中压系统过电压保护装置研究

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中压系统过电压保护装置研究一中南电力设计院石巍杨金根

过电压保护装置是随着避雷器的发展而发展的。从Si C阀型避蕾器到Z nO避雷器，从单一相地保护过电压保护装置到相地、相相保护组合式过电压保护装置，我国已有20多年的发展历史。

1986年原能源部在全国电机工作会议上正式推荐中压系统过电压保护采用加装星形接线的无间隙ZnO避雷器(M O A)。但M O A对暂态过电压承受能力差，有损坏爆炸率高、使用寿命短等缺点。因此，国内又开发了带串联间隙的金属Z nO避雷器。

目前中压系统过电压保护中，采用普通三相避雷器的越来越少，组合式过电压保护装置已成为市场主流。但现在市场上的过电压保护装置种类繁多，为了在实际工程中更好地选择中压系统过电压保护装置，有必要对目前市场上的各种组合式过电压保护装置进行讨论。

1三相组合式Z nO避雷器过电压保护装置

三相组合式过电压保护装置的避6212008．4电力系统装备I

摘要

针对过电压保护装置种类繁多的现状，文中对目前市场上的各种中压系统过电压保护装置进行了介绍，并对其保护特性进行了讨论，最后得出选型结论。

雷器配置如图1所示。这种产品不仅存

在荷电率高、影响Z nO电阻寿命的缺

陷，更重要的是相间导通电压是相地

导通电压的2倍，对相间过电压的防护

不能保障，尤其对高压电机的相间绝

缘根本不能保护。以6kV系统高压电

机为例，其相对地和相对相的绝缘所

能承受的过电压值为15．9kV，而6kV

系统保护电动机的M O A在操作冲击电

流500A下相地保护值为15kV，小于

6kV电动机相对地绝缘所能承受的过

电压值15．9kV；相间保护值为30kV，

大于6kV电动机相对相的绝缘所能承

受的过电压值15．9kV。因此三相组合

式Z nO避雷器对相地绝缘可以保护，

A B C

图1三相组合式过电压保护装置的避雷

器配置

但对相相绝缘根本无法保护。

24只组合式无间隙ZnO避

雷器过电压保护装置

4只组合式无间隙Z nO避雷器过电

压保护装置的避雷器配置如图2所示。

这种过电压保护装置有效地解决了三

相组合式Z nO避雷器过电压保护装置

对相相绝缘无法保护的缺陷，但仍

存在问题。以6kV非直接接地系统为

例，避雷器的荷电率一般不应该超过

O．85。对于4只组合式无间隙ZnO避雷

器过电压保护装置，正常运行时，避

雷器的荷电率均小于0．8，这是可以长

期运行的。但发生单相接地时，10s

及以内需要切除故障的M O A避雷器荷

电率偏高，可达O．909。这样高的荷电

率对M O A的寿命有很大影响，甚至是

承受不了的。所以在单相接地或谐振

时发生的过电压M O A损坏较多。这样

不但起不到保护作用，反而增加了电

力系统的事故。

用于电动机保护且在10s以上切除

故障的M O A 避雷器，其荷电率可以满