按2000年版新標準中非接地系統(tǒng)跌落式避雷器選型的科學性額定電壓的選擇應按施加到跌落式避雷器端子間的最大允許工頻電壓有效值選擇、設計,此時能在所規(guī)定的動作負載試驗中確定的暫態(tài)過電壓下正確地工作。持續(xù)運行電壓的選擇必須是允許持久地施加于跌落式避雷器端子間的有效值。此時工頻放電電壓要足夠高,以免在被保護設備的絕緣能耐受不需保護的操作過電壓下動作,延長使用壽命,且必須考慮到我國現(xiàn)階段制造氧化鋅避雷器的荷電率與殘壓的實際水平。
凡是工頻電壓升高較嚴重的處所或是設備絕緣試驗電壓較高的條件所允許,就應選擇較高的高壓避雷器額定電壓。工頻參考電壓的選擇應等于或大于額定電壓。這兩點在新國標要求中都較好地滿足,下面計算也可發(fā)現(xiàn)是滿足過電壓要求的。國標要求,要保證單相接地運行2h不動作。最嚴重情況是當單相接地與甩負荷同時發(fā)生,此時理論計算可能出現(xiàn)的最大過電壓為1.99倍,則選取的氧化鋅避雷器容許持續(xù)運行電壓UC(有效值)國標按荷電率為0.8選取額定電壓(即Ur≈1.25 UC),均滿足要求。如果按躲開概率較高的弧光接地和諧振過電壓再按η=0.8選擇持續(xù)運行電壓,也滿足要求。
綜上所述,氧化鋅避雷器選型問題的主要難點是確定暫時過電壓的范圍問題,既要保證在較高的操作過電壓及大氣過電壓下安全、可靠地動作,又要保證在暫時過電壓下閥片不動作。現(xiàn)階段避雷器的選型和設計必須保證2h單相接地時出現(xiàn)的系統(tǒng)最高過電壓跌落式避雷器不動作,否則跌落式避雷器會出現(xiàn)熱崩潰甚至爆炸事故。故在不接地系統(tǒng)中按照新要求選擇是合適的。但在經(jīng)消弧線圈接地的電容器裝置中,接地過電壓會低許多,這時可根據(jù)實際模擬計算選擇較低的額定電壓及持續(xù)運行電壓使氧化鋅避雷器在較低的操作過電壓下動作,保護電容器裝置,但如果不方便模擬,也可按不接地系統(tǒng)選擇,因電容器極對地絕緣已考慮能滿足單相接地2h要求。在小于額定電壓下工作,跌落式避雷器不動作也不會導致過電壓損害電容器裝置。
總之,這是由于氧化鋅閥片不帶串聯(lián)間隙直接串聯(lián),導致氧化鋅避雷器電阻片不能承受 甚至超過1.99倍的過電壓,導致以SiC滅弧電壓作為參考選擇的跌落式避雷器額定電壓不能滿足要求,必然要升高才能保證避雷器安全工作,如沒有實際模擬數(shù)據(jù),以國家標準精神中體現(xiàn)的推薦值較合適,因為它滿足了極限要求。
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