避雷器的工作原理及参数.ppt

1、避雷器的工作原理和参数，避雷器是常用的侵入波保护装置，是应用最广泛的过电压限制器，本质上是过电压能量的吸收器。避雷器与保护装置并行工作，如果作用电压超过一定值，总是先工作，自行释放大量能量，限制过电压，保护电气设备。避雷器放电后，避雷器两端的过电压消失，系统的正常工作电压在避雷器两端继续工作，在此正常工作电压下，通过被称为电源频率接地电流的电源频率电流继续流动电流的避雷器继电器工频更新的存在，一方面继续保持相电线的接地短路状态，防止系统恢复正常工作。作为过电压保护装置，当电网电压达到避雷器规定的动作电压时，将避雷器动作、电压卸载、电网电压增加的幅度限制在一定水平，保护设备绝缘所能承受的水平的现

2、代避雷器，除了雷电过电压外还限制了一些操作过电压，因此被称为过电压限制器更为准确。避雷器、避雷器工作原理避雷器的设置如图所示，使受保护设备与地面平行，各种避雷器都具有从高电压到低电阻状态，从低电压到高电阻状态的共同特点。当发生闪电时，沿着雷电过电压将道路传送到避雷器安装点时，避雷器的作用电压很高，因此避雷器将保持动作低电阻状态，以保护并行设备，使过电压引起的大电流泄漏免受过电压造成的损坏。闪电侵入波消失后，线路又恢复了经常传输的工频电压。由于这种工频电压比雷电侵入波过电压低，避雷器将转换到接近开路的高电阻状态，此时避雷器的存在不会对线路上正常工频电压的传输做出反应。目前使用的避雷器主要包括：保

3、护间隙结构和工作原理，保护间隙：由两个电极组成，雷电浸水时，间隙首先破损，工作总线接地，防止保护目标设备电压升高。因此保护设备。过电压消失后，间隙中的工频更新仍然存在，间隙的弧消化能力下降，经常不能自行关闭弧，会发生断路器跳闸，这是保护间隙的主要缺点。要执行此操作，请将间隙配合自动重新用于闭路。防护间隙结构和工作原理，结构和工作原理：常用的角点保护间隙如下图所示。主要间隔1和次要间隔2连接。主间隙的两个电极呈角形，正常运行时间隙与地面绝缘，承受雷电过电压作用时间隙断开，工作线接地，保护与间隙平行的电气设备。次要间隔设置为不被外部项目(如鸟)短路，以防止在整体保护间隔中出现错误行为。主间隙主要是

4、在自身电磁力和热流下，工频更新电弧向上拉伸，为了便于关闭，制成了羊角形状。f工频更新弧运动方向角形状的保护间隙，管避雷器工作原理，管避雷器本质上是具有高弧消化功能的保护间隙。徐璐连接的两个间隙：一个称为大气中的外部间隙，隔离工作电压，以防止通过管道流动的工频泄漏电流燃烧。另一个间隙安装在管子里，称为内部间隙，其中一个电极是棒状电极，另一个是环形电极。管子由纤维、塑料或橡胶等气体生产材料组成。闪电时，内部和外部间隙同时被破坏。雷电通过间隙流动。过电压消失后，内外间隙的屈服状态保持为导体的工作电压，工频连续流弧的高温使管内气体生产材料大量分解气体。气体在高压力下由环形电极喷出，形成强垂直吹弧，当工

5、频更新通过第一个0时，气体消失。结构和工作原理管避雷器的原理结构如下图所示。连续两个间隔。间隙S1安装在称为排放避雷器的内部间隙的生产机构1中。另一间隙S2安装在生产机构外部，称为外部间隙。如果闪电电压过电压作用于避雷器的两端，内部和外部两个间隙都将被破坏，在雷电通过间隙流动的过程中，系统正常工作的电压在间隙继续保持工频快流电弧，电弧的高温使煤气生产管中的有机物质分解，产生大量气体，引起管压升高，气体在高压下由环形电极上的孔急剧喷出，纵向强烈地摇晃电弧通道，在第一个0后，工频快流关闭。阀避雷器结构和工作原理，阀避雷器的基本组成部分是间隙和非线性电气极限，间隙与非线性电阻串联，电源系统正常运行期

6、间。间隙将操作阀和操作总线隔离，以免燃烧操作阀。如果系统有过电压，且其电压超过间隙放电电压，间隙故障或冲击电流通过阀杆流动，则阀杆的非线性特性将限制阀杆产生的压降，使其低于受保护设备的冲击耐压，因此装置受到保护。电压消失，工频更新继续通过避雷器。这种更新被阀门电阻的非线性特性限制在更少的冲击电流范围内，因此，当间隔功率频率更新第一次通过0时，可以切断电弧。此后，依靠间隙的绝缘强度，无需重启就能承受电网的恢复电压作用。一般阀门避雷器-变电站防雷的核心对象是变压器，由于前面两个切断问题，不能承担保护变压器的重任。阀门避雷器主要由火花间隙和与其连接的工作阻力两部分组成，为了避免外部因素(大气条件、潮

7、力、污染等)的影响，密封在陶瓷套筒中。注：火花间隙使用均匀电场。为了降低磁吹阀避雷器-阀避雷器的阻断比和保护比值，提高保护性能，采用了具有较强灭弧功能的磁吹火花间隙和流量大的高温阀。(工频速流问题仍然存在，流量容量不大)，阀避雷器完全依赖于间隙的自然弧消化能力，普通和磁吹类型，普通，磁吹，普通弧消化。由于在较长时间内无法承受内部过电压冲击电流的作用，这种避雷器一般不能在内部过电压下使用，目前只能使用220kV以下的系统作为大气过电压限制，磁吹类型使用磁吹弧强制关闭弧，个别间隙的弧消化能力高，在高恢复电压下可以切断更大的工频连续性。如果这种避雷器阀片的热容量It可以允许内部过电压引起的冲击电流，

8、则这种避雷器仍然可以作为限制内部过电压的替代方案来考虑。普通型磁吹，普通型，磁吹，主要参数：1，额定电压Un:正常运行时添加到避雷器上的工作电压，即避雷器安装位置的电网公称电压2，断路器运行后更新工频的第一零点交叉条件，避雷器允许的最大工频电压3，工频放电电压Ugf:功率频率电压它表示间隙的绝缘强度4，冲击放电电压Uf:冲击电压作用避雷器放电电压振幅5，剩余压力Uc:电流通过阀门产生的压降6，保护费Kb:避雷器剩余压力和断路器切断电压比率7，直流泄漏电流：直流电流通过避雷器放电间隙通过并联电阻8，载流量： 以氧化锌压敏电阻阀、氧化锌(ZnO)为主要材料，混合微量氧化铋、钴、锑等添加剂，通过成型

9、、烧结、表面处理等工艺制造。 具有非常理想的伏安特性，非线性好。，伏安特性氧化均匀压敏电阻在实际应用中最重要的性能指标是电压和电流之间的非线性关系电压电流特性，典型氧化锌阀的伏安特性如下图所示。此性质主要是三个工作区： 1。小电流区域2。压力限制工作区3。可以分为超载区域。氧化锌避雷器的电气特性参数，额定电压额定电压表示可添加到避雷器两端的最大功率频率电压有效值。该参数在电网中单相接地条件下根据健康最大工频过电压进行选择，并通过运行负荷测试和工频电压耐受特性测试进行验证。在额定电压下，避雷器必须基本能够吸收不改变自身特性、不发生热破坏的规定闪电或操作过电压能量。UrkUt(额定电压移除失败时间

10、系数暂时过电压)Ut=1.1Um(系统最大电压)Um=1.15Un 10kv系统u上=5.77kv Um=11.5kv Ut=12.65kv ur 16.445kv，持续连续工作电压氧化锌避雷器在吸收过电压能量时温度升高，限制压力结束后，在此电压下，避雷器应能正常冷却，不引起热故障。避雷器的持续工作电压通常应等于或大于系统的最大工作相电压。氧化锌避雷器的电气特性参数、启动动作电压启动动作电压表示1mA工频电流幅度或通过直流电流的氧化锌避雷器两端工频电压幅度或直流电压值，大致位于从电压电流区切换到电压限制工作区的电压电流曲线的转折点，从该电压开始，避雷器进入压力限制工作状态。剩余压力剩余压力是避雷器通过指定波形的冲击电流时其两端出现的电压峰值，剩余压力越低，表示避雷器的压力限制性能越好。压力比压力比表示氧化锌避雷器通过8/20s额定冲击放电电流时的剩余压力与启动动作电压的比率，压力比越小，通过大电流时的剩余压力越低，避雷器的保护性能越好。充电速度充电率表示氧化锌阀的电压负载，是避雷器连续工作电压振幅与直流开始工作电压的比率。充电率的高低直接影响避雷器的老化过程。充电率高，避雷器老化速度快，充电率适当降低，避雷器老化性能提高，避雷器对瞬态过电压的耐受性提高。但是如果充电速度太低，防雷特性可能会变坏。选择电荷率时，应考虑稳定性、泄漏电流大小和温度对电压