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影响氧化锌避雷器质量的因素与参数的选择

日期:2019-07-28

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  影响氧化锌避雷器质量的因素与参数的选择

  间隙放电电压的稳定性是氧化锌避雷器保护性能的标准,棒-棒纯空气间隙与环-环带高压绝缘子支撑间隙放电特性本身存在差异。前者是极不均匀电场,后者是稍不均匀电场;前者放电电压稍低、分散性小,后者不仅分散性大,且受高压绝缘子污秽性能影响明显,当污秽引起漏电流且达到一定值时,它与氧化锌避雷器本体漏电流形成一个“分压器”,明显地改变了整个氧化锌避雷器电位分布,提高了氧化锌避雷器放电电压值,这是设计者必须给予充分考虑的。

  线路氧化锌避雷器的试验

  与瓷外套氧化锌避雷器不同,复合外套氧化锌避雷器的外套采用有机高分子材料,它必须进行许多验证其特性的试验,如耐天侯试验、耐电蚀试验、耐盐雾试验等。这些试验的要求及试验方法大部分都已体现在IEC*新版本的标准中。

  复合外套起痕和电蚀试验

  按比例制作了氧化锌避雷器比例元件。雾室温度20~25℃,盐雾中NaCl含量为9.8kg/m3,以3.9L/m3·h速度喷向比例元件。同时将等比例持续运行电压Uc施加于比例元件上,持续时间1000h。试验期间无过流中断,比例元件复合外套无起痕、裂缝和树枝状裂纹产生,伞裙未击穿。

  热机试验及沸水煮试验

  该项试验用于验证氧化锌避雷器在冷热、机械力共同作用下法兰与环氧玻璃纤维布筒结合部分粘合剂的性能,该项试验分两步进行:

  比例元件在下列条件同时作用下进行试验:①2次(-35±5)℃~(50±5)℃冷热循环,高低温度至少保持8h,每一循环持续24h;②给比例元件施加50%额定拉伸负荷的负荷力。

  比例元件在0.1%NaCl的溶液中沸煮42h后,立即放进环境温度的水溶液中浸泡24h,取出后在环境温度空气中静放24h,直到表面干燥。

  爬电比距的选择

  硅橡胶的复合外套的耐污秽性能比瓷套高出66%。这是由硅橡胶的憎水性所决定的,憎水性来自硅橡胶分子中具有排斥水分子天性的甲基。试验结果表明:

  复合外套耐污秽性能远高于瓷套,但尚未取得定量的结论。

  复合外套提高的耐污性能可留给用户、电力部门作为裕度考虑。因此,爬电比距的设计仍按瓷外套标准考虑。这一设计还受两个外界因素影响:①复合外套比瓷套更容易提高爬电比距,但必须保证电弧*小距离(如110kV下≥1m);②认为,两类有串联间隙氧化锌避雷器选择爬电比距应有所不同:有间隙氧化锌避雷器本体爬距≥1.7cm/kV即可认为是安全的,因为,正常运行电压下氧化锌避雷器本体几乎不承受任何电压值;绝缘支撑有间隙氧化锌避雷器,其爬距应为氧化锌避雷器本体爬距与支撑高压绝缘子爬距之和,作者建议,爬电比距应分别规定,氧化锌避雷器本体≥1.7cm/kV,支撑高压绝缘子≥1.7cm/kV,因为在正常运行和雷击瞬间不同工况下,两者都需分别承受了几乎100%的过电压,氧化锌避雷器总体爬电比距≥3.4cm/kV。