影响10kV复合外套避雷器大电流冲击耐受能力的研究分析

在电力系统中使用的10 kV避雷器数量巨大,其质量对10 kV架空线路防雷水平至关重要.通过对10 kV复合外套金属氧化物避雷器进行整只4/10 μs、65 kA大电流冲击耐受试验,分析结果得出:10 kV复合外套避雷器生产工艺对其大电流冲击耐受能力有重要影响,在非电阻片因素下,通过改进生产工艺可提高大电流冲击耐受能力.     

110 kV交流避雷器整支大电流冲击耐受能力研究

为了明晰110 kV交流避雷器4/10μs大电流冲击耐受能力现状及其失效的原因,验证整支避雷器与其电阻片作为试品的等价性,提出抽检试验评价规则建议,提升入网避雷器质量。本研究以110 kV(66 kV)交流系统及线路用瓷外套、复合外套“管型设计”和复合外套“缠绕型设计”避雷器为研究对象,在对比分析现行国家标准及电力行业标准差异的基础上,采用试验手段研究整支避雷器及其核心元件电阻片的大电流冲击耐受能力;对比不同结构的避雷器、同一避雷器与其电阻片之间大电流冲击耐受能力的差异。研究发现整支避雷器的大电流冲击耐受性能与其电阻片性能不等价。设计A结构避雷器的大电流耐受性能较设计B结构(同电阻片尺寸时)更有保障。分析大电流冲击耐受试验前后试品电气参数变化规律,发现110 kV(66 kV)交流避雷器耐受大电流失效的主要表现是冲击后试品工频参考电压和残压变化率超标,外观损坏导致的避雷器失效占比较少。对于110 kV(66 kV)交流避雷器的大电流冲击耐受抽检试验,建议采用DL/T 815-2021标准的判定规则;建议设计A结构的避雷器可使用电阻片或整支避雷器(避雷器本体)作为试品,使用整支避雷器试品...     

避雷器长持续时间冲击电流耐受试验的改进

本文介绍了操作过电压作用下避雷器的特性及其通流容量试验方法的研究。该试验称之为“长持续时间冲击电流耐受(LDCIW)试验”。研究表明:现行IEC99—1(1970)刊物中规定的LDCIW试验方法与磁吹间隙避雷器的独特性质密切相关,而在IEC第37“避雷器”技术委员会准备的“金属氧化物避雷器”标准草案中不必采用。这个方法的主要缺点是:如果实验室打算装备能对所有等级和各种额定电压的避雷器节进行试验的设备时,就需有大量不同的试验回路。本文还介绍和分析了另一种在金属氧化物避雷器上进行的LDCIW试验方法,它与上述草案中推荐的方法等效。这种方法实际上仅需一个试验回路,而且在避雷器上施加的能量误差也较小,所以试验具有更高的重现率。最后还表明:这个替换的试验方法经过改进后,可成为一种试验避雷器的通用方法,它不仅能试验耐受长线放电的能力,而且也能试验耐受任何操作过电压的能力。     

10～35kV整只避雷器陡波冲击电流试验方法的研究

对10～35kV整只避雷器进行陡波冲击残压试验不仅可以避免避雷器陡波残压中感性压降计算的问题、客观反应其残压水平,同时也可以为用户抽检试验更全面的考核提供直接试验条件。分析了产生10～35kV整只避雷器陡波冲击电流的回路结构和参数特点,并且采用冲击电压发生器调试出了10～35kV避雷器标称电流下的陡波冲击电流,为10～35kV避雷器陡波冲击残压试验的进行奠定了基础。     

有关配电型避雷器用电阻片雷电冲击电流耐受能力的探讨

考虑到配电型避雷器的实际安装位置和运行情况,避雷器国际标准IEC 60099-4:2014中不再采用2 ms方波冲击电流耐受试验对配电型避雷器进行考核,而是在重复电荷转移能量耐受试验中以8/20μs雷电冲击电流波形对配电型避雷器用电阻片进行考核。简化了8/20μs雷电冲击电流峰值与其电荷量之间转换的数学推导过程。在此基础上,挑选了配电型避雷器常用的三种规格氧化锌电阻片进行了试验,研究了这三种规格的氧化锌电阻片连续雷电冲击电流试验和重复电荷转移能量试验的情况,可为即将修订的国家标准GB 11032-2010中相关内容提供参考。     

1000kV避雷器电流分布试验方法及特性的研究

介绍了1 000 kV交流系统用避雷器的电流分布试验方法及研究结果。在操作冲击电流和雷电冲击下多柱并联电阻片的电流分布试验结果表明,冲击电流的波形对电流分布系数的影响不大,但在同一波形下随着冲击电流幅值减小,电流分布系数增大;同时分析了电阻片配组参数,当按照每层每片电阻片的直流2 mA参考电压值和500 A操作冲击残压值之间的偏差同时小于0.5%的原则进行配组,电流分布系数小于10%;不同串联片数的4柱并联电阻片组进行试验,结果表明,随着串联电阻片的数量增加,电流分布系数减小。     

基于PSCAD的10kV配电线路接地装置冲击特性研究

在考虑接地电阻火花效应的基础上,采用逐次渐进的算法,得出了模型元件参数,在PSCAD仿真软件中建立10 kV配电线路常用的接地装置仿真模型,对在不同雷电流幅值、不同接地装置尺寸、不同土壤电阻率以及埋设深度下该装置冲击接地电阻的冲击特性进行了仿真,分析常见10 kV配电线路的接地装置冲击特性,为10 kV配电线路的接地装置设计提供了理论数据依据,具有一定的工程应用价值。     

10kV配电用避雷器常见故障类型分析

为了分析10 kV配电线路避雷器的故障情况,以珠江三角洲某地区2010年10 kV配电线路避雷器故障数据为样本,分别从污闪和避雷器质量两方面对避雷器故障进行研究.通过对不同部位避雷器污染进行分析,结合对避雷器自身的电阻片特性和密封性能的研究,得出造成避雷器故障的原因主要是避雷器自身电阻片以及密封性能存在缺陷,少数受污严重的避雷器在潮湿环境中发生闪络.     

金属氧化物避雷器陡波冲击电流试验

<正> IEC37草案用波前1μs冲击电流和40/100μs操作电流作试验。此时需注意阀片残压的初始过冲。许多制造厂做0.1μs波前的电流波试验。这种试验装置很昂贵,又很难与4/10μs电流波装置结合起来使用,而且同一阀片用不同试验装置试验时,残压起始过冲相差很大。     

10kV有机避雷器短路试验研究

对额定电压10 kV的设计B类有机避雷器进行了预击穿短路试验,验证了IEC60099-4Ed2.2:2009和GB11032-2010中的预击穿短路试验程序。试验表明:电压源法预击穿电压的范围为避雷器参考额定电压的1.08~1.13倍,击穿时间为2~8 min。并且,短路大电流试验时,试品电流波形延后其电压波形约1个周波,而标准中规定的预击穿试验与短路电流试验之间时间间隔及再击穿试验等对短路试验的结果影响不大。     

我国10kV配电类避雷器关键性能分析

10 kV配网类避雷器在我国配网过电压保护中起重要作用,长期以来基于GB/T 11032-2010(IEC 60099-4:2009 MOD)标准的要求,我国10 kV无间隙金属氧化物避雷器产品质量有了稳定的提高.近年来,随着国网、南网对重负载配电避雷器的成功研制和推广应用,以及IEC 60099-4:2014、新修订...     

10 kV整支避雷器雷电流残压特性试验研究

配电避雷器是一种重要的过电压保护装置。雷电流冲击下的残压特性是描述避雷器过电压保护能力的重要参数。现行标准下针对氧化锌避雷器雷电流的残压特性实验和整只避雷器现场运行情况并不等效,通过比例单元残压特性实验测试的避雷器在现场运行中故障率仍然较高。本文选取了五个常用厂家的整支避雷器进行8/20μs的雷电流冲击实验,获得了不同厂家整支避雷器的残压特性曲线。五个厂家中的三个厂家的整支避雷器残压特性符合标准要求,另外两个厂家的整支避雷器残压值超过标准要求,其在试验过程中也发生了爆炸。试验结果表明,整只避雷器进行的雷电流残压试验更能反映避雷器的现场运行情况,应该加强对整只避雷器的雷电流残压检测。     

提高MOA阀片4/10大电流冲击耐受能力的研究

因为4/10大电流和2ms方波电流对MOA阀片的破坏特性不同,提高MOA阀片4/10大电流冲击耐受能力应与提高2ms方波耐受能力有着不同的解决思路。本文例举了提高MOA阀片4/10大电流冲击耐受能力的方法与途径,并分析了各自的利弊。     

10 kV配电系统三相短路电流计算

介绍10/0. 4 kV变压器配电系统三相对称短路电流计算方法,根据计算结果,选择配电线路中的主要电气元器件,并对所选电气元器件进行校验,从而明确10 kV变压器配电系统电气元件相关参数的选择方法。     

大型数据中心10kV冷水机组配电整体方案

介绍数据中心冷水机组供电可靠性要求,以中国电信云计算贵州信息园为例,分析10kV中压、0.4 kV低压供电的优劣;并根据配电系统参数,验证机组全压启动条件;结合无功补偿、10 kV柴油发电机后备保障等措施,给出机组整体配电方案,为后续设计提供依据。     

避雷器接地电阻对10 kV配电线路终端设备雷击暂态特性影响分析

雷电击中配电线路后,沿线路入侵的雷电浪涌十分容易造成配变低压侧设备的损坏,安装避雷器能够提高线路的耐雷水平,为了有效的提高避雷器的防雷效率,有必要分析其对线路终端设备雷击暂态特性的影响。利用EMTP软件搭建完整的安装柱上变压器的配电系统模型,分析避雷器接地电阻、安装避雷器的杆塔之间的间距及敷设避雷线三种因素对终端设备雷击暂态特性的综合影响。结果表明:终端设备过电压随避雷器接地电阻的增大而增大,接地电阻越大,增大幅度越小;敷设避雷线后,终端设备过电压有一定程度的降低;安装避雷器的杆塔之间的距离越小,终端设备过电压也越小。最后得出通过避雷线的安装以及减小安装避雷器的杆塔之间的距离,可以在不降低终端低压设备雷电防护水平的情况下适当的增加高电阻率地区避雷器的接地电阻,所得结果对于降低接地结构的成本以及对配电线路终端设备的雷电防护有一定的指导意义。     

穿刺电极式避雷器在10 kV配电线路中的应用研究

主要通过以穿刺电极外串联间隙避雷器及P10,P20及PS15 3种瓷绝缘子作为研究对象,通过按照绝缘配合要求,选择并联避雷器的U50%雷电放电电压比被保护绝缘子的U50%雷电放电电压低20%～30%及《DL/T 815—2012交流输电线路用复合外套金属氧化物避雷器》中对于10 k V外串联间隙金属氧化物避雷器的间隙距离选择要求两种方式,对穿剌电极避雷器的间隙距离选择进行试验探究;并通过comsol有限元分析软件对穿刺电极避雷器安装前后线路的电位及电场变化情况进行分析,得出穿刺电极避雷器的通用间隙距离的选择,且穿刺电极避雷器的安装使用对原线路的电位及电场影响较小,不会影响10kV配电线路的正常运行。     

10kV线路避雷器直击雷放电电流的影响因素研究

10 kV线路避雷器雷击放电电流是其试验方法、型号选择和运行寿命评估的关键问题。采用电磁暂态程序(EMTP)和电气几何模型法,分析了首次和后续雷击典型结构10 kV线路杆塔和导线的情况下,首次雷击和后续雷击的雷电流波头、波尾和幅值概率分布、杆塔接地电阻和杆塔高度等因素对避雷器放电电流的影响。结果表明:首次雷击引起的避雷器放电电流幅值、波尾、年预计雷击数比后续雷击大得多;取雷电流中值波头、中值波尾首次雷击杆塔情况下,避雷器放电电流波形能量大于标称放电电流8/20 s波形;雷电流幅值分布中值电流增大,线路避雷器放电电流波头、波尾、幅值和线路年预计雷击数都增加。     

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。     

避雷器雷电冲击劣化特性研究

金属氧化物避雷器是电力系统中的重要过电压保护设备,避雷器雷电冲击寿命直接受其内部氧化锌电阻片劣化特性的影响,本文通过大量试验,研究了电阻片在8/20μs、10 k A雷电流作用下残压、交流U1m A、直流U1m A、泄漏电流及功率损耗随雷电流冲击次数的变化规律,结果表明:每组试验内冲击次数越多,电阻片的劣化越缓慢;随着冲击次数的增加,特征参量均有变化,且存在明显的劣化转折点;在所有特征参量中,泄漏电流的变化最为明显,为工程运行中避雷器劣化特性的研究提供了参考依据。