一、氧化鋅避雷器效果與作業(yè)原理

1.避雷器的效果

避雷器的效果是限制過電壓以維護電氣設備。避雷器便是在線路或設備上人為地制作絕緣薄缺陷即空位設備空位的擊穿電壓比線路或設備的雷電沖擊絕緣水平低在正常作業(yè)電壓下空位處于隔絕絕緣情況在過電壓下空位被擊穿接地放電降壓起到維護線路或設備絕緣的效果。

2. 氧化鋅避雷器作業(yè)原理

氧化鋅避雷器是世界公認的今世最先進防雷電器。其結構為將若干片ZnO閥片壓緊密封在避雷器瓷套內。ZnO閥片具有十分優(yōu)異的非線性特性在較高電壓下電阻很小很小，可以泄放大量雷電流殘壓很低在電網作業(yè)電壓下電阻很大，走漏電流只需50~150μA電流很小，可視為無工頻續(xù)流這便是可以做成無空位氧化鋅避雷器的原因，它對陡波和雷電幅值相同有限壓效果防雷維護功用完全是其出色效益。

在我國先生產運用的正是無空位氧化鋅雷器，作業(yè)實踐標明它有損壞爆破率高運用壽數短等缺陷。究其原因，暫態(tài)過電壓接受功能差是其喪命缺陷。而串聯空位氧化鋅避雷器仍有無空位氧化鋅避雷器的維護功用效益一同有暫態(tài)過電壓接受功能強的特點是一-種志趣的取長補短的產品結合我國國情可在3~ 35kV體系串聯空位氧化鋅避雷器。

氧化鋅避雷器伏安特性如圖1所示。

二、氧化鋅避雷器的效益及功用特性

1.氧化鋅避雷器的效益

(1)具有完全的防雷功用即對雷電陡波和雷電幅值相同有限壓維護效果;

(2)防雷維護效果不會構成電力網接地缺陷或相間短路缺陷;

(3)防雷維護效果不應有短路電流或工頻續(xù)流等工頻動力糟蹋;

(4)動作特性應具有長期作業(yè)安穩(wěn)性，免受暫態(tài)過電壓損害;(

(5)具有接連雷電沖擊維護功能;

(6)有較小的外形規(guī)范小型化輕里化更便于室內手車柜運用;

(7) 具有20年以上運用壽數;

(8)能順便脫離器監(jiān)察作業(yè)工況，當其失效時自動退出作業(yè)。

2.氧化鋅避雷器功用特性

(1)避雷器是過電壓維護電器氧化鋅避雷器具有過電壓防護功用關于功能有限的過電壓如雷電過電壓和操作過電壓,避雷器走漏能起限壓維護效果。對能里是無限(有彌補動力)的過電壓如暫態(tài)過電壓(工頻過電壓和諧振過電壓的總稱)其頻率或為工頻或為工頻的整數倍或分數倍與工頻電源頻率總有合拍的時分，如因某些原因而激發(fā)暫態(tài)過電壓，工頻電源能自動彌補過電壓能里。即使避雷器泄流過電壓幅值不衰減或只弱衰減。暫態(tài)過電壓假如進入避雷器維護動作區(qū)必然長期重復動作直至熱崩潰避雷器損壞爆破:因而暫態(tài)過電壓對避雷器有喪命損害。假如已將悉數暫態(tài)過電壓限定在維護死區(qū)內不受其損害的避雷器。稱之為暫態(tài)過電壓接受功能強，反之稱暫態(tài)過電壓接受功能差。碳化硅避雷器暫態(tài)過電壓接受功能強，但由于作業(yè)中動作特性安穩(wěn)性差常因沖擊放電電壓(維護動作區(qū)初步電壓)值下降，仍或許遭受暫態(tài)過電壓損害。無空位氧化鋅避雷器因其拐點電壓(可近似地把參看電壓當作拐點電壓)偏低,僅2.2k~2.56Uxg(最大相電壓)而有些暫態(tài)過電壓最大值達2.5~3.5Uxg故有暫態(tài)過電壓接受能差的缺陷。對暫態(tài)過電壓損害有用防護方法是加結構功用安穩(wěn)的串聯空位將悉數暫態(tài)過電壓限定在維護死區(qū)內使避雷器免受其損害。

(2) 從根本上防止維護效果發(fā)生接地缺陷或相間短路缺陷防雷器件具有防雷維護電力設備安全效果。但有些器件的維護效果對電力體系的安全作業(yè)會發(fā)生影響。維護空位和管型避雷器在空位擊穿后，維護回路再也沒有限流元件;維護動作都要構成接地缺陷或相間短路缺陷，維護效果增大電力體系缺陷率，影響電力體系的正常、安全作業(yè)規(guī)范和規(guī)范規(guī)矩“維護空位應從速與自動重合閘設備協(xié)作以削減線路停電事端”。這是一種補救措施非治本之策。自動重合閘設備由于要求技能條件高價格貴，只在大中型變電站才有條件選用，大多數中小型變配電所沒條件選用，它們大多把“應極力“理解為“也可不裝”。還有人只垂青維護空位結構簡略、價格低廉，但若加上自動重合閘設備總費用遠比選用先進防雷電器貴。管型避雷器運用噴氣滅弧效果，可瞬時消除接地缺陷或相間短路缺陷.但隨其動作次數增多，滅弧功能下降仍有接地缺陷或相間短路缺陷的危險。應認識到治本之策是運用氧化鋅避雷器從根本上防止維護效果發(fā)生接地缺陷或相間短路缺陷，且不用自動重合閘設備就能削減線路雷害停電事端。

(3) 氧化鋅避雷器具有接連雷電沖擊維護功能有時高壓電力設備或許遭受接連雷電沖擊，接連雷電沖擊是指兩次雷電侵略波距離時間僅數百μs至數千μs距離時間極短。碳化硅避雷器維護動作既泄放雷電流也泄放I頻續(xù)流;切斷續(xù)流時耗最大達0000μs;-次維護循環(huán)時間要遠大于1000μs功能恢復到可進行再次動作功能故碳化硅避雷器沒有接連雷電沖擊維護功能。氧化鋅避雷器維護動作只泄放雷電流，雷電流泄放(小于100μs)結束當即恢復到可進行再次動作功能故氧化鋅避雷器具有接連雷電沖擊維護功能，這關于多雷區(qū)或雷電活動特別劇烈區(qū)域的防雷維護尤為重要。

(4)氧化鋅避雷器具有節(jié)約工頻動力的效果盡管防雷器件具有泄放雷電流的限(降)壓維護效果。但有些器件一同泄放工頻電流;糟蹋動力。維護空位或管型避雷器維護動作或許隨同短路電流(幾kA至幾十kA)對地放電，碳化硅避雷器維護動作:隨同工頻續(xù)流(避雷器rs型為50AFZ型為80A.FCD型為250A)對地放電這些都是工頻動力的糟?？墒侨藗冮L期對這種現象視而不見、習以為常，以為一次維護動作糟蹋不大不值得大驚小怪。應認識到涓滴之水匯成江河*的道理,這種動力糟蹋，如積全國之數積常年之數，豈可小看。運用氧化鋅避雷器可完全防止維護效果帶來的工頻動力糟蹋。

(5)可避因免拐點電壓偏低帶來的缺陷碳化硅避雷器因其空位結構(隙距小，數量多)帶來一些缺陷:如沒有雷電陡波維護功用;沒有接連雷電沖擊維護功能;動作特性安穩(wěn)差或許遭受暫態(tài)過電壓損害;動作負載重壽數短等。無空位氧化鋅避雷器因其拐點電壓較低有暫態(tài)過電壓接受功能差損壞爆破率高和壽數短等缺陷。串聯空位氧化鋅避雷器的空位結構不同于碳化硅避雷器因其空位數量少當過電壓達到沖擊放電電壓時空位無時延擊穿因隙距大動作特性安穩(wěn)故它可防止碳化硅避雷器空位帶來的一-切缺陷。串聯空位氧化鋅避雷器的空位已將悉數暫態(tài)過電壓限定在維護死區(qū)內免受其損害故它可防止無空位氧化鋅避雷器因拐點電壓偏低帶來的一-切缺陷。串聯空位氧化鋅避雷器仍有前兩種避雷器維護功用效益，而防止它們的缺陷。

三、從避雷器的選用上剖析氧化鋅避雷器

1.氧化鋅避雷器具有完全的防護功用避雷器的選用常只側重雷電殘壓參數的查詢而疏忽了其它維護特性參數的查詢。這是一種成見，由于除雷電殘壓外,還有其它維護參數如工頻放電電壓值神擊放電電壓值是查詢避雷器暫態(tài)過電壓接受功能，保證其長期正常作業(yè)的參數;又如是否有雷電陡波殘壓值，是標示避雷器防雷維護功用完全的重要參數。歸納來看，只需串聯空位氧化鋅避雷器完備上述維護特性參數也便是說它有完全的防護功用。

2. 氧化鋅避雷動作特性可堅持長期作業(yè)安穩(wěn)選用避雷器不但要查詢產品樣本供應參數值，還要查詢動作特性作業(yè)安穩(wěn)性。串聯空位氧化鋅避雷器維護動作只泄放雷電流而無續(xù)流動作負載輕空位不需具有滅弧及切斷續(xù)流功能故空位數量特少,3~10kV避雷器僅-個空位35kV避雷器為3個空位串聯空位的工頻放電電壓值與碳化硅避雷器相同契合GB7327規(guī)矩故空位隙距大動作特性可堅持長期作業(yè)安穩(wěn)。

3. 氧化鋅避雷器運用壽數較長選用避雷器多未仔細留心其運用壽數問題。避雷器運用壽數與許多要素有關除制作質量,密封失效受潮及其它外界要素外避雷器閥片的老化速度也是影響壽數的要害要素。串聯空位氧化鋅避雷器的空位可保證閥片只在過電壓維護動作進程接受高電壓，時間極短(100μs內)在其它情況下閥片關于電網電壓或處于隔絕情況(純空位時)或處于低電位情況(復合空位電阻分壓)大大改進閥片長期作業(yè)條件，還可免受暫態(tài)過電壓損害和溫度熱損害，保證閥，的溫度不超越55 C，然后保證避雷器壽數在20年以上。

4.氧化鋅避雷器體積較小有利于手車柜的設備選用避雷器時大多未考慮其外形規(guī)范的影響。制作避雷器均按戶表里兩用條件決議其瓷套絕緣強度其外形規(guī)范與閥片資料有關。當其用于架空線路或野外變配電設備時因其相距離大避雷器外形規(guī)范不會帶來不良影響。戶內手車式開關柜因其體積規(guī)范較小，避雷器外形規(guī)范大時會帶來不良影響。氧化鋅避雷器外徑和高度相對小,35kV級還可做成懸掛式如串聯空位氧化鋅避雷器高度僅640mm。小型化避雷器更有利于手車柜內設備運用。