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10KV多腔吹弧式防雷装置

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一、 产品概述

10kV架空配电线路分布较广线路长,所处地形复杂,10kV配电线路的绝缘水平低,雷电过电压能够使绝缘子发生闪络,在雷击闪络通道上形成工频续流烧断导线。造成断线的主要原因是在雷击闪络通道上建弧形成工频续流,弧根的温度很高,能够在短时间内将导线烧断,即使是裸导线,如果通过的电流很大,亦能够将导线烧断。

目前配网线路防雷领域采用的招弧角(穿刺线夹)方式能有效地保护线路导线和线路绝缘子。但由于该方式是在电弧电流过零点自然熄弧,熄弧能力差、灭弧时间长,并有可能复燃,所以不能降低线路跳闸率,需要与自动重合闸装置配合。

传统氧化锌避雷器和串联间隙避雷器(过电压保护器)方式能够有效保护绝缘子不受电弧损伤,减少线路雷击跳闸率,但存在氧化锌电阻片高压电老化、电阻片密封失效受潮、串联间隙制作工艺复杂等缺陷,并且重量和体积大造成装置安装困难,运行维护成本高,限制了其在配网大范围推广应用。

基于上述产品存在的缺点,泰可电气研制了基于多重串联短间隙灭弧原理的防雷灭弧装置,利用了灭弧栅工作原理进行灭弧,摒弃了氧化锌电阻片压敏特性和复合外套结合的传统工艺技术,具备现有的配网线路串联间隙避雷器通流容量大、保护性能好的特点,弥补了配网线路过电压保护器高压电老化、电阻片密封受潮失效以及失效后影响配网安全运行等缺陷。结构简单、重量轻、防雷效果显著,还具有降低线路跳闸率和故障率、节省配网建设成本、现场施工简单、运维成本低四个方面的重要作用。

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二、 防雷原理

10kV多腔室吹弧式防雷装置是由相当数量的珠型金属电极组成,这些珠型金属电极安装在一个外包硅橡胶的绝缘杆上,并且每个中间珠型金属电极之间有穿透孔又称灭弧室。装置的一个端部安装了固定金属支架可与导线绝缘子的根部或电杆的金属横担相固定。多腔室主体的另一个端部装有终端电极。在为需要保护的10kV 架空电网上安装10kV多腔室吹弧式防雷装置时,每根电杆上只安装一只产品并换相交错 (: 一杆只安装一相,下杆安装另一相)。同时多腔室吹弧式防雷装置的终端电极与导线上安装的导线线夹要保持一定的空气间隙 (:外部电弧间隙) 。当雷击发生时,10kV多腔室吹弧式防雷装置接收到间接过电压,首先外终端电极和安装在导体上的线夹之间空气间隙被击穿。随后外部电极间的放电现象就传播到多级间隙灭弧系统内部。此时所有中间珠型金属电极之间的电气间隙会一个接一个的放电。此系统,将一个大功率的雷电过电压所产生的大电弧转化为大量的小电弧,这些小电弧再由两个相邻电极之间的小灭弧室排出。在电弧释放的过程中灭弧室所产生的高压气体将电弧吹至周围的空气中,从而把电弧熄灭。最大灭弧时间不超过10 豪秒。使电网稳定运行,减少供电系统断电或重合闸操作。

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三、 产品特点及用途

10kV多腔室吹弧式防雷装置由支撑绝缘子、多重串联短间隙灭弧单元、安装金具组成,能够有效防止配网线路由于雷击闪络跳闸或断线事故的发生,具有以下几个特点:

1.本装置采用纯空气间隙结构与电网隔离,不承受系统电压和系统操作过电压,增强可靠性和延长使用寿命,而且减少了维护成本;

2. 具有良好的雷电冲击伏秒曲线,动作特性,放电稳定、可靠;

3.防雷装置本体采用过氧化物固化的有机硅,优异漏电起痕性能、力学性能、憎水性和阻燃电性能,不含金属氧化物压敏元件,避免了高压电老化和过热损坏问题。

4.不受压敏特性电阻片电压梯度的限制,防雷装置在体积、重量、安装高度上大大降低了安装使用环境条件。

5.防雷装置采用自然体接地,不须增加额外接地电阻,安装方便、简单、可靠。


四、 主要技术参数:


额定工作电压

13kV

U50%标准雷电冲击闪络电压

85kV

工频干耐受电压

34kV

工频湿耐受电压

28kV

额定放电电流

10kA

大电流冲击耐受

65kA

工频续流切断能力

1.8kApeak

大电流冲击释放能力

≥2.4C


五、 安装方法

每基电杆安装一支产品,无需接地,并换相交错安装。

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六、 注意事项

1. 必须保证雷击闪络保护器的本体与线路绝缘子、导线间的距离大于150mm

2.必须保证防雷装置吹弧通道方向背向绝缘子,吹弧通道延伸线与临近导线不发生交叉。

3.安装完成后,检查各固定螺杆应安装牢固。

七、 安装选址原则

1. 历年有过雷击跳闸和雷击断线事故发生的杆塔;

2. 杆塔处在四周是山丘的潮湿盆地、田间或开阔空旷地带;

3. 杆塔临近池塘、水库、湖泊、河流、沼泽地、森林或灌木林、附近又有起伏的山丘;

4. 大跨越,而且是耐张杆塔;

5. 土壤电阻率有突变的地带,如地质断层地带,岩石与土壤、山坡和稻田的交叉区,岩石山脚下有小河谷等地,雷易击于低土壤电阻率处;

6. 地下有导电性矿的地方和地下水位较高处;

7. 当土壤电阻率差别不大时,如有良好的土层和植被的山丘,雷易击于突出的山顶、山的向阳坡等。 










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