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金屬氧化物選型建議

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 第一步:電壓等級

國內型:依據系統標稱電壓和中性點接地方式確定。
出口型:每3kV一個電壓等級,按設備絕緣配合要求選用。

第二步:結構特征
無間隙型:常規使用,各種用途下均有對應的無間隙型號產品。
有間隙型:僅使用在需要加強保護的地方。(例如線路保護)

第三步:保護對象
S型、Z型用于常規電器。性能上Z型好,標稱電流大的好。
D型保護電機。標稱電流5的是發電機專用,性能比2.5的高很多。
R型保護電容,依據電容器功率和接法換算通流容量進行選配。
中性點型分電機和變壓器兩種,都根據中性點接地方式選配。
其它型號中,X、T型為常規結構,僅需特殊設計參數和接線方式;F、L型不是常規結構,不能用常規結構避雷器替代。

第四步:使用場所
常規避雷器都是戶內外通用的,傘型設計符合規范的產品,應該都可以滿足Ⅲ級和Ⅲ級以下防污。
污穢等級超過Ⅲ級,需要使用防污型產品并測算爬距。
海拔超過2000m,需要計算加強絕緣比例,使用高原型產品。

其它選型事項。
1 磁吹閥式碳化硅避雷器(FCD)與無間隙金屬氧化物過電壓保護器性能差不多,比有間隙金屬氧化物過電壓保護器差一些。其它F型避雷器(FZ、FS等)性能明顯差很多。
2 瓷套避雷器優缺點。
優點:耐用,無重大事故理論上可以使用50年。
缺點:龐大笨重不利安裝,搬運時易破碎、使用時易爆炸傷人和設備。
3  硅橡膠避雷器優缺點。
優點:絕緣性高,散熱好,利于小型化、成套化電器使用。
缺點:外套存在壽命問題,使用達到一定年限后橡膠老化。

第五步:金屬氧化物過電壓保護器采購中困擾最多的幾個問題

避雷器是整個電力系統絕緣配合的基礎設備。直白的說:設計單位須依據避雷器性能,確定系統所有高壓電器設備的耐壓能力。所以其性能選擇具有重大意義。下面對金屬氧化物過電壓保護器選購中出現困擾最多的幾個結構、型號和參數問題做簡單說明。

1 YH還是HY的問題。
首先要知道,Y和H是什么意思。Y表示“金屬氧化物”,即我們通常所說的金屬氧化物過電壓保護器;H表示“復合外套”,即我們通常所說的硅橡膠避雷器。連起來的意思,就是:硅橡膠金屬氧化物過電壓保護器。所以YH和HY是一樣的。
那么為什么會出現兩個不同的寫法?這是因為先后國標在表達順序上不同,引發先后國標產品在字母順序上的不一致。2000年以后,行業里已經逐步將型號表述統一為YH。市場上還存在的HY型產品,主要是老項目老型產品的更新替換,以及某些設計單位和生產企業信息閉塞,沒有緊跟行業發展所至。

2 W和C的性能問題。

  W是無間隙的意思,C是串聯間隙的意思。經常有人會搞不清楚哪種東西好,這里做個直白的說明。
      無間隙避雷器是目前的主力產品,其主要優點在于結構簡單、安裝方便、對使用環境限制小,所以有利于簡化整體電氣設計。目前在各類使用場所,都有對應的無間隙產品型號,如果不需要特別加強保護,無間隙避雷器完全可以選用。
     有間隙避雷器則不同,需要選型人員比較熟悉避雷器性能和絕緣配合規范,安裝人員需嚴格按規范操作,對使用環境限制大。所以雖然這種產品性能要高一些(因為殘壓低),但是使用起來相對不方便,限制了普及度。一般只用在需要特別加強保護的場所(比如高壓線路、開關柜等)。
     至于串聯間隙產品有一些缺點的論調,主要是部分廠家工藝控制不好,部分廠家沒有能力生產,以及部分廠家間隙不正規等各種因素綜合形成的。比如有廠就用1塊錢的低壓瓷管代替昂貴的高壓間隙,甚至可以實現有間隙比無間隙成本還低的“神話”,這樣的東西又怎么不會引起一些額外的缺陷。

第六步:避雷器重要參數選擇

避雷器最重要的參數有三個。一個是額定電壓、一個是標稱殘壓、一個是能量吸收能力。下面以YH5WS-17/50為例來說明。

1 額定電壓

    上述型號中的17表示額定電壓。額定電壓的定義比較復雜,作為非專業制造人員,可以簡單將其理解為過電壓有效值達到17kV左右,避雷器就會開始工作。這個參數不能過低,否則容易導致避雷器負擔過重燒毀。老國標雖然定義額定電壓為12.7,但真實的工作值依然在17左右,因此老國標定義存在很大爭議,現在已經不推廣了。
    所以額定電壓是17還是16.5、17.5,其實是一樣的性能等級,都是符合國標定義的17類產品,購買時不要去死摳字眼。至于為什么會有17.5、16.5這一類的東西,是因為每個廠家具體參數有微小差別,以及獨特上圖型號的銷售策略需要。
2 標稱殘壓
上述型號中的50表示雷電標稱殘壓,可以簡單將其理解為出現最嚴重雷擊的時候,避雷器至少可以把過電壓峰值限制在50kV以下。這個參數事實上是避雷器最重要的參數,因為整個系統絕緣配合的基礎就在這里。我們不斷的說降低殘壓好,就是因為降低了避雷器殘壓,也就等于提高了系統所有高壓電器的安全裕度。
但是降低殘壓受到氧化鋅電阻片本身性能限制,是有底限的。有間隙產品雖然可以進一步降低殘壓,但是同樣不是無限降低,同樣存在一個底限。如果有小廠宣稱自己的產品殘壓比正規大廠都低,那基本上可以判斷為是在亂搞,不買也罷。
3 能量吸收能力
    避雷器工作時,由于kA級大電流的通過,會大幅發熱升溫,若抵受不了,就會導致破壞甚至爆炸。因此避雷器的能量吸收能力是很重要的參數。出口型產品,按多少kJ/kV的形式來表示這個能力;國內型產品,按方波通流容量多少A來表示。這個值越高,表示避雷器在不破壞的情況下能承受的電流越大,性能也就越好。
    直白的說,這個能力與電阻片的直徑有直接關系。就好比采購銅線時,越粗的可以流過的電流越大一樣,配方相近時,越大的電阻片,自然方波通流能力越強。