TBP過電壓保護器防護性能
新型三相組合式氧化鋅過電壓保護器(以下簡稱TBP過電壓保護器)。是國內(nèi)自前生產(chǎn)的一種新型組合結(jié)構(gòu)。
CG 為串聯(lián)的放電間隙,F(xiàn)R 為氧化鋅非線性電阻器。這種TBP過電壓保護器在結(jié)構(gòu)上為帶串聯(lián)間隙式,在接線方式上有較大突破,不似以往的Y接線方式。以往的 Y接線方式均是把中心點直接地,而TBP過電壓保護器是在Y接線的中心點上再串聯(lián)一只ZnO元件后接地。這從技術(shù)面上看確有較大改觀,它使得不論是相對地還相與相之間看進去,均有兩只ZnO元件串聯(lián),因此,只要在技術(shù)特性上保證相對地的放電特性與高壓電動機的絕緣相配合,那么就能做到相對相的放電特性與高壓電動機絕緣相配合;也就是說,這種TBP過電壓保護器相對地的放電特性和相與相之間的放電特性,對高壓電動機的絕緣,在防護性能上是一致的,歸納它的特點如下:
隨著近年來我國大規(guī)模城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造,我國越來越多的城市配電網(wǎng)大量采用氧化鋅避雷器,TBP過電壓保護器等避雷產(chǎn)品,如何妥善解決雷擊斷線問題,以確保配電網(wǎng)的運行是一個迫切需要解決的問題.
本文*先介紹了10KV架空絕緣導(dǎo)線雷擊斷線機理及現(xiàn)在的一些解決方法,然后對架空絕緣導(dǎo)線防雷擊斷裝置--過電壓保護器的各種性能進行了詳細研究,主要包括:TBP過電壓保護器的避雷器性能參數(shù)研究,TBP過電壓保護器的串聯(lián)間隙性能參數(shù)研究,安裝TBP過電壓保護器對限制配電線路雷擊感應(yīng)過電壓的作用,TBP過電壓保護器的安裝密度研究,TBP過電壓保護器的保護效果研究,線路過電壓保護器實驗研究,架空線路過電壓保護器的保護性能防真理論研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),及時切斷雷電流引起的工頻續(xù)流是防止架空絕緣導(dǎo)線線路雷擊斷線事故的根本方法,采用外串聯(lián)間隙加避雷器構(gòu)成的TBP過電壓保護器具有更高的運行可靠性,是目前發(fā)展的主要方向,TBP過電壓保護器至少要隔一基桿塔裝一組才能起到較好的防護效果,如要取得的保護,則必須每一基桿塔裝一組TBP過電壓保護器的方式進行保護,運行實踐表明,安裝TBP過電壓保護器確實能對架空絕緣導(dǎo)線的雷擊斷線起到良好的保護作用.
TBP過電壓保護器是指供電電壓高于設(shè)備可以承受的電壓上限,比如操作過電壓、低谷時段的輕載過電壓、或事故過電壓等。過電壓會損壞用電器的,“過電壓保護器”就是防止這一類過電壓損害的
避雷器是防止雷電災(zāi)害的設(shè)備。雷電和過電壓有所不同,雷電的電壓,瞬間造成的損害與過電壓也不一樣:雷擊造成的災(zāi)害是擊穿、擊毀。TBP過電壓保護器就是為雷電提供泄放出路的設(shè)備。
一般意義上的TBP過電壓保護器是對工頻過電壓進行保護的,所謂工頻過電壓,往往產(chǎn)生在操作過程中,如開關(guān)開斷時電弧未過零就被開斷時會有過電壓,回路開斷時由于回路波阻抗不同而產(chǎn)生電壓反射波疊加的操作過電壓等等,這些過電壓都是工頻過電壓,也就是其電壓波形的頻率還是維持50HZ沒變。避雷器是保護雷電過電壓的,這種過電壓波形前端很陡,頻率很高,但后續(xù)電流很小,TBP過電壓保護器可以將雷電波的峰值泄放 從而保證其后面的電器。由于兩者的保護性質(zhì)不同,不可以混淆:10KV過電壓保護器對雷電沒有任何作用,而避雷器對過電壓不敏感、不起作用。
在*常見的浪涌保護器中,都有一個稱為金屬氧化物變阻器(Metal Oxide Varistor,MOV)的元件,用來轉(zhuǎn)移多余的電壓。MOV將火線和地線連接在一起。
MOV由三部分組成:中間是一根金屬氧化物材料,由兩個半導(dǎo)體連接著電源和地線。
這些半導(dǎo)體具有隨著電壓變化而改變的可變電阻。當(dāng)電壓低于某個特定值時,半導(dǎo)體中的電子運動將產(chǎn)生的電阻。反之,當(dāng)電壓超過該特定值時,電子運動會發(fā)生變化,半導(dǎo)體電阻會大幅降低。如果電壓正常,MOV會閑在一旁。而當(dāng)電壓過高時,MOV可以傳導(dǎo)大量電流,消除多余的電壓。隨著多余的電流經(jīng)MOV轉(zhuǎn)移到地線,火線電壓會恢復(fù)正常,從而導(dǎo)致MOV的電阻再次迅速增大。按照這種方式,MOV僅轉(zhuǎn)移電涌電流,同時允許標(biāo)準(zhǔn)電流繼續(xù)為與浪涌過電壓保護器連接的設(shè)備供電。打個比方說,MOV的作用就類似一個壓敏閥門,只有在壓力過高時才會打開。
另一種常見的浪涌保護裝置是氣體放電管。這些氣體放電管的作用與MOV相同 ——它們將多余的電流從火線轉(zhuǎn)移到地線,通過在兩根電線之間使用惰性氣體作為導(dǎo)體實現(xiàn)此功能。當(dāng)電壓處于某一特定范圍時,該氣體的組成決定了它是不良導(dǎo)體。如果電壓出現(xiàn)浪涌并超過這一范圍,電流的強度將足以使氣體電離,從而使氣體放電管成為非常良好的導(dǎo)體。它會將電流傳導(dǎo)至地線,直到電壓恢復(fù)正常水平,隨后它又會變成不良導(dǎo)體。

