氧化鋅避雷器的選型辦法

從我國電力體系實際情況動身，結(jié)合避雷器選型的歷史回憶和新版本的避雷器國家標(biāo)準(zhǔn)，提出了使電力體系安全、可運轉(zhuǎn)的并聯(lián)電容器設(shè)備用氧化鋅避雷器的選型辦法，對變電站中并聯(lián)電容器設(shè)備的規(guī)劃具有一定的參閱價值。

1.以往只考慮操作過電壓和雷電過電壓水平的避雷器選型及壞處

國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則，體系供電端電壓應(yīng)略高于體系的標(biāo)稱電壓(或額外電壓)Un的K倍，即K=Um/Un(Um是體系最高電壓)。電氣設(shè)備的絕緣應(yīng)能在Un下長時間運轉(zhuǎn)。220kV及以下體系的K為1.15，330kV及以下體系的K=1.1。避雷器規(guī)劃的初期也遵守上述準(zhǔn)則。

氧化鋅避雷器之前是SiC避雷器。10kV 及以下SiC避雷器的滅弧電壓規(guī)劃是定在體系最高運轉(zhuǎn)電壓的1.1倍;35kVSiC避雷器的滅弧電壓等于體系最高電壓;110kV及以上SiC避雷器的滅弧電壓為體系最高電壓的80[%].對應(yīng)以上的倍數(shù)分別有110[%]避雷器、100[%]避雷器和80[%]避雷器。

我國使用氧化鋅避雷器初期，其額外電壓是以SiC避雷器的滅弧電壓為參閱作規(guī)劃的。前期的6kV、10kV和35kV避雷器均遵﹐守上述準(zhǔn)則,如 :Y5WR-7.6/26、Y5WR-12.7/45、Y5WR-41/130。而最大長時間工頻作業(yè)電壓為體系最高相電壓，如Y5WR-12.7/ 45。

1.確保在單相接地過電壓下運轉(zhuǎn)且電力體系安全情況下的避雷器選型及必要性從安全運轉(zhuǎn)角度，避雷器的額外電壓的挑選還應(yīng)遵守如下準(zhǔn)則:

①氧化鋅避雷器的額外電壓，應(yīng)該使它高于其在安裝處可能呈現(xiàn)的工頻暫態(tài)電壓。在110kV及以上的中性點接地體系中是能夠按上述辦法挑選的。

②在110kV及以下的中性點非直接接地體系中，電力部門規(guī)程規(guī)則在單相接地情況下答應(yīng)運轉(zhuǎn)2h，有時乃至在斷續(xù)地產(chǎn)生弧光接地過電壓情況下運轉(zhuǎn)2h以上才能發(fā)現(xiàn)毛病，這類體系的運轉(zhuǎn)特色對氧化鋅避雷器在額外電壓下安全運轉(zhuǎn)10s構(gòu)成嚴(yán)重威脅。且氧化鋅避雷器和SiC避雷器結(jié)構(gòu)、規(guī)劃不同(后者是有空隙滅弧，前者沒有空隙或許只要隔流空隙)，使得實踐中氧化鋅避雷器呈現(xiàn)熱潰散乃至嚴(yán)重的爆炸事故。面臨這種情況，許多供電局、電力規(guī)劃院依據(jù)各地的電網(wǎng)條件提出了許多類型的額外電壓值(如14.4kV，14.7kV等)。而在多次國標(biāo)討論稿中動作負(fù)載試驗中耐受10s的額外電壓規(guī)則進(jìn)步至1.2~1.3倍,使氧化鋅避雷器對中性點非直接接地體系工況的適應(yīng)能力有所進(jìn)步。而由于氧化鋅避雷器的額外電壓挑選過低，使避雷器在單相接地過電壓乃至許多暫態(tài)過電壓下作業(yè)呈現(xiàn)安全事故。電力部安全監(jiān)察及生產(chǎn)和諧司早在1993年10月30日第十七期安全情況通報上就對避雷器提出修改意見。文中要求對新裝設(shè)的3~66kV電壓等級無空隙氧化鋅避雷器繼續(xù)運轉(zhuǎn)電壓(UC)和額外電壓(Ur)按表1所列值挑選，而同時保護(hù)功能不能降低。(括號內(nèi)數(shù)據(jù)適用于發(fā)電機(jī)和變壓器中性點氧化鋅避雷器，Um為體系標(biāo)準(zhǔn)電壓的 1.05-1.10倍)而在通報發(fā)布和新標(biāo)準(zhǔn)修訂的過渡階段,對中性點非接地體系的氧化鋅避雷器額外電壓、繼續(xù)運轉(zhuǎn)電壓的挑選提出了如下規(guī)劃規(guī)則:―額外電壓在參閱SiC避雷器滅弧電壓規(guī)劃基礎(chǔ)上乘以1.2-1.3倍，繼續(xù)運轉(zhuǎn)電壓為體系運轉(zhuǎn)最高線電壓。這樣各種電壓等級電容器用避雷器的額外電壓數(shù)據(jù)如下:

6kV額外電壓(型號為Y5WR-10/27):

上述基本數(shù)據(jù)由于沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，避雷器廠家及使用單位在規(guī)劃制作中會有收支。

2.遵循2000年版新標(biāo)準(zhǔn)，安全、合理地對避雷器進(jìn)行選型的現(xiàn)實性

在我國2000年新標(biāo)準(zhǔn)中(GB11032-2000)，額外電壓的挑選上述1.2-1.3倍準(zhǔn)則得到了認(rèn)可，但繼續(xù)運轉(zhuǎn)電壓的挑選則呈現(xiàn)了新規(guī)則:從反映避雷器使用壽命的參數(shù)1.5Un//U1mA作為參閱值挑選(規(guī)劃)避雷器繼續(xù)運轉(zhuǎn)電壓。以國內(nèi)避雷器的規(guī)劃、制作水平，一般值為80[%],故繼續(xù)運轉(zhuǎn)電壓挑選為額外電壓的0.8倍。這一點咱們從伏安曲線的小電流區(qū)上看，是有根據(jù)的。