避雷器の機能
2022-08-12
2020-10-29
したがって、避雷器の主な機能は、並列放電ギャップまたは非線形抵抗を介して侵入する流れる波をクリップし、保護された機器の過電圧値を減らし、通信回線と機器を保護することです。
避雷器は、雷によって発生する高電圧から保護するだけでなく、動作中の高電圧から保護するためにも使用できます。
避雷器の機能は、電力システム内のさまざまな電気機器を、雷過電圧、動作過電圧、および電力周波数の過渡過電圧によって引き起こされる損傷から保護することです。避雷器の主な種類には、保護ギャップ、バルブ アレスタ、酸化亜鉛アレスタなどがあります。保護ギャップは、主に大気の過電圧を制限するために使用され、一般に配電システム、ライン、および変電所の入力ラインの保護に使用されます。変電所や発電所の保護には、バルブ式アレスタや酸化亜鉛アレスタが使用されています。 500KV 以下のシステムでは、主に大気の過電圧を制限するために使用されます。超高電圧システムでは、内部過電圧を制限するため、または内部過電圧バックアップ保護としても使用されます。
1. 酸化亜鉛避雷器の大電流容量
これは主に、さまざまな雷過電圧、電源周波数の過渡過電圧、および動作過電圧を吸収する避雷器の能力に反映されています。 JECSANY が製造する酸化亜鉛アレスタの電流容量は、国家基準の要件を完全に満たしているか、それを上回っています。ライン放電レベル、エネルギー吸収能力、4/10 ナノ秒の高電流耐衝撃性、2 ミリ秒の方形波電流容量などの指標は、国内の主要レベルに達しています。
2. 酸化亜鉛避雷器の優れた保護特性
酸化亜鉛避雷器は、電力系統のさまざまな電気機器を過電圧損傷から保護するために使用される電気製品であり、優れた保護性能を備えています。酸化亜鉛バルブプレートの非線形ボルトアンペア特性は非常に優れているため、通常の動作電圧では数百マイクロアンペアの電流しか流すことができないため、ギャップレス構造を設計するのは簡単です。優れた保護性能、軽量、小型。過電圧が侵入すると、弁板に流れる電流が急激に増加し、同時に過電圧の振幅が制限され、過電圧のエネルギーが放出されます。その後、酸化亜鉛バルブプレートは高抵抗状態に戻り、電源システムは正常に動作します。
3. 酸化亜鉛避雷器は、優れたシール性能を備えています
避雷器エレメントは経年変化性と気密性に優れた高品質のコンポジットハウスを採用し、シールリングの圧縮制御やシーラントの添加などの対策を施しています。セラミックハウスをシール材として使用し、確実なシールと避雷器の安定した性能を確保します。
4. 酸化亜鉛避雷器の機械的特性
主に次の 3 つの要因を考慮します。
â´ 地震力;
âµ 避雷器に作用する最大風圧
ⶠ避雷器の上端はワイヤーの最大許容張力に耐えます。
5. 酸化亜鉛避雷器の優れた除染性能
ギャップレス酸化亜鉛アレスタは、高い耐汚染性を備えています。
国家規格で指定されている沿面距離の現在のレベルは次のとおりです。
â´ レベル II 中汚染エリア: 沿面距離 20mm/kv
・レベルⅢ重度汚染地域：沿面距離25mm/kv
※レベルⅣ、極度重度汚染地域：沿面距離31mm/kv
6. 酸化亜鉛避雷器の高い動作信頼性
長期運用の信頼性は、製品の品質と製品の選択が合理的であるかどうかに依存します。製品の品質は、主に次の 3 つの側面によって影響を受けます。
A.避雷器の全体構造の合理性。
B. 酸化亜鉛バルブのボルトアンペア特性と耐老化特性
C.避雷器のシール性能。
7. 電源周波数耐量
単相接地、長いラインの静電容量効果、電力システムの負荷ダンプなどのさまざまな理由により、電力周波数電圧の増加または振幅の大きい過渡過電圧の生成が発生します。避雷器には、一定期間内に特定の電力周波数の電圧上昇に耐える能力があります。
避雷器の使用
金属酸化物避雷器（MOA）は、通常の動作時に配電用変圧器と並列に接続され、上端はラインに接続され、下端は接地されます。線路上に過電圧が発生すると、このときの配電用変圧器は、過電圧が避雷器、リード線、接地装置を通過する際に発生する3つの部分の電圧降下に耐えます。これを残留電圧と呼びます。これらの過電圧の 3 つの部分のうち、避雷器の残留電圧はそれ自体の性能に関連しており、その残留電圧値は一定です。接地装置の残留電圧は、接地ダウン導体を配電変圧器ハウジングに接続し、それを接地装置に接続することによって除去できます。リード線の残留電圧をいかに低減するかが、配電用変圧器の保護の鍵となります。リード線のインピーダンスは、流れる電流の周波数に関係しています。周波数が高いほど、ワイヤのインダクタンスが強くなり、インピーダンスが大きくなります。 U=IR からわかるように、リードの残留電圧を下げるには、リードのインピーダンスを下げる必要があり、リードのインピーダンスを下げるには、MOA と配電用変圧器の間の距離を短くして下げる必要があります。リードのインピーダンスを下げ、リードの電圧降下を減らします。避雷器は、配電変圧器の近くに設置する必要があります。
配電用変圧器の低圧側に MOA が設置されていない場合、高圧側避雷器が雷電流を地中に放電すると、接地装置に電圧降下が発生し、この電圧降下が配電用変圧器に作用します。配電用変圧器ハウジングを介して同時に低圧側巻線の中性点。したがって、低圧側巻線に流れる雷電流により、変圧比に応じて高圧側巻線に高電位 (最大 1000 kV) が誘導されます。この電位に高圧側巻線の雷電圧が重畳し、高圧側巻線の中性点電位が上昇し、中性点付近の絶縁が破壊されます。低圧側に MOA を設置すると、高圧側の MOA が放電し、接地装置の電位が一定値まで上昇すると、低圧側の MOA が放電を開始するため、低電圧側巻線の出口端とその中性点とハウジングの間の電位差が減少します。 「逆変換」電位の影響を除去または軽減できます。
3. MOA アース線は、配電変圧器ハウジングに接続する必要があります。
MOA のアース線は配電用変圧器のハウジングに直接接続し、ハウジングをアースに接続します。避雷器のアース線を直接アースに接続してから、別のアース線をアース棒から変圧器シェルに導くのは間違っています。また、避雷器のアース線はできるだけ短くして残留電圧を下げてください。
MOA の定期的な絶縁抵抗測定と漏れ電流テストを実施してください。 MOA の絶縁抵抗が大幅に低下または故障していることが判明したら、すぐに交換して、配電変圧器の安全で健全な動作を確保する必要があります。
避雷器の操作と保守
日常の操作では、避雷器の磁器ハウスの表面の汚染を確認してください。磁器ハウスの表面がひどく汚染されていると、電圧分布が非常に不均一になるためです。シャント抵抗を並列に接続した避雷器では、コンポーネントの 1 つの電圧分布が増加すると、その並列抵抗を流れる電流が大幅に増加し、並列抵抗が焼損して誤動作を引き起こす可能性があります。また、バルブアレスタの消弧性能にも影響を与える場合があります。したがって、避雷器の磁器ハウスの表面がひどく汚れている場合は、時間内に掃除する必要があります。
避雷器のリード線と接地導体を確認してください。焼け跡やストランドの破損があり、放電レコーダーがこの検査で焼けているかどうかは、避雷器の目に見えない欠陥を見つける可能性が最も高いです。避雷器の上部リードのシーリングが良好かどうかを確認します。避雷器の密閉が不十分な場合、水や湿気が原因で事故が発生する可能性があります。したがって、磁器ハウスとフランジの間のセメント接合部がしっかりしているかどうかを確認する必要があり、10 kV バルブ型避雷器のリード線に防水カバーを取り付けて雨水の浸入を防ぐことができます。避雷器と保護された電気機器との間の電気的距離が要件を満たしているかどうかを確認してください。避雷器は、保護された電気機器のできるだけ近くに配置する必要があります。避雷器は、雷雨の後にレコーダーの動作を確認する必要があります。漏れ電流を確認してください。電力周波数の放電電圧が標準値よりも高いか低い場合は、メンテナンスとテストを実行する必要があります。放電レコーダーの動きが多すぎる場合は、オーバーホールする必要があります。磁器の家とセメントの接合部にひびが入っています。フランジとゴムパッキンが外れたらオーバーホールが必要です。
避雷器の絶縁抵抗は定期的にチェックする必要があります。測定時には、2500ボルトの絶縁シェーカーを使用してください。測定値は前の結果と比較されます。明らかな変化がない場合は、引き続き運用できます。絶縁抵抗が著しく低下する場合は、一般的にシール不良や湿気、スパークギャップショートが原因です。認定値より低い場合は、特性試験を実施する必要があります。絶縁抵抗が大きく上昇する場合は、一般的に内部の並列抵抗器の接触不良や破損、バネの緩み、内部部品の剥離などが原因です。
バルブアレスター内の目に見えない欠陥を適時に発見するために、毎年雷雨の季節の前に予防テストを実施する必要があります。
