电涌保护器采用了一种非线性特性极好的压敏电阻,在正常情况下,电涌保护器外于极高的电阻状态,漏流几乎为零,保证电源系统正常供电。当电源系统出现上述情况的过电压时,电涌保护器立即在纳秒级的时间内迅速导通,将该过电压的幅值限止在设备的安全工作范围内。同时把该过电压的能量释放掉。随后,保护器又迅速的变为高阻状态,因而不影响电源系统的正常供电。
工作原理;
在三相四线制系统中,三条相线和一条零线对接地线之间均接有保护器。在正常情况下保护器处于高电阻状态,当电网因雷击或者其它原因出现浪涌过电压时,保护器将立即在纳秒级时间内迅速导通,将浪涌过电压引入大地,从而保护了电网上的用电设备。当该浪涌电压通过保护器,且消失后保护器重新变到高电阻状态,从而不影响电网的正常。
产品特点
1、无需停电即可更换保护器单元。
2、高可承受20ka(8/20μs)雷电流冲击。
3、动作响应时间小于25纳秒。
4、可视窗口颜色表示保护的工作状态,绿色(正常)、红色(故障)。
5、电子信息系统防雷产品。
雷击引起线路绝缘子串闪络及雷电波入侵变电站所造成的停电事故,在我国南方各省已占输电线路闪络事故的60%,特别是110kV线路,平原地区雷击率为0.1~0.5次/100km·年,山区可达1~4次/100km·年。加装线路避雷器是防止雷击事故、减少跳闸率的有效方法。
日本、美国、俄罗斯已有许多应用线路避雷器防止雷击闪络事故的报道。日本在20世纪90年代已有过30000相77~500kV线路避雷器投入系统中使用,加装线路避雷器后取得了良好的效果。
我国在此领域的研究起步较晚,这与硅橡胶复合外套技术在避雷器上的应用起步较晚分不开。截至目前,已研究制造出多种类型110~500kV线路避雷器,共有7610相在系统中运行,收到良好的效果。我国线路避雷器分有串联间隙和无间隙两大系列。与国际上的不同之处是目前无间隙线路避雷器占50%以上。
在我国,线路避雷器分有串联间隙和无间隙两大系列,但目前无间隙线路避雷器占50%以上。无间隙线路避雷器的应用得益于硅橡胶复合材料,它取代了原有瓷外套,使220kV避雷器的质量从260kg降至50kg以下,从而实现在杆塔上悬挂安装。有串联间隙线路避雷器由避雷器本体和外串联间隙组成。本体与普通的复合外套避雷器相当,外串联间隙(放电间隙)由两个环–环或棒–棒型放电电极组成。
避雷器本体两端采用金属法兰封口,内部装有非线性ZnO电阻片并用弹簧压紧的环氧玻璃纤维布筒,其外部采用硅橡胶伞裙包封。这样,避雷器大大减少了因“漏气”而带来的受潮问题。
上、下法兰设计了经典的球头、球窝,分别与高压端、接地端连接。以2003年我国天生桥—广州线投入使用500kV有间隙线路避雷器设计为例,除秉承电站避雷器技术基础外。
避雷器与浪涌保护器的比较
避雷器指建筑物避雷器,与避雷针、接地排等一起形成一个法拉第笼,防止建筑物被损坏,避雷器的基本原理是把雷击电磁脉冲(LEMP)导入地进行消解。但是为什么在安装避雷器后仍有大量的建筑物及其里面的设备被雷击损坏呢?
首先,避雷器的导线采用铜铁合金,因此其导线性能是有限的,反应速度仅为200微妙(uS)。而LEMP的半峰速度(能量达到大值)为20微妙(uS),也就是说LEMP的速度快于避雷器,这样避雷器把次直击雷导入地后,对于二次雷、三次雷往往反应不过来,直接泄漏打在设备上。也就是说,避雷器对二次雷、三次雷几乎不起作用。
其次,LEMP导入地后,会从地返回形成感应雷。感应雷会从所有含有金属的导线上泄漏到设备(网线、电源线、信号线、传输线等)。由于避雷器是单向作用的,因此它对感应雷不起作用,感应雷可以直接打坏设备。更何况,导线部分往往不会安装避雷器。