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浅析并联电容器组氧化锌避雷器爆炸原因和防范措施

作者:康瑞红 韩根平  
评论: 更新日期:2011年01月24日



  4、防止并联电容器组用的氧化锌避雷器的爆炸的措施
  4.1提高质量
  提高产品质量,重视产品的结构设计、密封、总装环境等因素,并将产品的运行和故障信息及时反馈回生产厂家,使产品质量能够不断得到改善和提升。
  4.2正确选择
  正确选择氧化锌避雷器的各种参数,是保证其可靠运行的关键。主要应从以下几方面着手:
  4.2.1正确选择避雷器的额定电压
  氧化锌避雷器的额定电压是表明其运行特征的一个重要参数,也是耐受工频电压能力的指标。在《交流无间隙氧化锌避雷器》(GB11032-89)中对它的定义为“施加到避雷器端子间最大允许工频电压有效值”。众所周知,氧化锌避雷器的电阻片耐受工频电压能力与系统最高电压、暂时过电压、持续时间及系统绝缘水平有关,在定义中未给出作用电压的持续时间,也未明确电压的确切概念,所以不够严谨,取值也偏低。
  GBJ64-83修订送审稿中对3~66KV无间隙金属金属物避雷器的额定电压Ur作出规定,即Ur=1.4Um。我认为这个规定值比以往的规定有所提高,更符合实际的运行情况,建议按这个规定实施较为可行。
  4.2.2正确选择避雷器的持续运行电压
  持续运行电压也是氧化锌避雷器的重要特征参数,该参数的选择对其运行的可靠性有很大影响。但是在GB11032-89中,把持续运行电压等同于系统最高运行相电压,显然是偏低的。而应当将持续运行电压取值为1.1Um,或取为0.8Ur。
  在3~66KV中性点不接地系统中,与将持续运行电压Uc取值为1.1Um与0.8Ur,相差是不大的。我认为将持续运行电压Uc取值为0.8Ur,将更好理解,也更有关联,也就是其额定电压取值一定,则其持续运行电压也是确定的。
  4.2.3进行能量核算
  一般认为,在3~66KV系统中开断并联电容器时,其高压端对地出现的过电压,约可达到4~5倍的相电压。
  当厂家可提供避雷器产品的2ms方波冲击电流所对应的残压U2ms时,可按通流容量法验算所选避雷器是否满足容量为Q的并联补偿装置的放电要求。其公式为:
  Q≤1.3U2I2ms/(Usm-U2ms)
  式中:Usm=K√2Um/√3;K为操作过电压的倍数,一般取为5;U为额定线电压;I2ms为通流容量,即2ms方波冲击耐受试验电流;U2ms为2ms方波冲击电流所对应的残压;Usm为未接入避雷器时的操作过电压峰值。
  当厂家可提供避雷器极限吸收能力W`m时,可按耗散能量核算法进行验算,这里不再详细说明。
  一般情况下,系统中的其它参数不变的情况下,通流容量I2ms与电容器容量Q间可建立起一个对应关系,如果一组避雷器无法满足时,可要求厂家供应满足放电容量的避雷器或同时装置两组避雷器来满足要求。
  4.3加强监测
  加强监测,及时检出避雷器的缺陷,也是保证避雷器安全、可靠运行的重要措施之一。必须按照规程规定定期进行预防性试验,保证避雷器的完好性。除对避雷器进行常规的试验外,值得推行的是带电监测全电流和阻性电流,可用专门的测试仪进行不定期的检测。
  4.4装设脱离器
  为防止避雷器发生爆炸时引起事故的扩大,可在每只避雷器底部装设脱离器,当避雷器遭受异常电压作用或发生爆炸时,能及时脱离运行电网,避免事态的扩大。

  5、结束语
  氧化锌避雷器是当今最理想的过电压保护装置,已得到电力部门和广大用户的认同,特别是用来保护电容器组用的氧化锌避雷器,更以其无可争议的优点获得人们的青睐。但是我们在选择和使用时应注意其特点,正确地选择氧化锌避雷器的参数,并在运行中加强监测,保证避雷器的安全、可靠运行。
  
  参考文献:
  1、GB11032-89《交流无间隙氧化锌避雷器》;
  2、陈启发编译的《无间隙氧化锌避雷器选择手册》;
  3、周泽存主编的《过电压技术》;
  4、《输变电设备故障诊断与事故处理实用手册》。

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