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真空斷路器的過(guò)電壓?jiǎn)?wèn)題

真空斷路器的過(guò)電壓?jiǎn)?wèn)題在一定程度上影響了其發(fā)展速度,因此結合生產(chǎn)實(shí)際,研究和探討過(guò)電壓產(chǎn)生的原因,并采取一定的防護措施是非常必要的。

1過(guò)電壓產(chǎn)生的類(lèi)型

1.1截流過(guò)電壓

真空斷路器在開(kāi)斷交流小電流時(shí),由于滅弧室本身的原因,當電流從峰值下降未到達自然零點(diǎn)時(shí),電弧熄滅,電流被突然中斷,電感負載上的剩余電磁能量就會(huì )產(chǎn)生過(guò)電壓,我們稱(chēng)之為截流過(guò)電壓。截流過(guò)電壓并非真空斷路器所獨有,其它介質(zhì)的斷路器都有發(fā)生,只不過(guò)真空斷路器更容易發(fā)生,尤其是在開(kāi)斷小電感電流時(shí),截流值及其過(guò)電流倍數會(huì )更高,可能會(huì )對電力系統,尤其是高壓電器帶來(lái)危害。

1.2多次重燃過(guò)電壓真空斷路器在開(kāi)斷較大的感性電流(如電動(dòng)機啟動(dòng)電流等)時(shí),即使截流過(guò)電壓不成問(wèn)題,也常常發(fā)生過(guò)電壓危害,擊穿電機匝間絕緣,這主要是由于真空斷路器多次重燃產(chǎn)生的過(guò)電壓引起的,稱(chēng)之為多次重燃過(guò)電壓。要發(fā)生多次重燃過(guò)電壓必須具備許多條件,因此發(fā)生的概率很小,但是一旦發(fā)生,其危害卻不可低估,因此應采取必要的防范措施。

1.3容載過(guò)電壓

真空斷路器在開(kāi)斷容性負載方面比其它類(lèi)型的斷路器有較好性能,但是在投切電力電容器組時(shí),由于真空斷路器間隙弧后介質(zhì)恢復強度不夠穩定和直流耐壓水平降低,可能發(fā)生擊穿,從而出現過(guò)電壓。

2防范措施

真空斷路器在使用過(guò)程中發(fā)生的過(guò)電壓,給電力設備的絕緣帶來(lái)危害,因此應根據過(guò)電壓的類(lèi)型采取相應的措施,以減少過(guò)電壓的產(chǎn)生和降低過(guò)電壓的數值,除真空斷路器制造工藝方面的問(wèn)題外,可以加裝保護裝置以改變負載參數,從而達到目的。

2.1電容保護在電感負載端上并聯(lián)電容器,可以有效的降低負載阻抗,從而降低截流過(guò)電壓的幅值,還能減緩過(guò)電壓的前沿陡度,這不僅能保護感性負載,免遭截流過(guò)電壓的損害,還能減輕多次重燃過(guò)電壓對電動(dòng)機絕緣的危害。真空斷路器與變壓器或電動(dòng)機之間用電纜連接,由于電纜具有較大的分布電容,其作用等同于并聯(lián)電容,效果很好。

2.2阻容保護把電阻R與電容C串聯(lián)作為保護元件并聯(lián)在負載進(jìn)線(xiàn)端構成RC過(guò)電壓抑制器。電容器既可以減緩過(guò)電壓的上升陡度,又可以降低負載的波阻抗,因而降低截流過(guò)電壓。電阻的作用是:當發(fā)生截流時(shí),它的存在增加了高頻放電電路的衰減系數,可減少重燃次數和降低多次重燃過(guò)電壓,甚至可以有效的防止其發(fā)生。用RC抑制器來(lái)保護電動(dòng)機等負載,效果最好。

2.3非線(xiàn)性電阻保護

(1)采用普通避雷器與電容器并聯(lián),普通避雷器能限制過(guò)電壓幅值,用電容器來(lái)減緩過(guò)電壓上升陡度。

(2)采用金屬氧化物避雷器,它采用ZnO壓敏電阻,是無(wú)滅弧間隙的避雷器,具有半導體晶體管穩定的特性。在正常工作電壓下阻值很大,電流很小,當電壓增高至某一值后,阻值下降,呈現穩定特性。應當注意的是,采用金屬氧化物避雷器作過(guò)電壓保護,其型號要與系統電壓相符,和電感負載或電容器組容量應匹配恰當。

2.4電感保護在真空斷路器與電動(dòng)機供電電纜之間串聯(lián)電抗線(xiàn)圈(或飽和電抗器)與電阻并聯(lián)組成的LR過(guò)電壓抑制器,從而抑制過(guò)電壓的上升陡度和峰值。

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