交流電力系統(tǒng)金屬氧化物避雷器使用導則(編輯修改稿)
2025-06-12 01:11 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 作負載試驗，使用的沖擊電流波形為4/10μs，幅值 為65kA、40kA及20kA。 操作過電壓放電電流能量 電力系統(tǒng)中操作過電壓的產(chǎn)生與運行方式的變換特性有關，情況比較復雜， 一般可以分為如下幾種情況： ； ； ； ； 研究電力系統(tǒng)中的操作過電壓以及通過避雷器的放電電流波形、幅值及能 量，可采用暫態(tài)網(wǎng)絡分析儀(TNA)，也可以采用數(shù)字計算程序(EMTP)計算。 基于對系統(tǒng)電路和操作過電壓性質(zhì)的某些簡化假定，國際電工委員會(以下簡 稱IEC)《標準》(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度和波阻抗，并根據(jù)不同的電壓等級 按比例模擬不同的過電壓倍數(shù)，然后向被試避雷器比例單元放電，形成近似操作 過電壓電流的長持續(xù)時間沖擊電流。《技術條件》，對 220kV及以上的金屬氧化物避雷器，均要求進行長持續(xù)時間沖擊電流耐受試驗。 對220kV、330kV及500kV系統(tǒng)的操作過電壓倍數(shù)，、 倍。這些倍數(shù)對現(xiàn)代的斷路器來說是偏高的，高于目前國內(nèi) ，但為考驗電阻片的通流能力，還是采 用IEC規(guī)定的數(shù)字(這只是避雷器試驗用的數(shù)字，并不標志更改輸電線路設計用的 過電壓倍數(shù))。，《技術條件》中增加了表6，進一步 解釋表5中試驗所對應的系統(tǒng)參數(shù)?？紤]到我們可能有部分500kV線路較長，所 以IEC《標準》(草案)表3中等級5本來是用在750kV電壓等級的，《技術條 件》采用了它的峰值視在持續(xù)時間(對應于線路長度)，而線路波阻抗與過電壓倍數(shù) 則仍用500kV電壓等級的數(shù)值，作為新的一級，適用于500kV線路長度超過 420km的情況。相應的數(shù)值列在表2中。 對于110kV系統(tǒng)用的金屬氧化物避雷器，不必進行按輸電線路特性要求的長 持續(xù)時間沖擊電流的試驗，可進行幅值為400A的2000μs矩形波沖擊電流的試 驗。 《技術條件》表4中還列出3～63kV等級避雷器操作過電壓試驗電流為 1000A、500A、250A三種，這主要考慮保護電容器時，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不同，它除要單獨進行長 持續(xù)時間沖擊電流或矩形波沖擊電流的試驗外，還應做動作負載試驗。在動作負 載試驗中，最后在連續(xù)兩次長持續(xù)時間放電以后(100ms內(nèi))，施加額定電壓和持續(xù) 運行電壓，對被試避雷器比例單元進行考驗。可以認為，避雷器在一次操作過電 壓中吸收的能量相當于兩次長持續(xù)時間放電的能量之和。 表2 不同電壓等級所對應的長持續(xù)時間放電等級及線路參數(shù) 注：表中標么值的基數(shù)是系統(tǒng)最高相電壓的峰值。 國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。這個數(shù)字是按兩次長持續(xù)時間放電的能量算 出的。在使用TNA或計算機算出具體安裝點的避雷器在一次操作過電壓下需要吸 收的能量時，可以與廠家提供的能量吸收能力進行校核。 有的廠家對避雷器吸收操作過電壓的能力以電阻片通過一定幅值的2ms方波 電流表示，允許通過的次數(shù)為20次。這種表示方法與IEC規(guī)定的動作負載試驗的 考驗不同。動作負載試驗是在避雷器吸收操作過電壓的能量后，立即施加額定電 壓和持續(xù)運行電壓，檢驗它是否保持熱穩(wěn)定，這是對避雷器吸收操作過電壓能量 的整體考驗。方波試驗只表示電阻片可以通過一定次數(shù)的方波電流，性能不發(fā)生 顯著變化。而對避雷器在一次操作過電壓中的能量吸收能力，以及吸收該能量后 能否繼續(xù)在一定時間的額定電壓和隨后的持續(xù)運行電壓作用下保持熱穩(wěn)定，卻得
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