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高压避雷器防雷的基本原理

来源:登瑞电气    发布于:2013-10-16 9:53:21    点击:208    品牌:登瑞电气    【进入产品中心

从实际运行经验表明,输电高压避雷器的故障一半以上是雷电引起的。为了减少输电高压避雷器的雷击故障,通常采用多种的防雷措施,一般有:架设避雷线;降低杆塔接地电阻;架设耦合地线;提高高压避雷器的绝缘水平等等,取得了一定的防雷效果。但常规的防雷保护措施仅能部分地降低高压避雷器雷击跳闸率,一些高土壤电阻率的高压避雷器杆塔、绕击雷对高压避雷器造成影响及高压避雷器雷击区防雷问题,仍没有找到比较好的解决方法。将高压避雷器安装在输电高压避雷器的易击区,是一种有效的高压避雷器防雷措施。
 
高压避雷器防雷的基本原理
高压避雷器一般采用避雷器本体和串联空气间隙的组合结构,避雷器本体基本不承担系统运行电压,不必考虑在长期运行电压下的电老化问题,在本体发生故障时也不影响高压避雷器运行。串联空气间隙有两种,一是纯空气串联间隙(简称纯空气间隙),一是由合成绝缘子支撑的串联空气间隙(简称绝缘子间隙)。雷击杆塔时,一部分雷电流通过避雷线流到相邻杆塔,另一部分雷电流经杆塔流人大地,杆塔接地电阻呈暂态电阻特性,一般用冲击接地电阻来表征。雷击杆塔时塔顶电位迅速提高。当塔顶电位 与导线上的感应电位U 的差值超过绝缘子串50% 的放电电压时,将发生由塔顶至导线的闪络。即 一U > ,如果考虑高压避雷器工频电压幅值的影响,因此,高压避雷器型号的耐雷水平与4个重要因素有关,即高压避雷器绝缘子的50%放电电压、雷电流强度、有无架空地线和塔体的冲击接地电阻。一般来说,高压避雷器的50% 放电电压是一定的,雷电流强度与地理位置和大气条件相关,不加装避雷器时,提高输电高压避雷器耐雷水平往往是采用降低塔体的接地电阻,在山区,降低接地电阻是非常困难的,这也是为什么输电高压避雷器屡遭雷击的原因。
 
加装高压避雷器以后,当输电高压避雷器遭受雷击时,雷电流的分流将发生变化,一部分雷电流从避雷线传入相邻杆塔,一部分经塔体人地,当雷电流超过一定值后,避雷器动作加入分流。大部分的雷电流从避雷器流人导线,传播到相邻杆塔。雷电流在流经避雷线和导线时,由于导线间的电磁感应作用,将分别在导线和避雷线上产生耦合分量。因为避雷器的分流远远大于从避雷线中分流的雷电流,这种分流的耦合作用将使导线电位提高,使导线和塔顶之问的电位差小于绝缘子串的闪络电压,绝缘子不会发生闪络,因此,高压避雷器具有很好的钳电位作用,这也是高压避雷器进行防雷的明显特点。
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