当输电线路遭到雷击或发生感应雷时,大气过电压使管式避雷器的内部间隙和外部间隙击穿,强大的雷电流通过接地装置流入大地。但随之而来的是电力系统的工频续流,其值也很大。雷电流和工频续流在管子内部间隙发生强烈的电弧,使管子内壁的材料燃烧,并产生大量的灭弧气体。由于管子容积小,气体的压力很大,因而从管口喷出强烈的灭弧气体,在电流经过零值时电弧熄灭。这时,外部间隙的空气恢复了绝缘,使管式避雷器与系统隔离,恢复系统的正常运行。
管式避雷器主要由产气管、内部间隙、外部间隙三部分组成,其结构如图1所示。
产气管由纤维、有机玻璃或塑料等制成,其内部间隙装在产气管内,一个电极为棒形,另一个棒极为环形,外部间隙装在管式避雷器与带电的线路之间。
管式避雷器外部间隙的最小值为:3kV,8mm;6kV,10mm;10kV,15mm。一般只使用于线路上。
管式避雷器原理
管式避雷器具有较大的冲击通流能力,可用在雷电流幅值很大的地方。但管式避雷器放电电压较高且分散性大,动作时产生截波,保护性能较差。主要用于变电所、发电厂的进线保护和线路绝缘弱点的保护。
避雷器与避雷针区别:1、避雷针——直接接地。利用电荷尖端放电现象不让雷击发生。避雷针和被保护物体是分开的,可以保护比较集中的重要物体。2、避雷器——间接接地。利用过电压放电现象让雷击电压通过避雷器进入...
内间隙(又称灭弧间隙)置于产气材料制成的灭弧管内,外间隙将管子与电网隔开。雷电过电压使内外间隙放电,内间隙电弧高温使产气材料产生气体,管内气压迅速增加,高压气体从喷口喷出灭弧。管式避雷器具有较大的冲击...
直流避雷器是指直流电源防雷器。直流电源防雷器工作原理浪涌保护器一般情况下爱被串联在被保护设备的前端,传输线遭到感应雷或者是在其它瞬时过电压冲击喜爱,冲击电流通过浪涌保护器的保护支路将其泄放到大地,并将...
管式避雷器是避雷器的一种,为了提高熄弧能力,产生了管式避雷器,它实质上是一种具有较高熄弧能力的保护间隙。管式避雷器有两个相互串联的间隙,一个在大气中称为外间隙S2,另一个间隙S1装在产气管内,称为内间隙或灭弧间隙。
管式避雷的熄弧能力与工频续流的大小有关,续流太大产气过多,管内气压太高,会使管子炸裂;续流太小产气太少,管内气压太低则不足以熄灭电弧。管式避雷器采用了强制熄弧的装置,因此比保护间隙熄弧能力强。但由于管式避雷器具有外间隙,受环境的影响大,故与保护间隙一样,仍具有伏秒特性曲线较陡、放电分散性大的缺点,不易与被保护设备实现合理的绝缘配合;同时动作后也会产生截波,不利于变压器等有线圈设备的绝缘。因此,管式避雷器只用于输电线路个别地段的保护,如大跨距和交叉档距处,或变电所的进线段保护。
因管式避雷器是靠工频电流产生气体而灭弧的,如果开断的短路电流过大,产气过多超出灭弧管的机械强度时,会使其开裂或爆炸,因此管式避雷器通常用于户外。
另外随着新型避雷器的发展,管式避雷器已不再使用。
避雷器 1 牵引变电所避雷器 在牵引变电所的高压电气设备,随时可以遭到大气过电压、操作过电压的侵袭。为防止 其伤害牵引变电所均装设有相应的过电压保护装置,包括避雷针、避雷器。 2避雷器的作用 为了防雷害,在牵引变电所的进线、出线侧,都并联装设避雷器以削减、限制侵入所内 的雷电波至较低的各型避雷器的残压水平, 并将雷电流泄入大地, 从而使其保护的范围内的 电气设备的绝缘得到保护, 并能在短时间内切断续流, 使系统自动恢复正常运行, 续流是指 避雷器放电结束,由电力系统继续提供并流过避雷器的电流。 放电保护间隙与避雷器有相同的设置目的,但他没有切断续流的功能。 3避雷器的分类 避雷器,又叫做过电压限制器,它的作用是把已侵人电力线、信号传输线的雷电高电压 限制在一定范围之内, 保证用电设备不被高电压冲击击穿。 常用的避雷器种类繁多, 但归纳 起来可分为为四大类 :(1) 阀型 ;(2) 放电间隙
氧化锌避雷器工作原理
1.管式避雷器,其基本工作原理是内间隙(又称灭弧间隙)置于产气材料制成的灭弧管内,外间隙将管子与电网隔开。雷电过电压使内外间隙放电,内间隙电弧高温使产气材料产生气体,管内气压迅速增加,高压气体从喷口喷出灭弧。管式避雷器具有较大的冲击通流能力,可用在雷电流幅值很大的地方。但管式避雷器放电电压较高且分散性大,动作时产生截波,保护性能较差。主要用于变电所、发电厂的进线保护和线路绝缘弱点的保护。
2.碳化硅避雷器,其基本工作原理是叠装于密封瓷套内的火花间隙和碳化硅阀片(电压等级高的避雷器产品具有多节瓷套)。火花间隙的主要作用是平时将阀片与带电导体隔离,在过电压时放电和切断电源供给的续流。碳化硅避雷器的火花间隙由许多间隙串联组成,放电分散性小,伏秒特性平坦,灭弧性能好。碳化硅阀片是以电工碳化硅为主体,与结合剂混合后,经压形、烧结而成的非线性电阻体,呈圆饼状。碳化硅阀片的主要作用是吸收过电压能量,利用其电阻的非线性(高电压大电流下电阻值大幅度下降)限制放电电流通过自身的压降(称残压)和限制续流幅值,与火花间隙协同作用熄灭续流电弧。碳化硅避雷器按结构不同,又分为普通阀式和磁吹阀式两类。后者利用磁场驱动电弧来提高灭弧性能,从而具有更好的保护性能。碳化硅避雷器保护性能好,广泛用于交、直流系统,保护发电、变电设备的绝缘。
3.金属氧化物避雷器,其基本工作原理是密封在瓷套内的氧化锌阀片。氧化锌阀片是以ZnO为基体,添加少量的 Bi2O3、MnO2、Sb2O3、Co3O3、Cr2O3等制成的非线性电阻体,具有比碳化硅好得多的非线性伏安特性,在持续工作电压下仅流过微安级的泄漏电流,动作后无续流。因此金属氧化锌避雷器不需要火花间隙,从而使结构简化,并具有动作响应快、耐多重雷电过电压或操作过电压作用、能量吸收能力大、耐污秽性能好等优点。由于金属氧化锌避雷器保护性能优于碳化硅避雷器,已在逐步取代碳化硅避雷器,广泛用于交、直流系统,保护发电、变电设备的绝缘,尤其适合于中性点有效接地(见电力系统中性点接地方式)的110千伏及以上电网。
其结构原理见图。内间隙(又称灭弧间隙)置于产气材料制成的灭弧管内,外间隙将管子与电网隔开。雷电过电压使内外间隙放电,内间隙电弧高温使产气材料产生气体,管内气压迅速增加,高压气体从喷口喷出灭弧。管式避雷器具有较大的冲击通流能力,可用在雷电流幅值很大的地方。但管式避雷器放电电压较高且分散性大,动作时产生截波,保护性能较差。主要用于变电所、发电厂的进线保护和线路绝缘弱点的保护。
其基本工作元件是叠装于密封瓷套内的火花间隙和碳化硅阀片(电压等级高的避雷器产品具有多节瓷套)。火花间隙的主要作用是平时将阀片与带电导体隔离,在过电压时放电和切断电源供给的续流。碳化硅避雷器的火花间隙由许多间隙串联组成,放电分散性小,伏秒特性平坦,灭弧性能好。碳化硅阀片是以电工碳化硅为主体,与结合剂混合后,经压形、烧结而成的非线性电阻体,呈圆饼状。碳化硅阀片的主要作用是吸收过电压能量,利用其电阻的非线性(高电压大电流下电阻值大幅度下降)限制放电电流通过自身的压降(称残压)和限制续流幅值,与火花间隙协同作用熄灭续流电弧。碳化硅避雷器按结构不同,又分为普通阀式和磁吹阀式两类。后者利用磁场驱动电弧来提高灭弧性能,从而具有更好的保护性能。碳化硅避雷器保护性能好,广泛用于交、直流系统,保护发电、变电设备的绝缘。
其基本工作元件是密封在瓷套内的氧化锌阀片。氧化锌阀片是以ZnO为基体,添加少量的 Bi2O3、MnO2、Sb2O3、Co3O3、Cr2O3等制成的非线性电阻体,具有比碳化硅好得多的非线性伏安特性,在持续工作电压下仅流过微安级的泄漏电流,动作后无续流。因此金属氧化锌避雷器不需要火花间隙,从而使结构简化,并具有动作响应快、耐多重雷电过电压或操作过电压作用、能量吸收能力大、耐污秽性能好等优点。由于金属氧化锌避雷器保护性能优于碳化硅避雷器,已在逐步取代碳化硅避雷器,广泛用于交、直流系统,保护发电、变电设备的绝缘,尤其适合于中性点有效接地(见电力系统中性点接地方式)的110千伏及以上电网。
避雷器通常接于带电导线与地之间,与被保护设备并联。当过电压值达到规定的动作电压时,避雷器立即动作,流过电荷,限制过电压幅值,保护设备绝缘;电压值正常后,避雷器又迅速恢复原状,以保证系统正常供电。
避雷器有管式和阀式两大类。阀式避雷器分为碳化硅避雷器和金属氧化物避雷器(又称氧化锌避雷器)。管式避雷器主要用于变电所、发电厂的进线保护和线路绝缘弱点的保护。碳化硅避雷器广泛应用于交、直流系统,保护发电、变电设备的绝缘。氧化锌避雷器由于保护性能优于碳化硅避雷器,正在逐步取代后者,广泛应用于交、直流系统,保护发电、变电设备的绝缘,尤其适用于中性点有效接地的110千伏及以上电网。
避雷器
surgearrester
一种能释放雷电或兼能释放电力系统操作过电压能量,保护电工设备免受瞬时过电压危害,又能截断续流,不致引起系统接地短路的电器装置(见图)。避雷器通常接于带电导线和地之间,与被保护设备并联。当过电压值达到规定的动作电压时,避雷器立即动作,流过电荷,限制过电压幅值,保护设备绝缘;当电压值正常后,避雷器又迅速恢复原状,以保证系统正常供电。
最原始的避雷器是羊角形间隙,出现于19世纪末期,用于架空输电线路,防止雷击损坏设备绝缘而造成停电,故称"避雷器"。20世纪20年代,出现了铝避雷器,氧化膜避雷器和丸式避雷器。30年代出现了管式避雷器。50年代出现了碳化硅避雷器。70年代又出现了金属氧化物避雷器。现代高压避雷器,不仅用于限制电力系统中因雷电引起的过电压,也用于限制因系统操作产生的过电压。
避雷器有管式和阀式两大类。阀式避雷器分为碳化硅阀式避雷器和金属氧化物避雷器(又称氧化锌避雷器)。
管式避雷器其结构原理见图。内间隙(又称灭弧间隙)置于产气材料制成的灭弧管内,外间隙将管子与电网隔开。雷电过电压使内外间隙放电,内间隙电弧高温使产气材料产生气体,管内气压迅速增加,高压气体从喷口喷出灭弧。管式避雷器具有较大的冲击通流能力,可用在雷电流幅值很大的地方。但管式避雷器放电电压较高且分散性大,动作时产生截波,保护性能较差。主要用于变电所、发电厂的进线保护和线路绝缘弱点的保护。
碳化硅避雷器其基本工作元件是叠装于密封瓷套内的火花间隙和碳化硅阀片(电压等级高的避雷器产品具有多节瓷套)。火花间隙的主要作用是平时将阀片与带电导体隔离,在过电压时放电和切断电源供给的续流。碳化硅避雷器的火花间隙由许多间隙串联组成,放电分散性小,伏秒特性平坦,灭弧性能好。碳化硅阀片是以电工碳化硅为主体,与结合剂混合后,经压形、烧结而成的非线性电阻体,呈圆饼状。碳化硅阀片的主要作用是吸收过电压能量,利用其电阻的非线性(高电压大电流下电阻值大幅度下降)限制放电电流通过自身的压降(称残压)和限制续流幅值,与火花间隙协同作用熄灭续流电弧。碳化硅避雷器按结构不同,又分为普通阀式和磁吹阀式两类。后者利用磁场驱动电弧来提高灭弧性能,从而具有更好的保护性能。碳化硅避雷器保护性能好,广泛用于交、直流系统,保护发电、变电设备的绝缘。
金属氧化物避雷器其基本工作元件是密封在瓷套内的氧化锌阀片。氧化锌阀片是以ZnO为基体,添加少量的Bi2O3、MnO2、Sb2O3、Co3O3、Cr2O3等制成的非线性电阻体,具有比碳化硅好得多的非线性伏安特性,在持续工作电压下仅流过微安级的泄漏电流,动作后无续流。因此金属氧化锌避雷器不需要火花间隙,从而使结构简化,并具有动作响应快、耐多重雷电过电压或操作过电压作用、能量吸收能力大、耐污秽性能好等优点。由于金属氧化锌避雷器保护性能优于碳化硅避雷器,已在逐步取代碳化硅避雷器,广泛用于交、直流系统,保护发电、变电设备的绝缘,尤其适合于中性点有效接地(见电力系统中性点接地方式)的110千伏及以上电网。
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避雷器(surgearrester)
能释放雷电或兼能释放电力系统操作过电压能量,保护电工设备免受瞬时过电压危害,又能截断续流,不致引起系统接地短路的电器装置。
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避雷器的作用及特点
避雷器的作用是用来保护电力系统中各种电器设备免受雷电过电压、操作过电压、工频暂态过电压冲击而损坏的一个电器。避雷器的类型主要有保护间隙、阀型避雷器和氧化锌避雷器。保护间隙主要用于限制大气过电压,一般用于配电系统、线路和变电所进线段保护。阀型避雷器与氧化锌避雷器用于变电所和发电厂的保护,在500KV及以下系统主要用于限制大气过电压,在超高压系统中还将用来限制内过电压或作内过电压的后备保护