(duì)被試避雷器比例單元進(jìn)行考驗(yàn)?？梢哉J(rèn)為，避雷器在一次操作過(guò)電 壓中吸收的能量相當(dāng)于兩次長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間放電的能量之和。 表2 不同電壓等級(jí)所對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間放電等級(jí)及線路參數(shù) 注：表中標(biāo)么值的基數(shù)是系統(tǒng)最高相電壓的峰值。 國(guó)外有的廠家為了使各種不同額定電壓的避雷器的能量吸收能力統(tǒng)一化，以 kJ/kV(避雷器額定電壓)為單位表示。這個(gè)數(shù)字是按兩次長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間放電的能量算 出的。在使用TNA或計(jì)算機(jī)算出具體安裝點(diǎn)的避雷器在一次操作過(guò)電壓下需要吸 收的能量時(shí)，可以與廠家提供的能量吸收能力進(jìn)行校核。 有的廠家對(duì)避雷器吸收操作過(guò)電壓的能力以電阻片通過(guò)一定幅值的2ms方波 電流表示，允許通過(guò)的次數(shù)為20次。這種表示方法與IEC規(guī)定的動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)的 考驗(yàn)不同。動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)是在避雷器吸收操作過(guò)電壓的能量后，立即施加額定電 壓和持續(xù)運(yùn)行電壓，檢驗(yàn)它是否保持熱穩(wěn)定，這是對(duì)避雷器吸收操作過(guò)電壓能量 的整體考驗(yàn)。方波試驗(yàn)只表示電阻片可以通過(guò)一定次數(shù)的方波電流，性能不發(fā)生 顯著變化。而對(duì)避雷器在一次操作過(guò)電壓中的能量吸收能力，以及吸收該能量后 能否繼續(xù)在一定時(shí)間的額定電壓和隨后的持續(xù)運(yùn)行電壓作用下保持熱穩(wěn)定，卻得
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