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    避雷器的選擇與安裝技巧

    日期:2018-01-28

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      在電力配電線路中,常用的避雷器有:閥型避雷器、管型避雷器、氧化鋅避雷器等,低壓配電系統提倡選用低壓氧化鋅避雷器。氧化鋅閥片在正常運行電壓下,閥片的電阻很高,僅可通過微安級的泄漏電流。但在強大的雷電流通過時,卻呈現很低的電阻,使其迅速泄入大地,實現限壓分流的目的。閥片上的殘壓幾乎不隨通過電流的大小而變化,時常維持在小于被保護電器的沖擊試驗電壓,使設備的絕緣得到保護,雷電流過后又恢復到原絕緣狀態。
      氧化鋅避雷器具有優異的非線性伏安特性,殘壓隨沖擊電流波頭時間的變化特性平穩,陡波響應特性好,沒有間隙擊穿特性和滅弧問題。其電阻片單位體積吸收能量大,還可以并聯使用,所以在保護超高壓長距離輸電系統和大容量電容器組特別有利。對于低壓配電網的保護也很適合,是低壓配電網的主要保護措施。
      在避雷器使用前,都應該對其有關技術參數進行測量,以確保避雷器安裝質量。
      1 絕緣電阻的測量
      對35kV及以下氧化鋅避雷器用2500V兆歐表搖測,每節的絕緣電阻應不低于1000MΩ。
      進口氧化鋅避雷器每節的絕緣電阻一般按廠家的標準。如日本明電舍規定:對ZSE-C2Z型294kV氧化鋅避雷器應使用1000V兆歐表,絕緣電阻不低于2000MΩ。
      2 測量直流和泄漏電流
      測量直流電壓U1mA及75%U1mA電壓下的泄漏電流,目的是為了檢查其非線性特性及絕緣性能。
      U1mA為試品通過1mA直流時,被試避雷器兩端的電壓值?!兑幊獭芬幎ǎ?mA電壓值U1mA與初始值比較,變化應不大于±5%。0.75U1mA電壓下的泄漏電流應不大于50μA。也就是說,在電壓降低25%時,合格的氧化鋅避雷器的泄漏電流大幅度降低,從1000μA降至50μA以下。
      若U1mA電壓下降或0.75U1mA下泄漏電流明顯增大,就可能是避雷器閥片受潮老化或瓷質有裂紋。測量時,為防止表面泄漏電流的影響,應將瓷套表面擦凈或加屏蔽措施,并注意氣候的影響。一般氧化鋅閥片U1mA的溫度系數約為(0.05~0.17)%/℃,即溫度每增高10℃,U1mA約降低1%,必要時可進行換算。
      3 運行電壓下交流泄漏電流測量
      用LCD-4型檢測儀可以測得運行電壓下避雷器的泄漏電流(全電流)及其有功分量(阻性電流)和無功分量(容性電流)、功率損耗Px等。
      試驗研究表明:當氧化鋅避雷器閥片受潮或老化時,阻性電流幅值增加很快,因此監測阻性電流可以有效地監測避雷器絕緣狀況。
      《規程》規定:當泄漏電流有功分量增加到2倍初始值時,應停電進行檢查。國內有些單位自己制定了某些判斷標準,如有的單位規定,當330kV氧化鋅避雷器的阻性電流峰值超過0.3mA、110~220kV,氧化鋅避雷器的阻性電流峰值超過0.2mA或測量值較初始值明顯增加時,應進行停電試驗,以判斷絕緣優劣。
      低壓架空線路分布很廣,尤其在多雷區單獨架設的低壓線路,很容易受到雷擊。同時,低壓架空線直接引入用戶時,低壓設備絕緣水平很低,人們接觸的機會又多,因此必須考慮雷電沿著低壓線侵入屋內的防雷保護措施。其具體措施如下:
     ?。?)3~10kV Y/Y或Y/Y接線的配電變壓器,宜在低壓側裝一組閥型避雷器或保護間隙。變壓器低壓側為中性點不接地的情況,應在中性點處裝設擊穿保險器;
     ?。?)對于重要用戶,宜在低壓線路引入室內前50m處,安裝一組低壓避雷器,入室后再裝一組低壓避雷器;
     ?。?)對于一般用戶,可在低壓進線第一支持物處,裝一組低壓避雷器或擊穿保險器,亦可將接戶線的絕緣子鐵腳接地,其工頻接地電阻不應超過30Ω;
     ?。?)對于易受雷擊的地段,直接與架空線路相連接的電動機或電度表,宜加裝低壓避雷器或間隙保護,間隙距離可采用1.5~2mm,也可以采用通訊設備上用的500V放電間隙保護。
      電源避雷器原則上與負載并聯,目的是把雷電電壓峰值限制在電器可以承受的范圍內。在比較篩選合格的避雷器后,在安裝時還應考慮線路敷設和接地處理問題。根據保護對象,對雷電壓敏感情況,適度考慮屏蔽處理。屏蔽是指利用各種屏蔽體來阻擋、衰減施加在電子設備上的電磁干擾和過電壓能量。屏蔽可以大到整棟樓層,小到設備機房、電纜線等。測量結果表明:電纜屏蔽一端接地,可將高頻干擾電壓降低一個數量級,屏蔽兩端接地,可降低兩個數量級。因此,屏蔽處理是線路敷設和避雷器安裝必不可少的一項內容。
      避雷器安裝后,必須提供良好的接地裝置,使雷電流迅速流向大地。對于通信系統的直接接地,計算機網絡系統的邏輯接地,與電源的工作接地、安全接地應該作等電位處理。

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