输电线路避雷器的基本原理
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。
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。
线路型避雷器主要用于交流输变电线路,是为了限制线路雷电过电压,提高线路耐雷水平,是降低系统因雷击故障引起的跳闸率专门设计的一种悬挂安装于输电杆塔上的避雷器。现在交流输电线路主要采用用复合外套金属氧化物避雷器。
复合外套金属氧化物避雷器为并联连接在线路绝缘子的两端,用于限制线路上的雷电过电压及(或)操作过电压之用的复合外套金属氧化物避雷器(以下简称线路避雷器)。金属氧化物避雷器(压敏避雷器)是以氧化锌(zno)基压敏电阻(非线性电阻)组成的。
线路避雷器的分类如下避雷器分类图所示。从间隙特征上讲,线路避雷器大体上分为无间隙和有间隙避雷器两大类,有间隙避雷器又有外串间隙和内间隙之分,由于产品制造和运行方面的综合原因,内间隙避雷器在线路上几乎不用,因此有间隙线路避雷器通常是指外串联间隙避雷器。有间隙线路避雷器作为主流的线路避雷器,又有两种主要形式,即纯空气间隙避雷器和绝缘子支撑间隙避雷器,如图所示。
无间隙线路避雷器主要用于限制雷电过电压及操作过电压;带外串联间隙线路避雷器由复合外套金属氧化物避雷器本体和串联间隙两部分构成,主要用于限制雷电过电压及(或)部分操作过电压。近十几年来,国内外采用带外串联间隙金属氧化物避雷器,大大提高了金属氧化物避雷器承受电网电压的能力,又具有更好的保护水平,因此egla(带外串间隙线路避雷器)是应用较广泛的线路避雷器。
输电线路避雷器的安装要求
1、先要固定避雷器底座,然后由下而上逐组安装避雷器各单元(节)。
2、避雷器在出厂前已经过装配试验并合格,现场安装应严格按制造厂编号组装,不能互换,以免使特性改变。
3、带串、并联电阴的阀式避雷器,安装时应进行选配,使同相组合单元间的非线性系数互相接近,其差值应不大于0.04。
4、避雷器接触表面应擦拭干净,除去氧化膜及油漆,并涂一层电力复合脂。
5、避雷器应垂直安装,垂度偏差不大于2%,必要时可在法兰面间垫金属片予以校正。三相中心应在同一直线上,铭牌应位于易观察的同一侧,均压环应安装水平,较后用腻子将缝隙抹平并涂以油漆。
6、拉紧绝缘子串,使之紧固,同相各串的拉力应均衡,以免避雷器受到额外的拉力。
7、放电计数器应密封良好,动作可靠,三相安装位置一致,便于观察。接地可靠,计数器指示恢复零位。
8、氧化锌避雷器的排气通道应通畅,安装时应避免其排出气体,引起相间短路或对地闪络,并不得喷及其他设备。
输电线路避雷器的安装注意事项
1、线路避雷器在安装前应严格按照规程开展交接试验。
2、安装支架伸出距离应满足避雷器与被保护绝缘子的安全距离大于大的间隙距离的要求,并留有一定裕度,防止避雷器对绝缘子金具放电,如220kv线路避雷器与接地体的空气距离不低于1.9m;
3、线路避雷器安装支架可采用两根角钢靠背双并斜担在杆塔塔头主横担上或者采用槽钢、角钢结合的方式,采用的槽钢、角钢型号应满足避雷器承力要求,如安装220kv线路避雷器采用两根角钢应不低于l63×6,若采用槽钢、角钢结合的方式,槽钢不低于10号。
4、线路避雷器安装时,为保障间隙距离的有效性,避雷器尾端弧形电极长轴方向应与下方导线垂直;
5、线路避雷器纯空气间隙安装时应满足要求;
6、线路避雷器的计数器应选择具有大盘径、粗指针的计数器,以易于塔下查看读取数据,安装时计数器面板朝下。计数器安装时,通过软导线与避雷器接地端子相连,计数器朝向主横担侧,也可安装在杆塔塔头主横担上靠近避雷器侧的位置(打孔),但距避雷器的位置不应超过2m。
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