產品概述
我國3~35kV系統(tǒng)存在如下幾種過電壓:斷路器開閉動作過程產生的操作過電壓、單相接地時產生的弧光過電壓和雷擊時產生的大氣過電壓、諧振過電壓等。目前尚無針對這些過電壓的完整保護方案,經常會發(fā)生電纜放炮、電動機絕緣擊穿、避雷器爆炸和電壓互感器燒毀等事故。此類事故發(fā)生的原因,除了與系統(tǒng)中裝設的過電壓保護器產品的性能有關系外,系統(tǒng)本身的復雜性對過電壓有著重要的影響,對于不同的系統(tǒng),使用過電壓保護產品時需要考慮系統(tǒng)輸電線路的類型、輸配電線路的網絡結構、負載的性質和系統(tǒng)的接地方式等。
針對如此復雜的系統(tǒng),難以孤立的使用某種或某幾種過電壓保護產品來全面抑制各種類型的系統(tǒng)過電壓,如避雷器、組合式過電壓保護器、消弧線圈及各種原理的消弧裝置以及PT消諧器等。盡管在這些系統(tǒng)中裝設各種過電壓保護產品,但因產品保護特性不能很好的匹配,而無法徹底有效地抑制系統(tǒng)過電壓,同一系統(tǒng)中裝設不同廠家的過電壓保護器產品更是如此。
現(xiàn)代電力工業(yè)的快速發(fā)展,給絕緣配合和過電壓保護提出了新的要求。一方面環(huán)境污染日趨嚴重,氣候條件惡化,而對開關柜的設計越來越小型化,不管是線路上還是開關柜內,絕緣閃絡跳閘和晃電的幾率越來越高,在石油、化工、冶金、鋼鐵等這些特種行業(yè),這些問題尤為突出。另一方面大量固體絕緣設備和材料特別是XLPE電力電纜的廣泛應用,過電壓對固體絕緣形成累積性損傷,造成絕緣事故頻發(fā)并極大地影響其使用壽命。這些原因使得傳統(tǒng)設計的避雷器保護性能已不夠理想,要求避雷器能提供更好的保護效果,即降低避雷器的保護殘壓,以大幅降低絕緣閃絡和晃電的幾率,更好的保護固體絕緣設備并延長其使用壽命,提高系統(tǒng)運行的可靠性。
隨著用戶系統(tǒng)電容電流的迅速增加,PT故障率也是不斷增加的趨勢。PT柜中,用于絕緣監(jiān)測的電磁式電壓互感器(PT)其一次繞組結成星形,中性點接地。當進行某些操作時(例如非同期或接地故障消失后),PT的動磁阻抗與系統(tǒng)的對地電容形成非線性回路。由于回路參數(shù)及外界激發(fā)條件的不同,可能造成高頻、工頻、分頗、諧振過電壓,導致頻繁的故障。單相接地故障消失時,系統(tǒng)電容電流器經過PT中性點釋放能量導致PT熔絲和一次繞組流過很大的低頻振落電流。以上情況可能導致PT熔絲熔斷,嚴重時導致PT燒損,影響電網的安全運行。由于PT故障頻繁發(fā)生,電力系統(tǒng)的運行規(guī)程對PT故障防護提出了明確要求。國網、南網及各地方、行業(yè)等又在反事故措施中要求重點防護。除了控制PT本身的制造PT本身的制造質量,PT故障的防護措施主要是各種類的一次消諧和二次消諧設備。這些措施一般都單獨使用,各有其優(yōu)點和局限性,沒有形成一種優(yōu)勢互補的綜合解決方案。
針對這兩大問題,推出的低殘壓技術,是金屬氧化物避雷器在保護性能上的重大突破,保護殘壓比常規(guī)避雷器降低了30%,即過電壓保護效果提升了30%,對于防止柜內絕緣閃絡事故發(fā)生,延長固體絕緣設備的使用壽命意義及其重大;PT抗諧振保護技術,對PT提供更全面的綜合防護方案,提高了系統(tǒng)運行的可靠性。