過電壓保護(hù)器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、應(yīng)用及檢測方法
時間: 2023-09-09 11:36:43來源: 過電壓保護(hù)器
過電壓保護(hù)器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、應(yīng)用及檢測方法
隨著真空斷路器的廣泛應(yīng)用，其強(qiáng)開斷能力引發(fā)的各類操作過電壓，對電力設(shè)備的保護(hù)提出了新的課題，組合式過電壓保護(hù)器正是為了解決這一難題而出現(xiàn)的新產(chǎn)品。
過電壓保護(hù)器可用于保護(hù)電動機(jī)、開關(guān)、變壓器、電容器及電纜等電器設(shè)備，保護(hù)功能完善，增加了相-相間保護(hù)，解決了相間操作過電壓幅值過高對電氣設(shè)備的損壞，具備傳統(tǒng)避雷器所不具備的一些保護(hù)功能。
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過電壓保護(hù)器原理
1.1過電壓保護(hù)器相間過壓保護(hù)原理
過電壓保護(hù)器當(dāng)A，B,C三相中，任意兩相發(fā)生過電壓時，P1，P2，P3三個保護(hù)單元中的相應(yīng)兩相則通過各自的間隙組件兩兩并聯(lián)后，再通過P4放電保護(hù)，過電壓保護(hù)器的氧化鋅閥片導(dǎo)通限壓。過電壓消失后，因氧化鋅閥片的泄漏電流很小，放電間隙組件自動恢復(fù)。
1.2過電壓保護(hù)器相對地過壓保護(hù)原理
當(dāng)A，B，C三相中，任意一相與地發(fā)生過電壓時，P1，P2，P3三個保護(hù)單元中的相應(yīng)一相和接地相P4之間通過各自的間隙組件串聯(lián)放電保護(hù)。
02
組合式過電壓保護(hù)器用途
適用于35KV及以下電力系統(tǒng)中，是限制雷電過電壓和操作過電壓的一種保護(hù)電器。主要用于保護(hù)發(fā)電機(jī)、變壓器、開關(guān)、母線、電動機(jī)、并聯(lián)補(bǔ)償電容器級等電氣設(shè)備免受過電壓的損害，對于相間和相地過電壓都能起到有效的保護(hù)作用。特別適合與KYN、XGN、GBC、JYN、GZS等不同型號的中壓成套開關(guān)柜配合使用，或直接安裝在小型箱式變電站內(nèi)。
03
過電壓保護(hù)器的特點(diǎn)
三相組合式過電壓保護(hù)器與傳統(tǒng)的避雷器以及其它同類產(chǎn)品相比，有以下特點(diǎn)：
1、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)采用四星形接法，采用氧化鋅非線性電阻和放電間隙相串聯(lián)的結(jié)構(gòu)，極大地提高了產(chǎn)品的保護(hù)性能和抗干擾、抗電蝕、耐老化等特性，從而消除分布電容和雜散電容對放電數(shù)值的影響，真正實(shí)現(xiàn)了相間過電壓和相地過電壓放電過程均由一個間隙完成。
2、電壓沖擊系數(shù)為1，在各種電壓波形下，放電值均相等，不受操作過電壓類型影響，過電壓保護(hù)值準(zhǔn)確，保護(hù)性能優(yōu)良;
3、采用四星形接法，可將相間過電壓大大降低，與常規(guī)避雷器相比，相間過電壓降低了60～70%，保護(hù)的可靠性大為提高;
4、采用硅橡膠外套和高壓電纜外引結(jié)構(gòu)的過電壓保護(hù)器，具有易安裝、密封性強(qiáng)、體積小、耐震(振)動等優(yōu)點(diǎn)，可直接安裝在開關(guān)柜的手車底盤上或互感器室內(nèi);
5、使用環(huán)境溫度為-40℃～+50℃，海拔高度小于等于2000m，(海拔高于2000m，訂貨時請注明);
6、在系統(tǒng)發(fā)生間歇性弧光接地過電壓及鐵磁諧振過電壓，若其能量小于2ms 400A方波沖擊能量時，過電壓保護(hù)器可以起到保護(hù)作用。
04
組合式過電壓保護(hù)器選型
本產(chǎn)品使用于交流3～35KV電力系統(tǒng)，用于防止主要由真空開關(guān)產(chǎn)生的操作過電壓對電力設(shè)備的損害，同時兼有防雷功能。用戶可根據(jù)被保護(hù)電器設(shè)備的不同選用相應(yīng)的過電壓保護(hù)器，電壓等級有：6KV、10KV、35KV等多種規(guī)格和用途的產(chǎn)品供用戶選擇。
05
組合式過電壓保護(hù)器的預(yù)防性試驗(yàn)及檢測
5.1無間隙型過電壓保護(hù)器
一．預(yù)防性試驗(yàn)及外觀檢查預(yù)防及檢測
1．直流1mA參考電壓
在過電壓保護(hù)器的相相、相地之間施加直流電壓（直流電壓的脈動部分不大于±1.5%），待流過過電壓保護(hù)器的電流穩(wěn)定于1mA后，讀出的電壓數(shù)值不得小于說明書中規(guī)定值。
2．泄漏電流測量
在過電壓保護(hù)器的相相、相地之間施加0.75倍直流1mA參考電壓（直流電壓的脈動部分不大于±1.5%），流過過電壓保護(hù)器的電流不大于50μA。
在做保護(hù)器的試驗(yàn)前，應(yīng)將保護(hù)器的四個接線端子應(yīng)從電氣設(shè)備拆下。
注意：
1.不允許做工頻放電電壓試驗(yàn)；
ii.在做其它電氣設(shè)備絕緣試驗(yàn)時，應(yīng)將過電壓保護(hù)器連接線拆除；
iii.外觀有無損壞，特別是高壓電纜根部，如有嚴(yán)重劃破必須更換，不能使用。
無間隙保護(hù)器保護(hù)器在投運(yùn)前及運(yùn)行一段時間后應(yīng)做預(yù)防性試驗(yàn)。其項(xiàng)目為直流1mA參考電壓及0.75U1mA下漏電流測量。在TBP的兩兩的接線端子之間進(jìn)行。測相-相的直流參考電壓時，是在兩相的高壓電纜引出端上進(jìn)行。待流過保護(hù)器的電流穩(wěn)定在1mA時，讀取電壓值時，其值不應(yīng)小于特性表中規(guī)定值。然后再在0.75U1mA下讀取相應(yīng)的電流值，其值不應(yīng)大于特性表中的規(guī)定。
在測得讀數(shù)后，應(yīng)立即降低電壓，切斷電源。在讀取電壓時，不允許長時間的停留。測試過程應(yīng)盡可能短。施加電壓時間不得超過1分鐘。
5.2有間隙型過電壓保護(hù)器
一．預(yù)防性試驗(yàn)及外觀檢查預(yù)防及檢測
1．工頻放電試驗(yàn)
在過電壓保護(hù)器的相相、相地之間的工頻放電。測試時，從零均勻開壓，觀察電流表的變化，當(dāng)電流突變時，表明保護(hù)器動作放電，此時電壓為工頻放電電壓值，放電后，應(yīng)在0.2s內(nèi)切斷工頻電源。每次測量間隔不小于15秒，測量三次，求平均值，該值不應(yīng)小于說明書中規(guī)定參數(shù)值的85%。
2．復(fù)合型過電壓保護(hù)器的工頻放電試驗(yàn)
有采用氧化鋅非線性電阻和放電間隙串聯(lián)的結(jié)構(gòu)，使兩者互為保護(hù)；放電間隙使氧化鋅非線性電阻的荷電率為零，氧化鋅的非線性特性又使放電間隙動作后立即熄弧，無續(xù)流、無截波。
當(dāng)工頻放電電壓達(dá)到這種過電壓保護(hù)器的擊穿放電值時，間隙立即擊穿放電，在試驗(yàn)回路中產(chǎn)生微弱的窄幅尖峰脈沖電流，并對測量回路以及周圍空間造成較強(qiáng)烈的電磁干擾，這時，間隙放電檢測儀發(fā)出報警信號（或用數(shù)字安培表因受到干擾而產(chǎn)生劇烈的閃爍），表明間隙成功擊穿放電，該電壓值為該相的工頻放電電壓值。
3．電導(dǎo)電流測量（泄漏電流）
在保護(hù)器相相、相地之間施加直流的系統(tǒng)額定電壓，測量流過保護(hù)器的電流不應(yīng)大于20μA（有些廠家規(guī)定為不大于30μA）。
注意：
i.做過電壓保護(hù)器的試驗(yàn)前，應(yīng)將保護(hù)器的四個接線端子應(yīng)從電氣設(shè)備拆下；
ii.在做工頻放電時，不能以電流繼電器是否動作作為工放數(shù)值的依據(jù)；
iii.在做工頻放電時，觀察到電流表有明顯擺動時，要立即將調(diào)壓器回零，并切斷電源。切忌在放電后繼續(xù)升高電壓，以免損壞保護(hù)器；
iv.用戶在試驗(yàn)時如果發(fā)現(xiàn)其工放值超出出廠標(biāo)準(zhǔn)值的±10%時，請仔細(xì)檢查接線是否正確，表計(jì)是否準(zhǔn)確和調(diào)壓器炭刷是否接觸良好，如工放值超出15%時不要繼續(xù)加壓，應(yīng)與廠家聯(lián)系；
v.在做其它電氣設(shè)備絕緣試驗(yàn)時，應(yīng)將過電壓保護(hù)器連接線拆除；
vi.外觀有無損壞，特別是高壓電纜根部，如有嚴(yán)重劃破必須更換，不能使用。
