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    2. 與浪涌保護器的絕緣配合,浪涌保護器在輸配電系統中的作用

      時間: 2021-5-20 9:27:50 發布者: admin

      浪涌保護器與輸電線路的絕緣合作是現在防雷行業各公司技術人員在進行低壓配電系統的防雷設計中容易疏忽的一點,在最新的國家規范GB16895.22-2004《建筑物電氣設備第5-53部分:電氣設備的挑選和設備阻隔、開關和控制設備第534節:過電壓維護電器》即將施行之季,本文就浪涌保護器與輸電線路的絕緣合作中的相關問題進行了討論。

       

      浪涌保護器,簡稱SPD:它是至少包含一個非線性電壓限制元件,用于限制暫態過電壓和分流浪涌電流的設備。

      絕緣合作:它是輸配電系統中用以確認輸電線路和電工設備絕緣水平的準則、法和規則。

       

      浪涌保護器與輸電線路絕緣合作TC163全國高電壓實驗技術和絕緣合作規范化技術委員會發布的相關規范。如GB311.7-88《高壓輸變電設備的絕緣合作使用導則》;DL/T620-1997《交流電氣設備的過電壓維護和絕緣合作》等規范。研究絕緣合作的目的在于綜合考慮電工設備可能接受的效果電壓,過電壓防護設備的功效以及設備的絕緣材料和絕緣結構對各種效果電壓的耐受特性等要素。并且在充分考慮經濟上的合理性后,用以確認輸電線路和電工設備的絕緣水平。

       

      效果在電工設備上的電壓是指正常運轉條件下的作業電壓和各種過電壓,后者包括暫時過電壓、操作過電壓、雷電過電壓等。為了經濟合理地設計輸電線路和電工設備絕緣,輸配電系統中一般采納專用設備和設備以限制過電壓,在低壓配電線路,最常用的防護設備就是浪涌保護器。

      絕緣水平是電工設備能夠耐受的實驗電壓值:

      1、短時工頻耐受電壓值;

      2、雷電沖擊耐受電壓值;

      3、操作沖擊耐受電壓值;

      4、長期工頻實驗電壓值;這些實驗電壓的波形、數值、施加辦法、時刻、次數等,各國都有國家規范明確規則??蓞⒖枷嚓P國家及世界規范。

       

      一般,絕緣合作辦法主要有3種:

      1、慣用法。

      按效果在設備絕緣上的最大過電壓和設備的最小絕緣強度的概念進行絕緣合作的辦法。慣用法容易明了,但無法估量絕緣毛病的概率以及概率與合作系數之間的聯系,故這種辦法對絕緣的要求偏嚴。

      2、計算法。依據過電壓幅值及絕緣閃絡電壓的計算特性,算出絕緣毛病率。改變敏感的影響要素,使毛病率到達能夠被接受的程度,合理地確認絕緣水平。計算法不僅能定量地給出絕緣合作的安全程度,還可按照設備折舊費、運轉費及事端損失費三者總和最小的準則進行優化設計。困難在于隨機要素較多,某些計算規則還有待知道。

      3、簡化計算法。為了便于計算,假定過電壓及絕緣放電概率的計算散布均服從正態散布。世界電工委員會(IEC)及我國國家絕緣合作規范,引薦選用出現的概率為2%的過電壓作為計算(最大)過電壓Uw,再取閃絡概率為10%的電壓作為絕緣的計算耐受電壓Uw,在不同的計算安全系數γ=UwUs的情況下,計算出絕緣的毛病率R。依據技術經濟比較,在成本與毛病率間協調,定出能夠接受的R值,再依據相應的γ及Us,確認絕緣水平。

      按照GB18802-2002《低壓配電體系的浪涌保護器(SPD)》(等同IEC61643-12《低壓配電體系的浪涌保護器(SPD)》規范)中關于浪涌保護器SPD)的要求,以及最新國家規范GB16895.22-2004《建筑物電氣設備第5-53部分:電氣設備的挑選和設備阻隔、開關和控制設備第534節:過電壓維護電器》規范第534.2.3.6條關于浪涌保護器SPD)絕緣合作的要求,對于浪涌保護器SPD)其在線路中要完成維護效果,其絕緣水平應當為線路一切電器絕緣水平的最低值,但其必須能夠接受線路正常作業電壓下的電氣絕緣。按其作業原理,當線路中存在過電壓的時分,SPD首要對地導通,將過電壓消除,以保證后級線路和后級設備的絕緣。因而,SPD的絕緣水平應遠低與線路和電氣設備的絕緣水平。

      咱們再參考IEC60364-4-44《建筑物電氣設備第4-44部分:安全防護電壓擾動和電磁干擾防護》;IEC60664-1《低壓體系內設備的絕緣合作第1部分:準則、要求和實驗》;IEC61643-12《低壓配電體系的浪涌保護器(SPD)》中關于浪涌保護器絕緣合作的要求,其要求也是在線路中絕緣水平應當為線路一切電器絕緣水平的最低值,但必須能夠接受線路正常作業電壓下的電氣絕緣。

      因而,得出這樣的定論:在線路中浪涌保護器的絕緣水平應當為線路一切電器絕緣水平的最低值,不能以線路未裝有浪涌保護器前的絕緣水平來對SPD進行查核,只需浪涌保護器能夠接受線路正常作業電壓下的電氣絕緣,能起到應起的維護效果就能夠了。安裝后不會對線路的絕緣合作形成損壞,反而能夠提高線路的運轉安全,下降線路絕緣所需花的成本。

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