过电压保护器的结构特点、应用及检测方法
时间: 2023-09-09 11:36:43来源: 过电压保护器
过电压保护器的结构特点、应用及检测方法
随着真空断路器的广泛应用，其强开断能力引发的各类操作过电压，对电力设备的保护提出了新的课题，组合式过电压保护器正是为了解决这一难题而出现的新产品。
过电压保护器可用于保护电动机、开关、变压器、电容器及电缆等电器设备，保护功能完善，增加了相-相间保护，解决了相间操作过电压幅值过高对电气设备的损坏，具备传统避雷器所不具备的一些保护功能。
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过电压保护器原理
1.1过电压保护器相间过压保护原理
过电压保护器当A，B,C三相中，任意两相发生过电压时，P1，P2，P3三个保护单元中的相应两相则通过各自的间隙组件两两并联后，再通过P4放电保护，过电压保护器的氧化锌阀片导通限压。过电压消失后，因氧化锌阀片的泄漏电流很小，放电间隙组件自动恢复。
1.2过电压保护器相对地过压保护原理
当A，B，C三相中，任意一相与地发生过电压时，P1，P2，P3三个保护单元中的相应一相和接地相P4之间通过各自的间隙组件串联放电保护。
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组合式过电压保护器用途
适用于35KV及以下电力系统中，是限制雷电过电压和操作过电压的一种保护电器。主要用于保护发电机、变压器、开关、母线、电动机、并联补偿电容器级等电气设备免受过电压的损害，对于相间和相地过电压都能起到有效的保护作用。特别适合与KYN、XGN、GBC、JYN、GZS等不同型号的中压成套开关柜配合使用，或直接安装在小型箱式变电站内。
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过电压保护器的特点
三相组合式过电压保护器与传统的避雷器以及其它同类产品相比，有以下特点：
1、产品结构采用四星形接法，采用氧化锌非线性电阻和放电间隙相串联的结构，极大地提高了产品的保护性能和抗干扰、抗电蚀、耐老化等特性，从而消除分布电容和杂散电容对放电数值的影响，真正实现了相间过电压和相地过电压放电过程均由一个间隙完成。
2、电压冲击系数为1，在各种电压波形下，放电值均相等，不受操作过电压类型影响，过电压保护值准确，保护性能优良;
3、采用四星形接法，可将相间过电压大大降低，与常规避雷器相比，相间过电压降低了60～70%，保护的可靠性大为提高;
4、采用硅橡胶外套和高压电缆外引结构的过电压保护器，具有易安装、密封性强、体积小、耐震(振)动等优点，可直接安装在开关柜的手车底盘上或互感器室内;
5、使用环境温度为-40℃～+50℃，海拔高度小于等于2000m，(海拔高于2000m，订货时请注明);
6、在系统发生间歇性弧光接地过电压及铁磁谐振过电压，若其能量小于2ms 400A方波冲击能量时，过电压保护器可以起到保护作用。
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组合式过电压保护器选型
本产品使用于交流3～35KV电力系统，用于防止主要由真空开关产生的操作过电压对电力设备的损害，同时兼有防雷功能。用户可根据被保护电器设备的不同选用相应的过电压保护器，电压等级有：6KV、10KV、35KV等多种规格和用途的产品供用户选择。
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组合式过电压保护器的预防性试验及检测
5.1无间隙型过电压保护器
一．预防性试验及外观检查预防及检测
1．直流1mA参考电压
在过电压保护器的相相、相地之间施加直流电压（直流电压的脉动部分不大于±1.5%），待流过过电压保护器的电流稳定于1mA后，读出的电压数值不得小于说明书中规定值。
2．泄漏电流测量
在过电压保护器的相相、相地之间施加0.75倍直流1mA参考电压（直流电压的脉动部分不大于±1.5%），流过过电压保护器的电流不大于50μA。
在做保护器的试验前，应将保护器的四个接线端子应从电气设备拆下。
注意：
1.不允许做工频放电电压试验；
ii.在做其它电气设备绝缘试验时，应将过电压保护器连接线拆除；
iii.外观有无损坏，特别是高压电缆根部，如有严重划破必须更换，不能使用。
无间隙保护器保护器在投运前及运行一段时间后应做预防性试验。其项目为直流1mA参考电压及0.75U1mA下漏电流测量。在TBP的两两的接线端子之间进行。测相-相的直流参考电压时，是在两相的高压电缆引出端上进行。待流过保护器的电流稳定在1mA时，读取电压值时，其值不应小于特性表中规定值。然后再在0.75U1mA下读取相应的电流值，其值不应大于特性表中的规定。
在测得读数后，应立即降低电压，切断电源。在读取电压时，不允许长时间的停留。测试过程应尽可能短。施加电压时间不得超过1分钟。
5.2有间隙型过电压保护器
一．预防性试验及外观检查预防及检测
1．工频放电试验
在过电压保护器的相相、相地之间的工频放电。测试时，从零均匀开压，观察电流表的变化，当电流突变时，表明保护器动作放电，此时电压为工频放电电压值，放电后，应在0.2s内切断工频电源。每次测量间隔不小于15秒，测量三次，求平均值，该值不应小于说明书中规定参数值的85%。
2．复合型过电压保护器的工频放电试验
有采用氧化锌非线性电阻和放电间隙串联的结构，使两者互为保护；放电间隙使氧化锌非线性电阻的荷电率为零，氧化锌的非线性特性又使放电间隙动作后立即熄弧，无续流、无截波。
当工频放电电压达到这种过电压保护器的击穿放电值时，间隙立即击穿放电，在试验回路中产生微弱的窄幅尖峰脉冲电流，并对测量回路以及周围空间造成较强烈的电磁干扰，这时，间隙放电检测仪发出报警信号（或用数字安培表因受到干扰而产生剧烈的闪烁），表明间隙成功击穿放电，该电压值为该相的工频放电电压值。
3．电导电流测量（泄漏电流）
在保护器相相、相地之间施加直流的系统额定电压，测量流过保护器的电流不应大于20μA（有些厂家规定为不大于30μA）。
注意：
i.做过电压保护器的试验前，应将保护器的四个接线端子应从电气设备拆下；
ii.在做工频放电时，不能以电流继电器是否动作作为工放数值的依据；
iii.在做工频放电时，观察到电流表有明显摆动时，要立即将调压器回零，并切断电源。切忌在放电后继续升高电压，以免损坏保护器；
iv.用户在试验时如果发现其工放值超出出厂标准值的±10%时，请仔细检查接线是否正确，表计是否准确和调压器炭刷是否接触良好，如工放值超出15%时不要继续加压，应与厂家联系；
v.在做其它电气设备绝缘试验时，应将过电压保护器连接线拆除；
vi.外观有无损坏，特别是高压电缆根部，如有严重划破必须更换，不能使用。
