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避雷器的选择与安装

雷鸣闪电,是常见的天然现象。因为社会经济的发展,一方面高楼林立,且越来越高,使地面与雷云之间的间隔缩短;另方面,工厂、汽车等排出的废气越来越多,污染了空气,使空气中的微粒增加,既利于雷云的形成,也利于雷电流的传导。所以,多雷的珠江三角洲,雷越来越多、越来越强、越来越低,给人们的出产和糊口带来极大的威胁。每年因雷击造成的建筑物或设备的损坏越来越严峻。不少单位、家庭都遭受雷电的威胁和侵袭,使人们逐步意识到防雷的重要性。雷电劫难分直击雷和感应雷两种,建筑物上安装符合要求的避雷针(带),能比较有效地防止直击雷的侵害。感应雷害是避雷针(带)所不能防备的。感应雷侵害的范围广,它无论建筑物的高矮,只要有电源线或讯号线引入的地方,数公里以外产生雷电,都有可能受到感应,使设备遭受损坏。
  在电力配电线路中,常用的避雷器有:阀型避雷器、管型避雷器、氧化锌避雷器等,低压配电系统提倡选用低压氧化锌避雷器。氧化锌阀片在正常运行电压下,阀片的电阻很高,仅可通过微安级的泄漏电流。但在强盛的雷电畅通流畅过期,却呈现很低的电阻,使其迅速泄入大地,实现限压分流的目的。阀片上的残压几乎不随通过电流的大小而变化,时常维持在小于被保护电器的冲击试验电压,使设备的绝缘得到保护,雷电流过后又恢复到原绝缘状态。
  氧化锌避雷用具有优异的非线性伏安特性,残压随冲击电流波头时间的变化特性平稳,陡波响应特性好,没有间隙击穿特性和灭弧题目。其电阻片单位体积吸收能量大,还可以并联使用,所以在保护超高压长间隔输电系统和大容量电容器组特别有利。对于低压配电网的保护也很适合,是低压配电网的主要保护措施。
  在避雷器使用前,都应该对其有关技术参数进行丈量,以确保避雷器安装质量。
1 绝缘电阻的丈量
  对35kV及以下氧化锌避雷器用2500V兆欧表摇测,每节的绝缘电阻应不低于1000MΩ。
  入口氧化锌避雷器每节的绝缘电阻一般按厂家的尺度。如日本明电舍划定:对ZSE-C2Z型294kV氧化锌避雷器应使用1000V兆欧表,绝缘电阻不低于2000MΩ。
2 丈量直流和泄漏电流
  丈量直流电压U1mA及75%U1mA电压下的泄漏电流,目的是为了检查其非线性特性及绝缘机能。
  U1mA为试品通过1mA直流时,被试避雷器两真个电压值。《规程》划定:1mA电压值U1mA与初始值比较,变化应不大于±5%。0.75U1mA电压下的泄漏电流应不大于50μA。也就是说,在电压降低25%时,合格的氧化锌避雷器的泄漏电流大幅度降低,从1000μA降至50μA以下。
  若U1mA电压下降或0.75U1mA下泄漏电流显著增大,就可能是避雷器阀片受潮老化或瓷质有裂纹。丈量时,为防止表面泄漏电流的影响,应将瓷套表面擦净或加屏蔽措施,并留意天气的影响。一般氧化锌阀片U1mA的温度系数约为(0.05~0.17)%/℃,即温度每增高10℃,U1mA约降低1%,必要时可进行换算。
3 运行电压下交流泄漏电流丈量
  用LCD-4型检测仪可以测得运行电压下避雷器的泄漏电流(全电流)及其有功分量(阻性电流)和无功分量(容性电流)、功率损耗Px等。
  试验研究表明:当氧化锌避雷器阀片受潮或老化时,阻性电流幅值增加很快,因此监测阻性电流可以有效地监测避雷器绝缘状况。
  《规程》划定:当泄漏电流有功分量增加到2倍初始值时,应停电进行检查。海内有些单位自己制定了某些判定尺度,如有的单位划定,当330kV氧化锌避雷器的阻性电流峰值超过0.3mA、110~220kV,氧化锌避雷器的阻性电流峰值超过0.2mA或丈量值较初始值显著增加时,应进行停电试验,以判定绝缘优劣。
  低压排击线路分布很广,尤其在多雷区单独架设的低压线路,很轻易受到雷击。同时,低压排击线直接引入用户时,低压设备绝缘水平很低,人们接触的机会又多,因此必需考虑雷电沿着低压线侵入屋内的防雷保护措施。其详细措施如下:
  (1)3~10kV Y/Y或Y/Y接线的配电变压器,宜在低压侧装一组阀型避雷器或保护间隙。变压器低压侧为中性点不接地的情况,应在中性点处装设击穿保险器;
  (2)对于重要用户,宜在低压线路引入室内前50m处,安装一组低压避雷器,入室后再装一组低压避雷器;
  (3)对于一般用户,可在低压进线第一支持物处,装一组低压避雷器或击穿保险器,亦可将接户线的绝缘子铁脚接地,其工频接地电阻不应超过30Ω;
  (4)对于易受雷击的地段,直接与排击线路相连接的电念头或电度表,宜加装低压避雷器或间隙保护,间隙间隔可采用1.5~2mm,也可以采用通信设备上用的500V放电间隙保护。
  电源避雷器原则上与负载并联,目的是把雷电电压峰值限制在电器可以承受的范围内。在比较筛选合格的避雷器后,在安装时还应考虑线路敷设和接地处理题目。根据保护对象,对雷电压敏感情况,适度考虑屏蔽处理。屏蔽是指利用各种屏蔽体来阻挡、衰减施加在电子设备上的电磁干扰和过电压能量。屏蔽可以大到整栋楼层,小到设备机房、电缆线等。丈量结果表明:电缆屏蔽一端接地,可将高频干扰电压降低一个数目级,屏蔽两端接地,可降低两个数目级。因此,屏蔽处理是线路敷设和避雷器安装必不可少的一项内容。
  避雷器安装后,必需提供良好的接地装置,使雷电流迅速流向大地。对于通讯系统的直接接地,计算机网络系统的逻辑接地,与电源的工作接地、安全接地应该作等电位处理。

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