国内外避雷器用氧化锌电阻片的技术现状与发展趋势

文章综述了中国和其他国家避雷器用氧化锌电阻片技术的现状与发展趋势.氧化锌电阻片是金属氧化物避雷器的核心部件,它的电性能决定了避雷器的电性能.电阻片的发展是随着避雷器的要求而发展的,随着避雷器向特高压、罐式小型化及特高压直流发展,电阻片向低成本、低残压、高能量、高梯度及交直流通用的方向发展.讨论了配方和工艺对电阻片电性能的影响,总结了提高电阻片电压梯度和通流容量、降低电阻片的残压和直流电阻片的研究方法.指出了提高电阻片生产的自动化程度和绿色制造的重要性,分析了避雷器标准的修订对电阻片电性能的影响,对今后高性能氧化锌电阻片的研发提出了建议.     

降低ZnO电阻片在能量冲击下侧面失效率的研究

为了减少ZnO电阻片在能量冲击下侧面失效率,将不同配方的高阻釉施涂在电阻片的侧面,研究不同的高阻釉对于电阻片电性能的影响。结果表明:在电阻片的侧面施涂绝缘能力和膨胀系数匹配性均达到要求的高阻层,能够使电阻片的缺陷减少,均匀性提高,从而使电阻片的电性能提高,降低了ZnO电阻片在能量冲击下侧面失效率。     

氧化锌非线性电阻片大电流冲击能力的研究

描述了氧化锌非线性电阻片在大电流冲击作用下的破坏过程，找出了影响电阻片大电流冲击能力的因素。优化工艺和配方，提高电阻片的结构和成分的均匀性，从而提高电阻片的通流容量；提高电阻片的侧面绝缘强度，是提高电阻片抗大电流冲击能力的两个关键因素。     

基于电容量测试技术的110kV线路避雷器电阻片劣化原因分析

通过对某线110 k V有缺陷的线路避雷器进行绝缘电阻、泄漏电流及局放测试,并解体对其中泄漏电流不合格的电阻片进行干燥处理,干燥前后发现不合格的电阻片泄漏电流变化不大,为找出问题所在,提出通过测量避雷器电阻片电容量与额定值相比较的方法,对不合格的电阻片进行电容量测量,测试结果显示:不合格的电阻片电容量均超过其额定值的20%,表明这些电阻片已经劣化,找出了造成该线路避雷器炸裂的原因并非电阻片受潮,而是电阻片本身劣化所致。     

优化配方和工艺提高氧化锌电阻片电位梯度的研究

分析了影响氧化锌电阻片电位梯度的配方和工艺因素。氧化锌电阻片的性能是以配方为基础,靠工艺来保证和实现的。对电阻片的配方和工艺进行优化。配方中添加了抑制晶粒长大的氧化钇,提高了电阻片的电位梯度,满足了GIS避雷器对高电位梯度电阻片的需求。同时电阻片电位梯度的提高可降低产品制造成本。     

提高氧化锌非线性电阻片通流容量的研究

高电位梯度氧化锌非线性电阻片上流过冲击电流时,吸收的冲击能量成比例增加,要求电阻片的通流容量也成比例提高,研制高电位梯度电阻片首先要提高氧化锌电阻片的通流容量。将传统的氧化锌电阻片生产工艺中的搅拌罐混合浆料方式改用搅拌球磨机混合,可提高浆料的流动性和各成分分散的均匀性,电阻片通流容量即得到很大程度的提高,电阻片的单位体积冲击能量吸收能力从100J/cm3提高到250J/cm3。     

可控自恢复消能装置避雷器多次冲击能量耐受特性研究

可控自恢复消能装置避雷器采用防闪络结构,可以有效防止单个电阻片侧面闪络引起整只避雷器故障,并通过监测系统及时查找故障点,以便得到及时处理,不会造成线路异常停电。避雷器具有并联柱数多、吸收能量大、动作次数多、通流时间长的特点。研究电阻片多次冲击能量耐受以及耐受后电阻片的性能变化情况,对确保避雷器长期可靠运行具有重要意义。试验以平高东芝(廊坊)避雷器有限公司用于白鹤滩-江苏工程虞城站可控自恢复消能装置避雷器的电阻片为对象,研究了电阻片依次进行210次冲击能量耐受试验、加速老化试验、大电流冲击耐受试验以及热稳定试验,分析试验过程中电阻片的特征参量变化情况,以及将耐受210次冲击能量耐受试验后的电阻片与新电阻片进行比较试验,分析电阻片间特征参量变化情况。结果表明：电阻片经受210次冲击能量耐受后,电阻片保护性能没有明显变化,电阻片性能满足工程需求。     

避雷器能量吸收与均流技术的研究

多柱并联避雷器的电阻片之间存在电流分布不均匀的现象,影响多柱并联避雷器整体能量吸收能力。分析了影响避雷器电流分布不均的因素,利用专门的试验回路分别对4柱并联的单片电阻片、多片电阻片和电阻片柱进行了试验验证。结果表明:为达到均流的目的,避雷器电阻片配组时,电阻片的U1mA相差不宜超过0.5%,残压不宜超过1%,避雷器各柱电流分布不均匀系数应小于110%。     

氧化锌电阻片侧面绝缘涂层的研究进展

综述了国内外近10年来氧化锌电阻片(以下简称电阻片)侧面抗大电流冲击绝缘涂层的研究进展情况,讨论了电阻片侧面无机绝缘涂层和有机绝缘涂层的选择问题,并指出纳米有机绝缘涂料是电阻片侧面绝缘涂层未来发展的方向。     

氧化锌电阻片冲击电流下残压特性方程的研究

金属氧化物避雷器的冲击电流残压特性主要是由它的核心元件——氧化锌电阻片的特性决定的。本文通过研究多种典型规格的氧化锌电阻片在标准雷电及操作冲击电流下残压特性,得出了在各个电流幅值区域内,氧化锌电阻片的某一特定系数与电阻片的直径存在近似线性的关系,该特定系数与电阻片横截面的表面积、厚度、残压比值密切相关。     

采用电压梯度为300V/mm及400V/mm电阻片改进金属氧化物避雷器

氧化锌电阻片一般电位梯度为 2 0 0 V/mm,近年来研制电阻片电压梯度已提高为 1 .5～2 .0倍。在本文中介绍把电压梯度为 30 0 V/mm的电阻片用于高性能避雷器及油浸式避雷器 ,30 0 V/mm及 40 0 V/mm电阻片用于 SF6 罐式避雷器。合量选择电阻片电压梯度可制成小型化避雷器。图 2 0 ,表 2 ,参 1 1采用电压梯度为300V/mm及400V/mm电阻片改进金属氧化物避雷器     

漏电监测器电阻片的研究

介绍了通过调整电阻片配方及制造工艺来获取压比性能及通流容量满足避雷器漏电监测器要求的电阻片研究过程。并为改善电阻片的电气性能提供了一种新的途径。     

超细粉碎在氧化锌电阻片研究中的应用

对氧化锌电阻片所用原料的超细粉碎与传统工艺粉碎进行了比较，分析了原料的粒度对氧化锌电阻片电性能的作用，指出了超细粉碎在高性能氧化锌电阻片研制中的应用前景．     

多柱并联电阻片柱冲击电流分布不均匀系数测量方法的研究

以非线性金属氧化物电阻片为核心元件组成的过电压保护装置动作时,要吸收大量能量,需采用多柱电阻片柱并联结构。有关标准中明确规定,多柱电阻片各柱之间电流分布不均匀系数β应不大于1.1。在测量检测时,受电流冲击测试设备能力的限制,不能同时进行几十柱甚至上百柱电阻片柱的电流分布不均匀系数的测量。根据金属氧化物电阻片伏安特性的特点,提出了一种测量多柱并联电阻片柱电流分布不均匀系数的方法,简单可靠,可以在实际工程中使用。     

温度对MOA电阻片主要电气性能的影响

对 MOA电阻片在不同温度下几项主要电气特性试验结果进行了分析 ,阐述了温度对电阻片主要电气特性的影响 ,给出了详细的性能参数随温度的变化曲线 ,使人们对国产电阻片的温度特性有一个较全面的了解和掌握 ,以采取有效的措施大幅度地改善电阻片的固有温度特性 ,提高电阻片的综合电气性能 ,减少高压、超高压 MOA的损坏事故率 ,发展高性能特高压 MOA,提高 MOA的运行可靠性     

金属氧化物电阻片电容特性的研究

避雷器的电容特性对避雷器的电位分布和稳定运行起着关键的作用,通过对避雷器的核心元件金属氧化物电阻片的电容特性的试验研究,来确定金属氧化物电阻片的电容-电压特性和电容-温度特性。试验结果表明,金属氧化物电阻片的电容值在运行电压为范围内为与电压成正比,电压越高,电容值的变化率越大;在-20℃~+60℃变化范围内,金属氧化物电阻片电容值与温度成正比,随着温度的升高,金属氧化物电阻片电容值增加。电阻片的介电常数随频率的增加而变小,电容量也相应减小,损耗也随频率的升高而增加。通过对金属氧化物电阻片电容特性的研究为超特高压避雷器的设计、运行提供参考。     

氧化锌电阻片生产中新设备和新工艺的应用

介绍了河南金冠王码信息产业股份有限公司近几年氧化锌电阻片生产技术改造的成果 ,分析了新设备和新工艺在非线性氧化锌电阻片生产中的应用及对电阻片质量的影响。非线性氧化锌电阻片的性能是以配方为基础的 ,靠工艺来保证和实现的 ,而工艺的保证很大程度上取决于设备的先进性和可靠性     

小尺寸大电流ZnO非线性电阻片的研制

小尺寸、大通流ＺｎＯ电阻片是一种流行趋势。本文采用优化电阻片配方及工艺，增涂低温玻璃釉的方法，有效地提高了ＺｎＯ电阻片耐受大电流冲击的能力。     

氧化锌电阻片模拟的方法与应用

提出了氧化锌电阻片模拟的原则,介绍了各种模拟方法并进行评述,着重阐述用同种配方、不同配方的氧化锌电阻片(简称模拟片)去模拟实际运行的氧化锌电阻片(简称原型片)的方法、步骤,模拟片尺寸的选择及等价条件,实验验证了模拟的正确性。     

一起500 kV金属氧化锌避雷器故障原因分析

金属氧化物避雷器通过迅速释放过电压能量而保护与其并联的各种电气设备免受高电压影响。针对一起500 kV线路避雷器电阻片外绝缘涂层受损的缺陷,通过红外测温、带电检测和直流参考电压试验数据、现场解体试验分析查明故障原因为上节避雷器下法兰位置无排水孔,积水侵入避雷器内部引起上节顶部氧化锌电阻片外部绝缘涂层劣化击穿。由于局部氧化锌电阻片绝缘击穿导致电阻片串整体电压分布不平衡,正常电阻片荷电率增加,进一步加速劣化,最终导致上节氧化锌电阻片外绝缘涂层全部击穿,并根据缺陷原因提出了相应的预防措施。