閥型避雷器和氧化鋅避雷器的優缺點

時間:2013-03-29 06:43 來源:未知

答：1. (1)閥型避雷器的工作原理：

當係統正常時， 火花間隙將閥片電阻和工作母線隔離， 以免由工作電壓在閥片電阻中產 生的電流使閥片電阻燒壞。

一旦工作母線上的電壓超過其擊穿電壓值時， 火花間隙將被擊穿並引導雷電流通過閥片 電阻泄入大地，此時閥片電阻的阻值將自動變小以降低在其兩端形成的殘壓。

雷電流消逝後， 作用在閥片電阻上的電壓即為工頻電壓， 此時閥片電阻的阻值將自動變 大，限製了工頻續流以促使電弧快速可靠熄滅。

(2)閥型避雷器由多個火花間隙和閥片電阻串聯構成。

火花間隙極間距離小，電場近似與均勻電場，伏秒特性比較平坦，易於實現絕緣配合。 且多個間隙使工頻續流時電弧分段，短弧相對長弧而言，更易於切斷，提高了間隙絕緣強度 的恢複能力。

閥片電阻的存在避免出現對絕緣不利的截波。它的非線性使通過雷電流時呈現低電阻， 以限製避雷器的殘壓，提高了保護性能;通過工頻續流時呈現高電阻，電壓一定，以限製工 頻續流，提高了滅弧性能。

2. (1)氧化鋅避雷器的工作原理：

在工作電壓作用下，流經 ZnO 閥片的電流遠小於 1mA(主要成分為電容電流) ，相當 於絕緣體，不會使閥片燒壞，所以可以不用串聯間隙來隔離工作電壓。

當作用在 ZnO 閥片上的電壓超過某一值 (起始動作電壓 U1mA) 時， 將發生 “導通” ， “導 通”後 ZnO 閥片的電阻很小，殘壓與流過它的電流大小基本無關。

當作用電壓降到動作電壓以下時，ZnO 閥片“導通”終止，又相當於絕緣體，因此不 存在工頻續流。

這就是 MOA 可以做到無間而又無續流的原因。 (雷電流過去即變為絕緣體，故隻有雷 電流通過 ZnO 閥片) 與碳化矽 SiC 閥片相比，ZnO 閥片具有很理想的非線性伏安特性。

(2)與由 SiC 閥片和串聯間隙構成的傳統避雷器相比，氧化鋅無間隙避雷器具有下述 優點：

①結構簡單，適合大規模自動化生產，尺寸小，重量輕，造價低廉。

②保護性能優越。由於 ZnO 閥片具有優異的伏安特性，殘壓更低;在整個過電壓作用 期間均能釋放能量，沒有火花 ，所以不存在放電時延，具有很好的陡波響應特性，特別適 用於 GIS 氣體絕緣變電站、直流係統的保護。

③耐重複動作能力強，隻吸收過電壓能量，不需吸收續流能量。

④通流容量大。ZnO 閥片單位麵積的通流能力為 SiC 閥片的 4~5 倍。可作為內部過電 壓的後備保護。

⑤耐汙性能好。 由於沒有串聯間隙， 因而可避免因瓷套表麵不均勻汙染使串聯火花間隙 放電電壓不穩定的問題，易於製造防汙型和帶電清洗型避雷器。 (不受表麵汙染影響)

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