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3.8 间隙距离
按如下2个原则确定串联间隙长度:
1)线路避雷器串联间隙距离应足够大,能承受避雷器所安装线路系统最大过电压。
2)线路避雷器串联间隙距离应足够小,使得雷击杆塔时线路避雷器能在绝缘子串闪络之前动作。
方法:
1)测试串联空气间隙U50、绝缘子放电电压U50,满足给定冲击配合系数条件下,确定串联空气间隙距离。
2)进一步试验验证选定间隙与绝缘子串的伏秒特性是否配合良好。
3)进行外串间隙氧化锌避雷器的工频耐受试验,验证是否大于系统的最大工频过电压。
计算方法:
绝缘子串U50%计算方法(IEC推荐公式)。
其中Us-t为伏秒特性绝缘子闪络电压(kV);L为绝缘子串长度(m);t为从雷击开始到闪络所经历的时间(μs)。在缺少实际试验数据的情况下,对于瓷绝缘子可取t=10μs对应的闪络电压值作为该绝缘串的U50%。
由于氧化锌非线性电阻的影响,线路避雷器(包括氧化锌阀片本体和串联外间隙)的50%雷电冲击放电电压比空气外间隙的数值高。线路避雷器50%雷电冲击放电电压可这样粗略估算:即线路避雷器50%雷电冲击放电电压约等于氧化锌阀片本体的直流1mA电压与串联外间隙的50%雷电冲击放电电压之和[15]。该值由生产厂家提供。
冲击配合系数 = 绝缘子串U50%/线路避雷器U50%
参考值如下:
4 线路避雷器的选型
4.1 避雷器结构形式
线路避雷器宜选择带串联间隙的避雷器。
在直线塔上宜选择纯空气间隙避雷器,在耐张塔上宜选择绝缘支撑间隙避雷器。
带绝缘支撑间隙避雷器结构的优点是间隙距离不受风偏的影响,安装较容易。而空气间隙避雷器在大风作用下,间隙距离会发生变化,电极形状必须制作成弧形,其优点是有间隙隔离系统运行电压,电阻片老化现象减轻。带绝缘支撑间隙避雷器的复合绝缘子本身有老化和维护的问题,故首选纯空气间隙避雷器。但由于纯空气间隙避雷器在耐张塔上不便安装,故耐张塔选用带绝缘支撑间隙避雷器。
带串联绝缘子间隙避雷器安装不需要外加支架,安装简单、方便;虽然带串联空气间隙避雷器有可靠性高、寿命长的优点,但是安装很复杂(加装支架且应沿导线方向伸出),对于在耐张塔和特殊塔形安装非常困难。
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