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避雷器在电力系统应用中的问题分析

1.应用中的问题探讨 

  

1.1 避雷器自身过电压防护问题

  避雷器是过电压保护电器,其自身仍存在过电压防护问题。对于能量有限的过电压如雷
电过电压和操作过电压,避雷器泄流能起限压保护作用。对能量是无限(有补充能源)的过
电压,如暂态过电压(工频过电压和谐振过电压的总称),其频率或为工频或为工频的整
数倍或分数倍,与工频电源频率总有合拍的时候,如因某些原因而激发暂态过电压,工频
电源能自动补充过电压能量,即使避雷器泄流过电压幅值不衰减或只弱衰减,暂态过电压
如果进入避雷器保护动作区,势必长时反复动作直至热崩溃,避雷器损坏爆炸,因此暂态
过电压对避雷器有致命危害。如果已将全部暂态过电压限定在保护死区内不受其危害的避雷
器,称之为暂态过电压承受能力强,反之称暂态过电压承受能力差。碳化硅避雷器暂态过电
压承受能力强,但由于运行中动作特性稳定性差,常因冲击放电电压(保护动作区起始电
压)值下降,仍可能遭受暂态过电压危害。无间隙氧化锌避雷器因其拐点电压(可近似地把
参考电压当作拐点电压)偏低,仅

2.21~2.56Uxg(最大相电压),而有些暂态过电压最大

值达

2.5~3.5Uxg,故有暂态过电压承受能差的缺点。对暂态过电压危害有效防护办法是加

结构性能稳定的串联间隙将全部暂态过电压限定在保护死区内,使避雷器免受其危害。串联
间隙氧化锌避雷器有此独具优点。

  

1.2 避雷器自身对电力系统不安全影响

  保护间隙和管型避雷器在间隙击穿后,保护回路再也没有限流元件,保护动作都要造
成接地故障或相间短路故障,保护作用增多电力系统故障率,影响电力系统的正常、安全运
行。应用氧化锌避雷器,从根本上避免保护作用产生接地故障或相间短路故障,且不用自动
重合闸装置就能减少线路雷害停电事故。

  

1.3 避雷器其连续雷电冲击保护能力

  有时高压电力装置可能遭受连续雷电冲击,连续雷电冲击是指两次雷电入侵波间隔时
间仅数百

μs 至数千 μs,间隔时间极短。碳化硅避雷器保护动作既泄放雷电流也泄放工频续

流,切断续流时耗最大达

10000μs,一次保护循环时间要远大于 10000μs 才能恢复到可进行

再次动作能力,故碳化硅避雷器没有连续雷电冲击保护能力。氧化锌避雷器保护动作只泄放
雷电流,雷电流泄放(小于

100μs)完毕,立即恢复到可进行再次动作能力,故氧化锌避

雷器具有连续雷电冲击保护能力,这对于多雷区或雷电活动特殊强烈地区的防雷保护尤为
重要。

  

1.4 工频能源的浪费