Pang-aresto ng Zinc Oxide

Pang-aresto ng Zinc Oxideay isangpang-aresto ng kidlatna may mahusay na pagganap sa proteksyon.

AngPang-aresto ng Zinc Oxideay ang pinaka-advanced na over-voltage protector sa mundo. Ito ay dahil sa pagsasama ng azinc oxidetagapag-arestobilang pangunahing resistor disco. Nagbibigay-daan ito ng pagpapabuti sa mga katangian ng volt-ampere ng resistor disc at pagtaas sa kakayahan ng through-current sa mga sitwasyon ng over-voltage na isang malaking pagpapabuti kung ihahambing sa kumbensyonal na silicon carbide.mga arresterSa ilalim ng normal na boltahe ng pagpapatakbo, ang kasalukuyang dumadaan sa arrester ay isang micro-ampere degree lamang. Kapag angtagapag-arestonakakaranas ng sitwasyon ng aver-voltage, ang mahusay na mga katangiang hindi linear ay magpapataas ng kuryente sa pamamagitan ng arrester nang ilang libong beses.tagapag-arestoay nasa estado ng pagkokondukta at maglalabas ng enerhiyang over-voltage patungo sa ground at sa gayon ay mapoprotektahan ang kagamitan sa paghahatid ng kuryente laban sa mga epekto ng over-voltage.

Pang-aresto ng zinc oxideay isang bagong uri ng arrester na binuo noong dekada 1970, na pangunahing binubuo ng zinc oxide varistor. Ang bawat varistor ay may sariling switching voltage (tinatawag na varistor voltage) mula sa oras na ito ay ginawa. Sa ilalim ng normal na working voltage (ibig sabihin, mas mababa sa varistor voltage), ang halaga ng varistor ay napakalaki, na katumbas ng insulation state. Ngunit sa ilalim ng impact voltage (mas malaki kaysa sa varistor voltage), ang varistor ay nasira sa isang mababang halaga, na katumbas ng short-circuit state. Gayunpaman, pagkatapos matamaan ang varistor, maaari nitong ibalik ang insulation state; Kapag ang boltahe sa itaas ng varistor ay binawi, ito ay bumabalik sa mataas na resistance state. Samakatuwid, kung ang zinc oxide arrester ay naka-install sa power line, kapag tumama ang kidlat, ang mataas na boltahe ng lightning wave ay nagiging sanhi ng pagkasira ng varistor, at ang lightning current ay dumadaloy sa varistor papunta sa lupa. Ang boltahe sa power line ay maaaring kontrolin sa loob ng isang ligtas na saklaw, upang maprotektahan ang kaligtasan ng mga kagamitang elektrikal.

Pitong katangian ng zinc oxide arrester:

Kapasidad ng daloy

Ito ay pangunahing makikita sa kakayahan ng lightning arrester na sumipsip ng lahat ng uri ng lightning overvoltage, power frequency transient overvoltage at operation overvoltage.

Mga katangiang pangproteksyon

Ang zinc oxide arrester ay ginagamit upang protektahan ang lahat ng uri ng kagamitang elektrikal sa sistema ng kuryente mula sa pinsala ng overvoltage ng mga produktong elektrikal, at mayroon itong mahusay na pagganap sa proteksyon. Dahil sa mahusay na nonlinear voltammetry na katangian ng zinc oxide valve sheet, ilang daang microamps lamang ng kuryente ang dumadaan sa ilalim ng normal na boltahe ng pagpapatakbo, madaling magdisenyo ng isang istrukturang walang puwang, kaya't mayroon itong mga katangian ng mahusay na pagganap sa proteksyon, magaan at maliit na sukat. Kapag ang overvoltage ay sumalakay, ang kuryenteng dumadaloy sa valve plate ay mabilis na tumataas, at nililimitahan ang amplitude ng overvoltage at inilalabas ang enerhiya ng overvoltage. Pagkatapos nito, ibinabalik ng zinc oxide valve plate ang estado ng mataas na resistensya upang gawing normal ang paggana ng sistema ng kuryente.

Ang pagganap ng pagbubuklod

Ang mga bahagi ng lightning arrester ay may mahusay na pagganap sa pagtanda, mahusay na airtightness ng mataas na kalidad na composite coat, gamit ang kontrol sa sealing ring compression at coated sealant at iba pang mga hakbang, ceramic coat bilang sealing material, upang matiyak ang maaasahang sealing, upang ang pagganap ng lightning arrester ay matatag.

Mga mekanikal na katangian ng

Ang sumusunod na tatlong salik ay pangunahing isinasaalang-alang: ang puwersang seismic na kayang tiisin;

Pinakamataas na presyon ng hangin sa arrester;

Ang tuktok ng arrester ang nagtataglay ng pinakamataas na pinahihintulutang tensyon ng alambre.

Ari-arian ng dekontaminasyon

Ang non-gap zinc oxide arrester ay may mataas na resistensya sa polusyon.

Ang tiyak na distansya ng paggapang na itinakda ng pambansang pamantayan ay: Klase II na lugar na may maruming daluyan: tiyak na distansya ng paggapang 20mm/kV;

Lugar na may matinding polusyon sa Klase III: tiyak na distansya ng paggapang 25mm/kV;

Lugar na may labis na polusyong Klase IV: tiyak na distansya ng paggapang 31mm/kV.

Mataas na pagiging maaasahan sa pagpapatakbo

Ang pagiging maaasahan ng pangmatagalang operasyon ay nakasalalay sa kalidad ng mga produkto at sa makatwirang pagpili ng mga produkto. Ang impluwensya ng kalidad ng produkto nito ay pangunahing may sumusunod na tatlong aspeto: ang pagkamakatuwiran ng pangkalahatang istraktura ng arrester ng kidlat; Ang mga katangian ng voltammetric at resistensya sa pagtanda ng balbula ng zinc oxide; Pagganap ng pagbubuklod ng arrester ng kidlat.

Pagpapaubaya sa dalas ng kuryente

Dahil sa mga kadahilanan tulad ng single-phase grounding, long line capacitance effect at load rejection ng sistema ng kuryente, maaaring magdulot ito ng pagtaas ng boltahe ng dalas ng kuryente o magdulot ng mataas na amplitude transient overvoltage, ang lightning arrester ay may takdang oras upang mapaglabanan ang isang tiyak na pagtaas ng boltahe ng dalas ng kuryente.

Tungkulin

Ang bawat uri ng arrester ay may kanya-kanyang bentahe at katangian, at kailangang gamitin ang mga ito sa iba't ibang kapaligiran upang makamit ang mahusay na epekto ng insulasyon. Sa ilalim ng rated voltage, ang arrester ay katumbas ng isang insulator at hindi magkakaroon ng anumang aksyon. Sa kaganapan ng isang krisis o mataas na boltahe, ang lightning arrester ay gagana at dadalhin ang kuryente sa lupa upang epektibong protektahan ang kagamitan sa kuryente.

Klasipikasyon

Ayon sa antas ng boltahe

Ang mga zinc oxide arrester ay inuuri ayon sa rated voltage value at maaaring hatiin sa tatlong kategorya:

Kategorya ng mataas na boltahe: Ito ay tumutukoy sa serye ng mga zinc oxide arrester na higit sa 66KV, na maaaring hatiin sa pitong grado: 1000kV, 750kV, 500kV, 330kV, 220kV, 110kV, at 66kV.

Kategorya ng katamtamang boltahe: Tumutukoy ito sa mga produktong serye ng zinc oxide arrester na nasa hanay na 3kV hanggang 66kV (hindi kasama ang mga produktong serye ng 66kV), na maaaring hatiin sa apat na antas ng boltahe: 3kV, 6kV, 10kV, at 35KV.

Kategorya ng mababang boltahe: Tumutukoy ito sa mga produktong serye ng zinc oxide arrester na mas mababa sa 3KV (hindi kasama ang mga produktong serye ng 3kV), na maaaring hatiin sa apat na antas ng boltahe: 1kV, 0.5kV, 0.38kV, at 0.22kV.

Ayon sa nominal na kasalukuyang paglabas

Ayon sa nominal discharge current, ang mga zinc oxide arrester ay maaaring hatiin sa limang klase: 20, 10, 5, 2.5, 1.5kA.

Ayon sagamitin

Ang mga zinc oxide arrester ay maaaring hatiin sa pitong uri ayon sa kanilang gamit: uri ng system circuit, uri ng system power station, uri ng system distribution, uri ng shunt compensation capacitor bank protection, uri ng electrified railway, uri ng motor at motor neutral point, at uri ng transformer neutral point.

Ayon sa istruktura

Ang mga zinc oxide arrester ay maaaring hatiin sa dalawang kategorya ayon sa kanilang istraktura.

Ang zinc oxide arrester ay maaaring hatiin sa apat na grado ayon sa pagganap ng resistensya sa polusyon. Ang Class ⅰ ay karaniwang uri, ang Class ⅱ ay ginagamit sa katamtamang polusyon na lugar (tiyak na distansya ng gumagapang 20mm/KV), ang Class ⅲ ay ginagamit sa lugar na may matinding polusyon (tiyak na distansya ng gumagapang 25mm/KV), at ang class ⅳ ay ginagamit sa lugar na may matinding polusyon (tiyak na distansya ng gumagapang 31mm/KV).

Composite coat: Ang composite coat zinc oxide arrester ay gawa sa composite silicone rubber material bilang coat, at ang pagpili ng high-performance zinc oxide resistance sheet, panloob na paggamit ng espesyal na istraktura, na binuo gamit ang advanced na teknolohiya, ay may dobleng bentahe ng silicone rubber material at zinc oxide resistance sheet. Bilang karagdagan sa lahat ng bentahe ng porcelain zinc oxide arrester, ang serye ng mga produkto ay may mahusay na insulation performance, mataas na polusyon resistance, mahusay na explosion-proof performance at maliit na sukat, magaan, walang maintenance, hindi madaling masira, maaasahang pagbubuklod, mahusay na aging resistance at iba pang mga bentahe.

Ayon sa pagganap ng istruktura

Ang zinc oxide arrester ay maaaring hatiin sa tatlong uri ayon sa istraktura at pagganap: walang clearance (W), may series clearance (C), at may parallel clearance (B).

1. Noong nakaraan, ang pagpili at mga disbentaha ng mga lightning arrester na isinasaalang-alang lamang ang operating overvoltage at mga antas ng lightning overvoltage

Itinatakda ng pambansang pamantayan na ang boltahe ng terminal ng suplay ng kuryente ng sistema ay dapat na bahagyang mas mataas kaysa sa K na pinarami ng nominal na boltahe (o rated voltage) na Un ng sistema, ibig sabihin, K=Um/Un (Ang Um ang pinakamataas na boltahe ng sistema). Ang insulasyon ng mga kagamitang elektrikal ay dapat na kayang gumana nang matagal sa ilalim ng Un. Ang K para sa mga sistemang 220kV at mas mababa ay 1.15, at para sa mga sistemang 330kV at mas mataas, K=1.1. Ang mga nabanggit na prinsipyo ay sinusunod din sa unang yugto ng disenyo ng arrester.

2. Pagpili at pangangailangan ng lightning arrester upang matiyak ang operasyon sa ilalim ng single-phase grounding overvoltage at kaligtasan ng sistema ng kuryente

Mula sa pananaw ng ligtas na operasyon, ang pagpili ng rated voltage ng arrester ay dapat ding sumunod sa mga sumusunod na prinsipyo:

(1) Ang rated voltage ng zinc oxide arrester ay dapat na mas mataas kaysa sa power frequency transient voltage na maaaring lumitaw sa pag-install nito. Sa neutral grounding system na 110kV pataas, maaari itong mapili ayon sa pamamaraan sa itaas.

(2) Sa 110 kV at sa ibaba ng neutral indirect grounding system, ang mga patakaran ng departamento ng kuryente ay nagpapahintulot sa single-phase grounding na tumakbo nang 2 oras, at kung minsan kahit na sa isang intermittent arc grounding overvoltage na ginawa nang higit sa 2 oras upang mahanap ang depekto, ang ganitong uri ng mga katangian ng operasyon ng sistema ng zinc oxide lightning arrester ay ligtas na operasyon sa ilalim ng rated voltage na 10 s ay nagdudulot ng seryosong banta. At ang istruktura ng zinc oxide arrester at SiC arrester, ang disenyo ay magkakaiba (ang huli ay isang gap arc extinction, ang una ay walang gap o tanging separation gap), kaya sa pagsasagawa ng zinc oxide arrester thermal collapse at maging ang mga malubhang aksidente sa pagsabog. Dahil sa sitwasyong ito, maraming power supply bureaux at electric power design institutes ang naghain ng maraming uri ng rated voltage values ​​(tulad ng 14.4kV, 14.7kV, atbp.) ayon sa mga kondisyon ng lokal na power grid. Sa action load test ng ilang pambansang pamantayang papeles sa talakayan, ang rated voltage tolerance na 10s ay tumataas sa 1.2 ~ 1.3 beses, kaya ang adaptability ng zinc oxide arrester sa neutral point. pinahusay ang sistema ng hindi direktang pag-ground.

Dahil masyadong mababa ang rated voltage ng zinc oxide arrester, gagana ang arrester sa ilalim ng single-phase grounding overvoltage o kahit sa maraming transient overvoltage. Iminungkahi ng Department of Safety Supervision and Production Coordination ng Ministry of Electricity ang rebisyon ng arrester noong ika-17 safety bulletin na may petsang Oktubre 30, 1993.

Sa panahon ng transisyon sa pagitan ng anunsyo at rebisyon ng bagong pamantayan, ang mga sumusunod na panuntunan sa disenyo ay iminungkahi para sa pagpili ng rated voltage at continuous operation voltage ng zinc oxide arrester sa neutral non-grounded system: ang rated voltage ay 1.2-1.3 beses ng reference SiC arrester arc extinguishing voltage design, at ang continuous operation voltage ay ang pinakamataas na line voltage ng operasyon ng system.

Dahil walang pinag-isang pamantayan para sa mga pangunahing datos na nabanggit, magkakaroon ng pagkakaiba sa pagitan ng tagagawa ng lightning arrester at ng gumagamit sa disenyo at paggawa.

3, ipatupad ang edisyon ng 2000 ng bagong pamantayan, ligtas at makatwirang pagpili ng realidad ng lightning arrester

Sa bagong pamantayan ng Tsina noong 2000 (GB11032-2000), kinilala ang prinsipyo ng pagpili ng rated voltage na higit sa 1.2-1.3 beses, ngunit ang pagpili ng tuloy-tuloy na boltahe ng operasyon ay may bagong probisyon: mula sa repleksyon ng buhay ng serbisyo ng arrester na 1.5Un//U1mA bilang isang reference value upang piliin (disenyo) ang tuloy-tuloy na boltahe ng operasyon ng arrester. Sa antas ng disenyo at paggawa ng domestic arrester, ang pangkalahatang halaga ay 80%, kaya ang tuloy-tuloy na boltahe ng operasyon ay napili bilang 0.8 beses ng rated voltage. Ito ay sinusuportahan ng maliit na rehiyon ng kasalukuyang ng voltammetry curve.

Samakatuwid, sa pagsasagawa, ang antas ng overvoltage ng 1h single-phase grounding operation ay dapat isaalang-alang kapag nagsasagawa ng pagkalkula ng simulation ayon sa mga partikular na kondisyon o pumipili ng arrester ayon sa karanasan at kasanayan. Gayunpaman, maraming mga rated voltage value na bahagyang naiiba sa mga nabanggit na halaga sa mga teknikal na kasunduan ng mga gumagamit at maging sa mga drowing ng mga power design institute, na sa palagay ko ay hindi kinakailangan (tulad ng 16.5kV at 16.7kV sa 10kV, atbp.). Ang dahilan ay sa aktwal na proseso ng disenyo ng lightning arrester, ang rated voltage value sa volt-ampere curve ay nasa maliit na curve area, na mas mababa sa U1mAAC value, ang paghahangad ng banayad na pagkakaiba ay hindi maaaring maisakatuparan sa aktwal na disenyo ng lightning arrester; Bilang karagdagan, mula sa sumusunod na talakayan, alinsunod sa mga kinakailangan ng bagong pambansang pamantayan upang pumili ng ligtas na paggamit sa ilalim ng pinahihintulutang overvoltage (ito ay tumutukoy sa ungrounded system).

4. Siyentipikong pagpili ng hindi naka-ground na zinc oxide arrester ayon sa bagong pamantayan ng edisyong 2000

(1) Ang rated voltage ay dapat piliin at idisenyo ayon sa maximum effective value ng pinapayagang power frequency voltage na inilapat sa mga terminal ng arrester, upang gumana ito nang tama sa ilalim ng transient overvoltage na tinukoy sa tinukoy na action load test. Ang continuous operating voltage ay dapat piliin upang payagan ang constant RMS sa pagitan ng mga terminal ng arrester. Sa oras na ito, ang power frequency discharge voltage ay dapat sapat na mataas upang maiwasan ang operasyon ng insulation ng protektadong kagamitan sa ilalim ng operation overvoltage nang walang proteksyon at pahabain ang buhay ng serbisyo, at ang aktwal na antas ng charge rate at residual voltage ng zinc oxide arrester na ginawa sa China ay dapat isaalang-alang.

(2) Kung saan mas tumataas ang boltahe ng dalas ng kuryente o mas mataas ang boltahe ng pagsubok sa pagkakabukod ng kagamitan, dapat piliin ang mas mataas na rated na boltahe ng zinc oxide arrester. Ang pagpili ng boltahe ng sanggunian ng dalas ng kuryente ay dapat na katumbas o mas malaki kaysa sa rated na boltahe. Ang dalawang puntong ito sa mga bagong kinakailangan ng PAMBANSANG pamantayan ay mas natutugunan, ang sumusunod na kalkulasyon ay matatagpuan din upang matugunan ang mga kinakailangan ng overvoltage. Mga kinakailangan ng pambansang pamantayan, upang matiyak na ang operasyon ng single-phase grounding ay 2 oras nang walang aksyon. Sa pinakamalubhang kaso, kapag ang single-phase grounding at load rejection ay nangyayari nang sabay, ang pinakamataas na posibleng overvoltage na kinakalkula sa pamamagitan ng teorya ay 1.99 beses, at ang pinapayagang patuloy na operating voltage UC (epektibong halaga) ng zinc oxide arrester ay pinipili tulad ng sumusunod:

Ang rated voltage (Ur≈1.25 UC) ay pinili ayon sa pambansang pamantayan ng charging rate na 0.8, na pawang nakakatugon sa mga kinakailangan. Kung gagamitin ang arc grounding at resonant overvoltage na may mataas na escape probability, ang rated voltage ay dapat matugunan ang: pindutin muli?=0.8. Piliin ang continuous operating voltage, na nakakatugon din sa mga kinakailangan.

Bilang buod, ang pangunahing kahirapan sa pagpili ng arrester ay ang pagtukoy sa saklaw ng pansamantalang overvoltage. Kinakailangan upang matiyak ang ligtas at tumpak na operasyon sa ilalim ng mataas na operating overvoltage at atmospheric overvoltage, at upang matiyak na ang valve plate ay hindi gumagana sa ilalim ng pansamantalang overvoltage.

Sa kasalukuyan, ang pagpili ng uri at disenyo ng arrester ay dapat tiyakin na ang pinakamataas na overvoltage ng zinc oxide arrester ng sistema ay hindi gumagana kapag 2 oras na single-phase grounding, kung hindi man ang zinc oxide arrester ay lilitaw na thermal collapse o kahit na aksidente sa pagsabog.

Samakatuwid, angkop na piliin ang ungrounded system ayon sa mga bagong kinakailangan.

Ngunit sa arc suppression coil grounded capacitor device, ang grounding overvoltage ay magiging mas mababa, pagkatapos ay maaaring pumili ng mababa ayon sa praktikal na simulation na pagkalkula ng rated voltage at continuous operating voltage upang makagawa ng mas mababang operating overvoltage na aksyon ng zinc oxide lightning arrester, capacitor protection device, ngunit kung hindi ka maginhawa, maaari ka ring pumili ayon sa no grounding system.

Dahil ang capacitor pole to ground insulation ay itinuturing na nakakatugon sa mga kinakailangan para sa single-phase grounding na 2 oras.

Dahil gumagana sa mas mababa sa rated voltage, ang arrester ay hindi gumagana at hindi magdudulot ng pinsala sa overvoltage sa capacitor device.

Sa pangkalahatan, ito ay dahil ang mga balbula ng serye ng zinc oxide ay walang direktang clearance sa serye, sa mga resistor ng zinc oxide lightning arrester ay hindi kayang tiisin ang higit sa 1.99 beses na overvoltage, na dulot ng pagpili ng reference voltage ng SiC arcing ng zinc oxide lightning arrester na hindi nakakatugon sa mga kinakailangan, at tiyak na tataas ito upang matiyak ang kaligtasan ng arrester, tulad ng walang aktwal na data ng simulation.

Ang inirerekomendang halagang nakapaloob sa diwa ng pambansang pamantayan ay mas angkop dahil natutugunan nito ang mga kinakailangan sa limitasyon.