閥型避雷器與氧化鋅避雷器的優(yōu)缺點對比
常常用到的避雷器有閥型與金屬氧化物兩種,但是了解兩種的優(yōu)缺點才能在避雷器的選擇上不犯錯。選擇更為復合現(xiàn)場環(huán)境的避雷器才是重中之重。
1、閥型避雷器
(1)閥型避雷器的作業(yè)原理:
當體系正常時,火花空隙將閥片電阻和作業(yè)母線阻隔,防止由作業(yè)電壓在閥bai片電阻中產(chǎn)生的電流使閥片電阻燒壞。
一旦作業(yè)母線上的電壓超越其擊穿電壓值時,火花空隙將被擊穿并引導雷電流經(jīng)過閥片電阻泄入大地,此時閥片電阻的阻值將主動變小以下降在其兩頭形成的殘壓。
雷電流消逝后,作用在閥片電阻上的電壓即為工頻電壓,此時閥片電阻的阻值將主動變大,約束了工頻續(xù)流以促進電弧快速可靠平息。
(2)閥型避雷器由多個火花空隙和閥片電阻串聯(lián)構(gòu)成。
火花空隙極間間隔小,電場近似與均勻電場,伏秒特性比較平整,易于實現(xiàn)絕緣合作。且多個空隙使工頻續(xù)流時電弧分段,短弧相對長弧而言,更易于堵截,提高了空隙絕緣強度的恢復能力。
閥片電阻的存在防止出現(xiàn)對絕緣不利的截波。它的非線性使經(jīng)過雷電流時出現(xiàn)低電阻,以約束避雷器的殘壓,提高了維護功能;經(jīng)過工頻續(xù)流時出現(xiàn)高電阻,電壓一定,以約束工頻續(xù)流,提高了滅弧功能。
2、氧化鋅避雷器
(1)氧化鋅避雷器的作業(yè)原理:
在作業(yè)電壓作用下,流經(jīng)ZnO閥片的電流遠小于1mA(主要成分為電容電流),相當于絕緣體,不會使閥片燒壞,所以能夠不用串聯(lián)空隙來阻隔作業(yè)電壓。
當作用在ZnO閥片上的電壓超越某一值(開始動作電壓U1mA)時,將產(chǎn)生“導通”,“導通”后ZnO閥片的電阻很小,殘壓與流過它的電流巨細基本無關(guān)。
當作用電壓降到動作電壓以下時,ZnO閥片“導通”停止,又相當于絕緣體,因此不存在工頻續(xù)流。
這就是MOA能夠做到無間而又無續(xù)流的原因。(雷電流過去即變?yōu)榻^緣體,故只有雷電流經(jīng)過ZnO閥片)與碳化硅SiC閥片比較,ZnO閥片具有很理想的非線性伏安特性。
(2)與由SiC閥片和串聯(lián)空隙構(gòu)成的傳統(tǒng)避雷器比較,氧化鋅無空隙避雷器具有下述長處:
①結(jié)構(gòu)簡單,適合大規(guī)模主動化出產(chǎn),尺度小,重量輕,造價低廉。
②維護功能優(yōu)越。因為ZnO閥片具有優(yōu)異的伏安特性,殘壓更低;在整個過電壓作用期間均能釋放能量,沒有火花 ,所以不存在放電時延,具有很好的陡波響應(yīng)特性,特別適用于GIS氣體絕緣變電站、直流體系的維護。
③耐重復動作能力強,只吸收過電壓能量,不需吸收續(xù)流能量。
④通流容量大。ZnO閥片單位面積的通流能力為SiC閥片的4~5倍??勺鳛閮?nèi)部過電壓的后備維護。
⑤耐污功能好。因為沒有串聯(lián)空隙,因此可防止因瓷套表面不均勻污染使串聯(lián)火花空隙放電電壓不穩(wěn)定的問題,易于制造防污型和帶電清洗型避雷器。