柜内过电压保护器安装脱离装置的可靠性改进

2017-10-06 温州创捷防雷电器有限公司 144
  宣告日期:2009-8-31 13:15:39       浏览次数:[879]
过电压保护器又称组合式避雷器,是比来十多年显现的公用于35kV下列成套柜内,就近与真空开关配套的过电压限定设备。该设备以避雷器为基础,可是应用前提和参数设置与常例的避雷器不同。常逃避雷器多为户外露天应用,干弧距离和爬电距离对照大,而防爆思索对照重大。相反,重要在柜内安装的过电压保护器,虽然没有露天那么高的腌臜耐受要求,但在狭隘空间中的防爆手段始终是用户关注的核心。
该产品从显现依始,就面临狭隘空间中的防爆恬适题目。咱们知道避雷器是绝缘共同上的后备保护设备,是高幅值过电压袭击显现时的着末一道防线。绝缘共同方案的原则,是有后备设备的征兆下,便能够低落其他悉数电气设备对过电压的耐受手段,超过设备耐受手段以上的过电压,全数交给后备保护设备来吸收。过电压保护器核心任务原理和避雷器一样,都是靠压敏电阻在过电压下阻值升高来翻开对地能量泻放通道。泻放能量的同时,也是压敏电阻本人的一个吸收能量发热历程,一旦发热超过能够经受的范畴,就会显现决裂,甚至爆开。产品的密封机能越志向,爆开时辰的破碎摧毁性就越强,严重的时辰有也许破碎摧毁成套柜体。每一年因为这样原由形成的事务都有传递,殉国机能换用巨大避雷器也没法齐全住手此类事务,因为避雷器也是一样原理,一样存在储蓄积累发热招致爆裂的隐患,而在成套柜狭隘空间这样的爆裂是很难不触及周围设备的。
理论上,惬心方案要求的过电压保护器,继续发热超过经受手段的征兆很难显现,可是理论上的过电压显现征兆很烦复,某次很近的落雷,系统不测的谐波搅扰等,都也许招致产品应用寿命严重升高,显现不测的发热爆裂。而过电压保护器又是四处各个设备公用的后备保护元件,哪一个设备显现阻拦,都会把袭击传导到过电压保护器上,是以制造厂一般都没法供给出细心的产品恬适应用寿命,只能是要求用户一守时间维护检测一次以住手曾经老化的产品带病运转。
为了处置这个题目,最初想象给与路线用避雷器免维护的常例做法,等于勾串脱离器。脱离器是一个稀罕的熔断装配,能够安妥与避雷器勾串应用。当避雷器被继续电流袭击发热的时辰,脱离器实时行径,拆散为两局部,个中一局部得到支撑,在重力作用下跌落,便可将避雷器和系统齐全拆散到完善的恬适距离,不会显现避雷器的爆裂事务。可是这个形势对柜内狭隘空间是不适用的,因为零落的局部很难果断会掉到甚么处所,一旦掉落在不等电位的处所,等于一个短路事务;而一旦掉落部位离某相过近,又也许成为弧光接地阻拦源。现在理论上依然有企业给与此规划,在产品里面加装拥戴装配,以劝导断裂的脱离器残体只向某一个危险小的偏向掉落。虽然理论上这个做法可行,可是需求成套柜的安装企业严峻按过电压保护器这个配件的阐明书卖力布置柜内走线形势,利用起来难度很大。
另外一种经常使用的规划,是将过电压保护器自带的高压引出电缆外部导线做细,利用导线自己的载流量极限来割断过大的袭击电流,住手保护器爆裂。这个也是保护器一般会明晰标志“制止提吊电缆”的原由,表面上很粗的电缆,外部导电体做得很细,若是搬运和安装的时辰提吊,就也许招致电缆断裂。这个措施一度很风行,因为能够对照重大的举办出产工艺掌握,可是理论中的结果不是很志向。细的导线对储蓄积累的继续小电流不敏感,反而是对瞬间的大袭击敏感,这个任务个性与过电压保护器的保护原则相违抗。瞬间大电流显现时,正是需求产品任务的时辰,此时过早熔断,产品的大电流保护作用荡然无存。而重要招致爆裂事务的储蓄积累老化征兆,因为是继续的小电流,导线不敏感不熔断,没法真的自动拆散曾经劣化的过电压保护器,没法真的处置题目。
上述脱离形势这两年有了改外型,在产品三相高压绝缘线下端直接安装带灭弧材料铜丝,把熔断局部和保护器的阀片直接做到一路,而将放电间隙安装在畴昔对照空的绝缘底座中。这样的做法有一些益处,例如能够缩小安装搬运时电缆不测断裂的征兆,能够在具备熔断机能的前提下不添加产品高度无利安装。可是从核心上说,这个做法依然没法住手熔断体任务个性与过电压保护器保护原则违抗的难题,储蓄积累老化显现的时辰不熔断,在瞬间大电流袭击需求保护的时辰熔断。这样既殉国了产品机能,又没有根柢处置爆裂题目。而且在有了这类熔断体改革后,局部厂家偏向把阀片做小,以为再也不需求那么大的通流容量,咱们以为这是不妥的,终极只会招致两个极度。要么熔断体细到一有电流就熔断,产品根柢不起保护作用;要么熔断体继续小电流下依然不熔断,而阀片通流手段又做小了,依然会爆裂。无非因为阀片小了许多,就算爆裂威力也会小一些,对成套柜的恬适也是有确定踊跃意义的。
我公司技术部总结多年过电压保护类产品斥地教训,连络户外脱离器的运转反馈,对柜内过电压保护器的脱离装配做了下列改型。不在三相绝缘线下部安装熔断体,改在底座放电间隙阁下并联电阻器,同时在放电间隙电极上勾串热爆管,热爆管发热达到确定程度爆挣脱离。
放电间隙的距离打算取0.5~3 mm,在确定放电间隙的距离值后,通过布局方案来调控电极与热爆管间的热传递量,从而完成脱离装配耐受个性与行径个性间的统一。
脱离装配行径的肇端工频电流值设定为0.5~1A。保护器在继续运转电压作用下,若流过阀片的工频电流达数十毫安时,就开端了其不可逆转的老化,达到数百毫安时,老化速度分明加快。是以设置电流略大于此范畴,能够在阀片热瓦解曩昔脱离住手阀片爆裂。
为使脱离器能在0.5 A工频阻拦电流下稳定行径,电阻器的阻值设定为1.5kΩ。小的工频阻拦电流不击穿间隙,全数流经电阻器,由电阻器作为热源来加热热爆管,实而今小工频阻拦电流下的稳定行径;而大的工频阻拦电流在电阻器上的压降则使放电间隙击穿放电,由间隙作为热源使热爆管升温,从而也能在继续大电流下迅速行径。另外一方面,需求保护器起作用的雷电及利用袭击电流,在电阻器上的作历时间太短,发热量小,尚有余以使脱离装配行径。
因为是柜内应用,脱离后没有对照大的拆散空间,以是给与弹簧预压紧形势,使脱离体尽也许拆散并自动注入灭弧材料,试验中齐全能够惬心10kV及下列的电力绝缘要求。35kV产品现在还在脱离后的恬适绝缘距离上举办改革,改革规划已进入试验阶段。
脱离装配的行径安秒个性与户外避雷器脱离器相似,可对照无效的完成少维护,住手破碎摧毁柜内设备的目的。这个做法也不殉国保护器阀片通流手段,能够根据通流手段方案熔断电流,完成对照重要场所安装大容量保护器举办无效过电压保护,再也不给与搞个小直径阀片拼集一下的思路。
着末,有些成套柜出产企业根据安装教训,给与低落成套柜高压侧密封机能,添加排气孔缩小爆裂威力的措施,理论证明是有确定结果的,创议继承给与。通过这些手段,咱们无情由信任,而后柜内过电压类设备的爆裂危险将根本上断根。
参考文献
一、DL/T 620—1997, 交流电气装配的过电压和绝缘共同[S].
二、GB 11032—2000,交流无间隙金属氧化物避雷器[S].
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