CN203301139U

CN203301139U - 可变阻抗的避雷器防老化保护装置

Info

Publication number: CN203301139U
Application number: CN2013203018031U
Authority: CN
Inventors: 茅东; 刘克晓; 郭爱生
Original assignee: ANHUI TONGCHEN ELECTRICAL Co Ltd
Current assignee: ANHUI TONGCHEN ELECTRICAL Co Ltd
Priority date: 2013-05-29
Filing date: 2013-05-29
Publication date: 2013-11-20
Anticipated expiration: 2023-05-29

Abstract

本实用新型涉及避雷器领域，特别是一种可变阻抗的避雷器防老化保护装置，该装置包括一绝缘转接座，一增阻阻抗，一变阻开关，一变阻控制器，所述被保护避雷器接入所述绝缘转接座，通过接线柱、导电排、导电柱连接到电缆，再通过导电杆到上连接排，所述上连接排和下连接排之间并联装有所述增阻阻抗与变阻开关，所述下连接排通过所述变阻控制器接地。本实用新型结合了现行比较成熟的避雷器老化在线检测技术，利用自动变阻的方法降低了被保护避雷器的荷电率，延缓已发生老化的避雷器的老化进程，给现场尤其是无人值守或较为复杂的现场赢得了检修时间，降低了避雷器爆炸的概率。

Description

可变阻抗的避雷器防老化保护装置

技术领域

本实用新型涉及避雷器领域，特别是一种可变阻抗的避雷器防老化保护装置。

背景技术

避雷器是用于将默认电流（具体而言，闪电电流）引导到地，并将感应的过压限制到与连接至保护装置下游的设备或材料的容量匹配的水平。为此，避雷器通常连接在给被保护设备供电的相与地之间。

公知的避雷器至少有一个变阻器实施为过压保护构件，即其电阻（或阻抗）值根据施加在其电极的电压而显著变化的电气构件。具体地说，变阻器在其电极处的电压未达到阈值时具有非常高的电阻（或阻抗），超过该阈值，阻抗显著下降。因此，在正常操作中，即在正常电压水平下，变阻器的阻抗足够高，从而引导到地的穿过电流（称为泄漏电流）可忽略不计（例如，具有毫安级的强度）。变阻器优选使用金属氧化物变阻器( MOV)。

然而，载流变阻器的老化（闪电冲击也会加速该老化）会导致其阻抗逐渐减小，因而使泄漏电流强度增加。这种泄漏电流的增加导致变阻器由于焦耳效应而显著发热，这种自身发热有助于减小阻抗，因此增加泄漏电流的强度。该现象（称为热耗散）导致变阻器表面温度显著增加，这可能例如大于150 ℃。变阻器在其寿命结束时释放的热能够传递到周围的设备和材料，这会导致严重的火灾和或短路的危险。

避雷器在运行中一旦老化，则给系统带来安全隐患，需要及时处理更换，避免爆炸事故的发生，但有些实际情况的限制，例如对避雷器老化检测不到位，无人值守现场等，都会延误对老化避雷器的处理，使得隐患不能及时排除，很多系统都存在类似的问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种可变阻抗的避雷器防老化保护装置，用于串联在被保护避雷器线路中，主要用于实时监视被保护避雷器的老化状态，当被保护避雷器刚刚进入老化状态时，能自动增加阻抗，从而降低被保护避雷器的荷电率，起到延缓被保护避雷器的老化进程的作用，给检修赢得时间。

本实用新型的技术方案是：可变阻抗的避雷器防老化保护装置，该装置包括一绝缘转接座，一增阻阻抗，一变阻开关，一变阻控制器，受保护的避雷器接入所述绝缘转接座，通过接线柱、导电排、导电柱连接到电缆，再通过导电杆到上连接排，所述上连接排和下连接排之间并联装有所述增阻阻抗与变阻开关，所述下连接排通过所述变阻控制器接地。

所述的绝缘转接座是被保护避雷器接入用的连接座，起密封绝缘的作用。

所述变阻开关是绝缘水平与增阻阻抗承受最大压降相适应电压等级的接触器，与增阻阻抗并联使用，用于控制所述增阻阻抗与所述被保护避雷器连接或断开。

所述增阻阻抗是相当于被保护避雷器标准残压的20%左右的避雷器阀片单元。

所述变阻控制器是是一种以避雷器在线检测装置为监视部分，加上阈值判断和编组开关驱动部分的控制装置，该装置能实时分析避雷器有功泄漏电流的变化情况,以判断所述被保护避雷器是否老化或劣化，并按照预先设定的老化保护阈值控制所述变阻开关动作。

藉由上述结构，本实用新型的优点在于：

本实用新型结合了当前比较成熟的避雷器老化在线检测技术，利用自动变阻的方法降低了被保护避雷器的荷电率，延缓已发生老化的避雷器的老化进程，给现场尤其是无人值守或较为复杂的现场赢得了检修时间，降低了避雷器爆炸的概率。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的描述。

图1为本实用新型的结构示意图，

图2为本实用新型的俯视图，

图3为图1的A向视图。

图中：1接线柱；2导电排；3绝缘转接座；4导电柱；5电缆；6导电杆；7.上连接排；8增阻阻抗；9变阻开关；10外壳；11下连接排；12变阻控制器；13接地端。

具体实施方式

参见图1，本保护装置是串接在被保护避雷器的接地端，即被保护避雷器通过本实用新型，再经接地端13接地。本装置包括外壳10，绝缘转接座3，增阻阻抗8，变阻开关9，变阻控制器12，绝缘转接座3是被保护避雷器接入用的连接座，起密封绝缘的作用；增阻阻抗8采用标准适用避雷器的一部分，相当于被保护避雷器标准残压的20%左右的避雷器阀片单元。变阻开关9采用绝缘水平与增阻阻抗8承受最大压降相适应电压等级的接触器，与增阻阻抗8并联使用，用于控制增阻阻抗8与被保护避雷器连接或断开。

变阻控制器12是一种以避雷器在线检测装置为监视部分，加上阈值判断和编组开关驱动部分的控制装置，如避雷器在线监测器 (又称避雷器漏电流及动作记录器)，是高压交流电力系统中与氧化锌避雷器配套使用的仪器，该仪器串接在避雷器接地回路中。监测器中的毫安表用于监测运行电压下通过避雷器的漏电流（峰值），能实时分析避雷器有功泄漏电流的变化情况,以判断被保护避雷器是否老化或劣化，并控制变阻开关9动作。一旦避雷器的漏电流达到按照预先设定的老化保护阈值，变阻控制器12即控制变阻开关9动作，使增阻阻抗8连接被保护避雷器，实现自动增阻，将因避雷器老化而降低的阻抗恢复到正常值。

如果被保护避雷器因维修或更换，漏电流低于老化保护阈值，变阻控制器12即控制变阻开关9动作，使增阻阻抗8与被保护避雷器断开，实现自动减阻。

本装置的具体连接方式是：被保护避雷器接入绝缘转接座3，通过接线柱1、导电排2、导电柱4连接到电缆5，再通过导电杆6到上连接排7，上连接排7和下连接排11之间并联装有增阻阻抗8和变阻开关9，下连接排11通过变阻控制器12与接地端13连接。

本实用新型结合了当前比较成熟的避雷器老化在线检测技术，利用自动变阻的方法降低了被保护避雷器的荷电率，延缓已发生老化的避雷器的老化进程，以110kV避雷器为例：GB11032中表6中额定电压为108kV的电站型避雷器，10kA标称雷电残压为281kV，直流1mA参考电压为157kV，残压比=281/157=1.79，另据GB311.1表3中要求110kV系统设备最低额定雷电冲击耐受水平为450kV，其绝缘配合系数Kc=450/281≈1.6；根据4.7.3配合因素Kc的规定，我国一般取Kc≥1.4，则相对于1.6来说存在0.2的超裕度空间，也就是说，避雷器的残压再提高20%也还是在通常的安全范围之内，增阻阻抗就是利用了这个空间。当然，不同型号的避雷器，使用的地区不同，这个空间有些差异，但这毕竟是超裕度空间，避雷器老化后，其残压也会略有下降。从荷电率表达式Kh=U_运行/U_1mA可看出，增加20%的阀片，就是将避雷器的U_1mA提高到120%U_1mA，相当于荷电率降低了16.7%，泄漏电流必然会降低到安全范围之内，得到保护的避雷器的泄漏电流要再次突破老化阈值，还需要持续一段时间，参照之前避雷器老化的速度，可大致判断出避雷器老化原因，不同的老化原因决定了延长时间的长短，通常可延长时间在月的数量级，若是避雷器出现密封问题，则延长的时间则较短，一般是周或天的数量级，这时，应提升报警级别，及时采取措施。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.可变阻抗的避雷器防老化保护装置，其特征在于：

该装置包括一绝缘转接座，一增阻阻抗，一变阻开关，一变阻控制器，受保护的避雷器接入所述绝缘转接座，通过接线柱、导电排、导电柱连接到电缆，再通过导电杆到上连接排，所述上连接排和下连接排之间并联装有所述增阻阻抗与变阻开关，所述下连接排通过所述变阻控制器接地。

2.根据权利要求1所述可变阻抗的避雷器防老化保护装置，其特征在于：所述变阻控制器是一种以避雷器在线检测装置为监视部分，加上阈值判断和编组开关驱动部分的控制装置。

3. 根据权利要求1所述可变阻抗的避雷器防老化保护装置，其特征在于：所述变阻开关是绝缘水平与增阻阻抗承受最大压降相适应电压等级的接触器。

4.根据权利要求1所述可变阻抗的避雷器防老化保护装置，其特征在于：所述增阻阻抗是相当于被保护避雷器标准残压的20%左右的避雷器阀片单元。