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1、92#站金屬氧化鋅避雷器的選擇陳 曦（中核建中核燃料元件有限公司，四川宜賓644000）【摘 要】金屬氧化鋅避雷器是目前國際上使用的高科技避雷產品，其采用了非線性伏-安特性十分優(yōu)異的氧化鋅電阻片，故而對雷電過電壓、操作過電壓及工頻暫態(tài)過電壓的吸收能力有了極大地改善，對高壓電氣設備提供了極好的保護。對92#變電站防護上述三種過電壓的避雷器進行了計算和選擇，對避雷器的保護距離進行了校核，目的是把過電壓對92#站造成的損害降到最低限度。.jyqk有一定的比例關系所以，避雷器額定電壓選擇的原則是：只要滿足與被保護設
2、備之間的絕緣配合，避雷器的額定電壓的數(shù)值可以選的高一些，它的取值應能承受所在系統(tǒng)的暫時過電壓和操作過電壓，不低于持續(xù)運行電壓。按中性點接地方式：系統(tǒng)分為直接接地和非直接接地兩種，對應的暫時過電壓取值見表1，35kV92#變電站為中性點非直接接地系統(tǒng)。1.2 避雷器標稱放電電流的選擇避雷器的標稱放電電流是用于劃分避雷器等級的、具有8/20?滋s波形的雷電沖擊放電電流的峰值，它分為1.5kA、2.5kA、5kA、10kA、20kA共5個等級，在避雷器的額定電壓確定后，對照DLT804-2002[3]中避雷器的分
3、類，見表2，可查出相應的避雷器標稱放電電流等級，一般保護35kV以下的設備的避雷器選用5kA的等級。1.3 避雷器雷電過電壓保護水平的選擇無間隙金屬氧化物避雷器的雷電過電壓保護水平完全由它的殘壓來確定，它是雷電流通過避雷器時產生的壓降，按照《高壓輸變電設備的絕緣配合》GB311.1-1997[4]，可查出被保護設備的額定雷電沖擊耐受電壓值，如表3所示，除以相應的雷電過電壓配合系數(shù)kc，就得到保護該設備的避雷器雷電過電壓保護水平（即殘壓）Ｕp：Ｕp=Ｕb/kc（2）式中:Ｕb——雷電沖擊耐受電壓（kV）該值在
4、允許范圍內取值越小，保護效果也越好。由GB311.1-1997[4]可知：中性點非直接接地一般應滿足kc≥1.4，中性點直接接地一般應滿足kc≥1.25。在確定避雷器的額定電壓和標稱放電電流后，再根據(jù)GB11032-2000[2]選取避雷器。1.4 92#站10kV及35kV系統(tǒng)避雷器的選擇由式（1）可知:避雷器額定電壓Ur≥kUi接地故障10s及以上切除:k=1.251.4.1 對10kV系統(tǒng)Ur≥kUi=1.25×1.1×Um=1.25×1.1×12=16.5kV由資料（DLT804-2002[3]表6
5、）避雷器額定電壓Ur的建議值得：Ur=17kV，標稱放電電流為5kA。由資料查得：10kV高壓電器設備的雷電沖擊耐受電壓值為75kV，配合系數(shù)kc取1.4，則由式（2）得殘壓:Up=Ub/kc=75/1.4=53.57kV由資料查得：殘壓值為50kV,則10kV設備的避雷器選擇為YH5=1.25×40.5=50.625kV由資料查得：（DLT804-2002[3]表6）避雷器額定電壓Ur的建議值得：Ur=54kV，標稱放電電流為5kV。由資料查得：35kV高壓電器設備的雷電沖擊耐受電壓值為185kV，配合系
6、數(shù)kc取1.4，則由式(2)得殘壓：Up=Ub/kc=185/1.4=132.14kV由資料查得：殘壓值為134kV，則35kV設備的避雷器選擇YH5ax/v=Up+2ab×Lmax得：Lmax=（Ub-Up）/2×ab（3）式中：Lmax——避雷器保護的最大電氣距離（m）Ub——雷電沖擊耐受電壓（kV）Up——避雷器的殘壓（kV）v——雷電波波速（光速km/s）a——雷電侵入波的時間陡度（kV/s）ab雷電侵入波的空間陡度(kV/m)2.1 35kV設備所選YH5。雷電沖擊耐受電壓為185kV，所選避雷器
7、殘壓為134kV，則由式（3）得：Lmax=（Ub-Up）/2×ab=（185-134）/2×0.5=51m2.2 10kV設備所選YH5。雷電沖擊耐受電壓為75kV，所選避雷器殘壓為50kV，則由式（3）得：Lmax=（Ub-Up）/2×ab=（75-50）/2×0.5=25m3 結論由以上計算得出的避雷器保護的最大電氣距離Lmax均大于92#站10kV及35kV系統(tǒng)避雷器實際安裝位置到各高壓電氣設備的電氣距離，故所選避雷器能夠滿足92#變電站對防護雷電過電壓、操作過電壓及暫態(tài)過電壓的要求。正如GB311
8、.1-1997[4]《高壓輸變電設備的絕緣配合》所述，避雷器對高壓電氣設備的保護與它的保護距離和保護接線有很大的關系，但對于220以下的變配電站，無論電氣主接線形式如何，只要保證在每一段可能單獨運行的母線上都有一組避雷器，就可以使整個變電站得到保護。.jyqk].清華大學出版社,2002,5.［２］GB11032-2000交流無間隙金屬氧化物避雷器[S].［３］DLT804-2002交流電力系統(tǒng)金屬氧化物避雷器使
