铁道机车专业教学武汉铁路黄秀川03课件

铁道机车专业教学资源库武汉铁路职业技术学院主讲：黄秀川《高速动车组技术》课程武汉铁路职业技术学院黄秀川CRH系列动车组避雷器目录CONTENTS01避雷器的作用02避雷器的原理03CRH系列动车组避雷器的技术参数04CRH1/CRH380D系列动车组避雷器05CRH2/CRH380A系列动车组避雷器06CRH3/CRH380B系列动车组避雷器07CRH5系列动车组避雷器避雷器的作用的作用CRH系列动车组使用由氧化锌（ZnO）为主体的金属氧化物构成的高非线性电阻体的无间隙避雷器，保护从接触网发生的雷电涌或电路开闭引起的过电压造成车辆电机等机器绝缘损伤。避雷器的作用的作用除CRH2、CRH380A系列动车组避雷器安装于车下高压设备箱内，其他动车组均安装在车顶。

避雷器的原理氧化锌避雷器的原理氧化锌避雷器结构为将若干片ZnO阀片压紧密封在避雷器瓷套内。ZnO阀片具有非常优异的非线性特性，在较高电压下电阻非常小，可以泄放大量雷电流，残压很低，在接触网正常供电电压下电阻很大，泄漏电流只有50～150μA，电流很小，可视为无工频续流，这就是可以做成无间隙氧化锌避雷器的原因。它对陡波（操作过电压）和雷电幅值同样有限压作用。CRH系列动车组避雷器的技术参数目前，CRH系列动车组主要使用的避雷器的技术参数见表5-2-4。型号序号适用车型额定电压标称放电电流标称放电电流下的残压1CRH1系列30kV20kA峰值89.8kV2CRH380D型37.5kV20kA峰值94.9kV343.8kV10kA峰值107.5kV4CRH2系列/CRH380A系列42kV10kA峰值107kV5CRH3C/CRH380B系列30kV10kA峰值100kV6CRH5系列31kV10kA峰值107kVCRH1/CRH380D系列动车组避雷器CRH1/CRH380D系列动车组避雷器在CRH1系列动车组受电弓后直接安装避雷器，减少由接触网传入的瞬时过电压（如雷电的人侵）对列车电气设备的危害。CRH1型动车组用避雷器如图5-2-25所示。CRH1/CRH380D系列动车组避雷器CRH380D型动车组采用了两种型号的避雷器，分别为避雷器1（位于主断路器前）及避雷器2（位于主断路器后）。CRH380D型动车组用避雷器内部带电部件内氧化锌电阻缠绕玻璃纤维带与合成材料模铸成形，其无空气气隙；壳体由硅像胶制成。避雷器1及避雷器2两种避雷器的外形图分别如图5-2-26所示。CRH2/CRH380A系列动车组避雷器交流避雷器使用由氧化锌（ZnO）为主体的金属氧化物构成的高非线性电阻体的无间隙避雷器，保护从接触网发生的雷电涌或电路开闭引起的过电压对车辆电机等机器绝缘的同时，还具有不搅乱电路的正常状态、自动恢复功能。CRH2/CRH380A系列动车组避雷器交流避雷器使用由氧化锌（ZnO）为主体的金属氧化物构成的高非线性电阻体的无间隙避雷器，保护从接触网发生的雷电涌或电路开闭引起的过电压对车辆电机等机器绝缘的同时，还具有不搅乱电路的正常状态、自动恢复功能。（1）避雷器容器：避雷器容器（聚合体绝缘管）的外皮采用的硅酮为主的难燃性红橡胶。难燃性红橡胶具有耐漏电痕迹（tracking），抗老化性，具有很强的抗冲击性。难燃性红橡胶是与FRP筒一体成形的，并且完成品的紧密结合性很高。（2）氧化锌元件：避雷器容器内部安置有氧化锌元件。氧化锌元件主要成分为氧化锌的晶体被添加物构成的粒子层所包围着的烧结体，如图4-2-27所示具有非线性阻力特性。根据这个特性能够把很大的雷电涌电压抑制在避雷器的限制电压值上，并且能够断开续电流。（3）压力释放装置：万一出现了超过性能的电涌而引起避雷器的绝缘劣化时，事故电流会引起避雷器的内部压力上升。此时压力释放装置开始起动，释放出内部压力防止避雷器容器的破坏、飞散等。（4）防振用橡胶：为防止振动和冲击引起的避雷器的损伤，装备有防振用橡胶。（5）避雷器的内部气体：避雷器的内部被抽成真空后，充入干燥的氮气密封。避雷器用来在过电压造成过大应力时保护一个系统（或系统的一个部件）的绝缘。其设计旨在列车上遇到的特定工作条件下使用。外形及工作原理如图5-2-28所示。CRH3/CRH380B系列动车组避雷器图5-2-28避雷器结构图1-聚合复合材料外壳；2-有气体分流器的凸缘；3-压缩弹簧；4-非线性金属氧化锌晶体管；5一中间板；6-排放孔CRH5系列动车组避雷器CRH5系列动车组安装有避雷器，一个基本动