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避雷器的選擇與安裝

雷鳴閃電,是常見的天然現(xiàn)象。因為社會經(jīng)濟的發(fā)展,一方面高樓林立,且越來越高,使地面與雷云之間的間隔縮短;另方面,工廠、汽車等排出的廢氣越來越多,污染了空氣,使空氣中的微粒增加,既利于雷云的形成,也利于雷電流的傳導。所以,多雷的珠江三角洲,雷越來越多、越來越強、越來越低,給人們的出產(chǎn)和糊口帶來極大的威脅。每年因雷擊造成的建筑物或設(shè)備的損壞越來越嚴峻。不少單位、家庭都遭受雷電的威脅和侵襲,使人們逐步意識到防雷的重要性。雷電劫難分直擊雷和感應(yīng)雷兩種,建筑物上安裝符合要求的避雷針(帶),能比較有效地防止直擊雷的侵害。感應(yīng)雷害是避雷針(帶)所不能防備的。感應(yīng)雷侵害的范圍廣,它無論建筑物的高矮,只要有電源線或訊號線引入的地方,數(shù)公里以外產(chǎn)生雷電,都有可能受到感應(yīng),使設(shè)備遭受損壞。
  在電力配電線路中,常用的避雷器有:閥型避雷器、管型避雷器、氧化鋅避雷器等,低壓配電系統(tǒng)提倡選用低壓氧化鋅避雷器。氧化鋅閥片在正常運行電壓下,閥片的電阻很高,僅可通過微安級的泄漏電流。但在強盛的雷電暢通流暢過期,卻呈現(xiàn)很低的電阻,使其迅速泄入大地,實現(xiàn)限壓分流的目的。閥片上的殘壓幾乎不隨通過電流的大小而變化,時常維持在小于被保護電器的沖擊試驗電壓,使設(shè)備的絕緣得到保護,雷電流過后又恢復(fù)到原絕緣狀態(tài)。
  氧化鋅避雷用具有優(yōu)異的非線性伏安特性,殘壓隨沖擊電流波頭時間的變化特性平穩(wěn),陡波響應(yīng)特性好,沒有間隙擊穿特性和滅弧題目。其電阻片單位體積吸收能量大,還可以并聯(lián)使用,所以在保護超高壓長間隔輸電系統(tǒng)和大容量電容器組特別有利。對于低壓配電網(wǎng)的保護也很適合,是低壓配電網(wǎng)的主要保護措施。
  在避雷器使用前,都應(yīng)該對其有關(guān)技術(shù)參數(shù)進行丈量,以確保避雷器安裝質(zhì)量。
1 絕緣電阻的丈量
  對35kV及以下氧化鋅避雷器用2500V兆歐表搖測,每節(jié)的絕緣電阻應(yīng)不低于1000MΩ。
  入口氧化鋅避雷器每節(jié)的絕緣電阻一般按廠家的尺度。如日本明電舍劃定:對ZSE-C2Z型294kV氧化鋅避雷器應(yīng)使用1000V兆歐表,絕緣電阻不低于2000MΩ。
2 丈量直流和泄漏電流
  丈量直流電壓U1mA及75%U1mA電壓下的泄漏電流,目的是為了檢查其非線性特性及絕緣機能。
  U1mA為試品通過1mA直流時,被試避雷器兩真?zhèn)€電壓值?!兑?guī)程》劃定:1mA電壓值U1mA與初始值比較,變化應(yīng)不大于±5%。0.75U1mA電壓下的泄漏電流應(yīng)不大于50μA。也就是說,在電壓降低25%時,合格的氧化鋅避雷器的泄漏電流大幅度降低,從1000μA降至50μA以下。
  若U1mA電壓下降或0.75U1mA下泄漏電流顯著增大,就可能是避雷器閥片受潮老化或瓷質(zhì)有裂紋。丈量時,為防止表面泄漏電流的影響,應(yīng)將瓷套表面擦凈或加屏蔽措施,并留意天氣的影響。一般氧化鋅閥片U1mA的溫度系數(shù)約為(0.05~0.17)%/℃,即溫度每增高10℃,U1mA約降低1%,必要時可進行換算。
3 運行電壓下交流泄漏電流丈量
  用LCD-4型檢測儀可以測得運行電壓下避雷器的泄漏電流(全電流)及其有功分量(阻性電流)和無功分量(容性電流)、功率損耗Px等。
  試驗研究表明:當氧化鋅避雷器閥片受潮或老化時,阻性電流幅值增加很快,因此監(jiān)測阻性電流可以有效地監(jiān)測避雷器絕緣狀況。
  《規(guī)程》劃定:當泄漏電流有功分量增加到2倍初始值時,應(yīng)停電進行檢查。海內(nèi)有些單位自己制定了某些判定尺度,如有的單位劃定,當330kV氧化鋅避雷器的阻性電流峰值超過0.3mA、110~220kV,氧化鋅避雷器的阻性電流峰值超過0.2mA或丈量值較初始值顯著增加時,應(yīng)進行停電試驗,以判定絕緣優(yōu)劣。
  低壓排擊線路分布很廣,尤其在多雷區(qū)單獨架設(shè)的低壓線路,很輕易受到雷擊。同時,低壓排擊線直接引入用戶時,低壓設(shè)備絕緣水平很低,人們接觸的機會又多,因此必需考慮雷電沿著低壓線侵入屋內(nèi)的防雷保護措施。其詳細措施如下:
 ?。?)3~10kV Y/Y或Y/Y接線的配電變壓器,宜在低壓側(cè)裝一組閥型避雷器或保護間隙。變壓器低壓側(cè)為中性點不接地的情況,應(yīng)在中性點處裝設(shè)擊穿保險器;
 ?。?)對于重要用戶,宜在低壓線路引入室內(nèi)前50m處,安裝一組低壓避雷器,入室后再裝一組低壓避雷器;
 ?。?)對于一般用戶,可在低壓進線第一支持物處,裝一組低壓避雷器或擊穿保險器,亦可將接戶線的絕緣子鐵腳接地,其工頻接地電阻不應(yīng)超過30Ω;
 ?。?)對于易受雷擊的地段,直接與排擊線路相連接的電念頭或電度表,宜加裝低壓避雷器或間隙保護,間隙間隔可采用1.5~2mm,也可以采用通信設(shè)備上用的500V放電間隙保護。
  電源避雷器原則上與負載并聯(lián),目的是把雷電電壓峰值限制在電器可以承受的范圍內(nèi)。在比較篩選合格的避雷器后,在安裝時還應(yīng)考慮線路敷設(shè)和接地處理題目。根據(jù)保護對象,對雷電壓敏感情況,適度考慮屏蔽處理。屏蔽是指利用各種屏蔽體來阻擋、衰減施加在電子設(shè)備上的電磁干擾和過電壓能量。屏蔽可以大到整棟樓層,小到設(shè)備機房、電纜線等。丈量結(jié)果表明:電纜屏蔽一端接地,可將高頻干擾電壓降低一個數(shù)目級,屏蔽兩端接地,可降低兩個數(shù)目級。因此,屏蔽處理是線路敷設(shè)和避雷器安裝必不可少的一項內(nèi)容。
  避雷器安裝后,必需提供良好的接地裝置,使雷電流迅速流向大地。對于通訊系統(tǒng)的直接接地,計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的邏輯接地,與電源的工作接地、安全接地應(yīng)該作等電位處理。

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