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技术答疑

什么是氧化锌避雷器?氧化锌避雷器有什么优缺点?

氧化锌避雷器是具有良好保护性能的避雷器。利用氧化锌良好的非线性伏安特性,使在正常工作电压时流过避雷器的电流极小(微安或毫安级);当过电压作用时,电阻急剧下降,泄放过电压的能量,达到保护的效果。这种避雷器和传统的避雷器的差异是它没有放电间隙,利用氧化锌的非线性特性起到泄流和开断的作用。
氧化锌避雷器是七十年代发展起来的一种新型避雷器,它主要由氧化锌压敏电阻构成。 [2]  每一块压敏电阻从制成时就有它的一定开关电压(叫压敏电压),在正常的工作电压下(即小于压敏电压)压敏电阻值很大,相当于绝缘状态,但在冲击电压作用下(大于压敏电压),压敏电阻呈低值被击穿,相当于短路状态。然而压敏电阻被击后,是可以恢复绝缘状态的;当高于压敏电压的电压撤销后,它又恢复了高阻状态。因此,如在电力线上安装氧化锌避雷器后,当雷击时,雷电波的高电压使压敏电阻击穿,雷电流通过压敏电阻流入大地,可以将电源线上的电压控制在安全范围内,从而保护了电气设备的安全。如果你需要电力绝缘子、瓷绝缘子、玻璃绝缘子、复合绝缘子、线路绝缘子、悬式绝缘子、针式绝缘子、盘式绝缘子、拉紧式绝缘子、避雷器、隔离开关、跌落式熔断器、变压器、负荷开关、箱式变电站、电缆、电力金具,欢迎垂询长沙瑞起机电设备有限公司,获得更多技术支持和价格优惠。网址:www.hncmec.com, QQ:179934537。

氧化锌避雷器按额定电压值来分类,可分为三类: [5] 
高压类:其指66KV以上等级的氧化锌避雷器系列产品,大致可划分为1000kV、750kV、500kV、330kV、220kV、110kV、66kV七个等级。
中压类:其指3kV~66kV(不包括66kV系列的产品)范围内的氧化锌避雷器系列产品,大致可划分为3kV、6kV、10kV、35KV四个电压等级。
低压类:其指3KV以下(不包括3kV系列的产品)的氧化锌避雷器系列产品,大致可划分为1kV、0.5kV、0.38kV、0.22kV四个电压等级。
按标称放电电流分
氧化锌避雷器按标称放电电流可划分为20、10、5、2.5、1.5kA五类。
按用途分
氧化锌避雷器按用途可划分为系统用线路型、系统用电站型、系统用配电型、并联补偿电容器组保护型、电气化铁道型、电动机及电动机中性点型、变压器中性点型七类。
按结构分
氧化锌避雷器按结构可划分为两大类。
瓷外套:瓷外套氧化锌避雷器按耐污秽性能分为四个等级,Ⅰ级为普通型、Ⅱ级为用于中等污秽地区(爬电比距20mm/KV)、Ⅲ级为用于重污秽地区(爬电比距25mm/kV)、Ⅳ级为用于特重污秽地区(爬电比距31mm/kV)。
复合外套:复合外套氧化锌避雷器是用复合硅橡胶材料做外套,并选用高性能的氧化锌电阻片,内部采用特殊结构,用先进工艺方法装配而成,具有硅橡胶材料和氧化锌电阻片的双重优点。该系列产品除具有瓷外套氧化锌避雷器的一切优点外,另具有绝缘性能好、高的耐污秽性能、良好的防爆性能以及体积小、重量轻、平时不需维护、不易破损、密封可靠、耐老化性能优良等优点。 [2] 
按结构性能分
氧化锌避雷器按结构性能可分为:无间隙(W)、带串联间隙(C)、带并联间隙(B)三类。
氧化锌避雷器七大特性: [4] 
通流能力
这主要体现在避雷器具有吸收各种雷电过电压、工频暂态过电压、操作过电压的能力。
保护特性
氧化锌避雷器是用来保护电力系统中各种电器设备免受过电压损坏的电器产品,具有良好保护性能。因为氧化锌阀片的非线性伏安特性十分优良,使得在正常工作电压下仅有几百微安的电流通过,便于设计成无间隙结构,使其具备保护性能好、重量轻、尺寸小的特征。当过电压侵入时,流过阀片的电流迅速增大,同时限制了过电压的幅值,释放了过电压的能量,此后氧化锌阀片又恢复高阻状态,使电力系统正常工作。
密封性能
避雷器元件采用老化性能好、气密性好的优质复合外套,采用控制密封圈压缩量和增涂密封胶等措施,陶瓷外套作为密封材料,确保密封可靠,使避雷器的性能稳定。 [4] 
机械性能
主要考虑以下三方面因素:承受的地震力;作用于避雷器上的最大风压力;避雷器的顶端承受导线的最大允许拉力。
解污秽性能
无间隙氧化锌避雷器具有较高的耐污秽性能。
国家标准规定的爬电比距等级为:II级 中等污秽地区:爬电比距20mm/kv;III级 重污秽地区:爬电比距25mm/kv;IV级 特重污秽地区:爬电比距31mm/kv。
高运行可靠性
长期运行的可靠性取决于产品的质量,及对产品的选型是否合理。影响它的产品质量主要有以下三方面: 避雷器整体结构的合理性; 氧化锌阀片的伏安特性及耐老化特性; 避雷器的密封性能。
工频耐受能力
由于电力系统中如单相接地、长线电容效应以及甩负荷等各种原因,会引起工频电压的升高或产生幅值较高的暂态过电压,避雷器具有在一定时间内承受一定工频电压升高能力。
氧化锌避雷器不同于传统的瓷式避雷器,它具有以下优点:
 
1、非线性系统很小,故具有较好的非线性伏安特性。氧化锌避雷器在正常的工作电压下,具有极大的电阻,而呈现绝缘状态。在雷电过电压的作用下,则呈现低电阻状态。泄放雷电流,使与避雷器并联的电气设备的残压被限制在设备的安全值以下,待有害的过电压消失后,避雷器便迅速的恢复高电阻,呈现出绝缘状态,从而有效地保护设备的绝缘免受过电压的损害。
 
2、结构简单,无间隙,体积小,重量轻。可以省去串联的火花间隙,成为无间隙避雷器,由于无间隙,在陡波头冲击放电电压作用下,残压值升高也较小,可使电力设备的绝缘水平降低,这对于超高压系统经济意义重大。
 
3、动作响应快,保护性能好,氧化锌避雷器放电没有时延,一旦作用电压开始升高,阀片立即开始吸收过电压的能量,抵制过电压的发展。
 
4、通流容量大,氧化锌避雷器的通流能力完全不受串联间隙被灼伤的制约,完全可以用来限制操作过电压,也可以耐受一定持续时间的工频过电压。
 
5、无续流,能耐受多重雷电过电压或操作过电压。
 
6、耐污秽性能好。
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