绝缘氧化锌避雷器(氧化锌避雷器特性)

1. 氧化锌避雷器特性

1．（1）阀型避雷器的工作原理：当系统正常时，火花间隙将阀片电阻和工作母线隔离，以免由工作电压在阀片电阻中产生的电流使阀片电阻烧坏。

一旦工作母线上的电压超过其击穿电压值时，火花间隙将被击穿并引导雷电流通过阀片电阻泄入大地，此时阀片电阻的阻值将自动变小以降低在其两端形成的残压。

雷电流消逝后，作用在阀片电阻上的电压即为工频电压，此时阀片电阻的阻值将自动变大，限制了工频续流以促使电弧快速可靠熄灭。

（2）阀型避雷器由多个火花间隙和阀片电阻串联构成。

火花间隙极间距离小，电场近似与均匀电场，伏秒特性比较平坦，易于实现绝缘配合。

且多个间隙使工频续流时电弧分段，短弧相对长弧而言，更易于切断，提高了间隙绝缘强度的恢复能力。

阀片电阻的存在避免出现对绝缘不利的截波。

它的非线性使通过雷电流时呈现低电阻，以限制避雷器的残压，提高了保护性能；通过工频续流时呈现高电阻，电压一定，以限制工频续流，提高了灭弧性能。

2．（1）氧化锌避雷器的工作原理：在工作电压作用下，流经ZnO阀片的电流远小于1mA（主要成分为电容电流），相当于绝缘体，不会使阀片烧坏，所以可以不用串联间隙来隔离工作电压。

当作用在ZnO阀片上的电压超过某一值（起始动作电压U1mA）时，将发生“导通”，“导通”后ZnO阀片的电阻很小，残压与流过它的电流大小基本无关。

当作用电压降到动作电压以下时，ZnO阀片“导通”终止，又相当于绝缘体，因此不存在工频续流。

这就是MOA可以做到无间而又无续流的原因。

（雷电流过去即变为绝缘体，故只有雷电流通过ZnO阀片）与碳化硅SiC阀片相比，ZnO阀片具有很理想的非线性伏安特性。

（2）与由SiC阀片和串联间隙构成的传统避雷器相比，氧化锌无间隙避雷器具有下述优点：

①结构简单，适合大规模自动化生产，尺寸小，重量轻，造价低廉。

②保护性能优越。

由于ZnO阀片具有优异的伏安特性，残压更低；在整个过电压作用期间均能释放能量，没有火花 ，所以不存在放电时延，具有很好的陡波响应特性，特别适用于GIS气体绝缘变电站、直流系统的保护。

③耐重复动作能力强，只吸收过电压能量，不需吸收续流能量。

④通流容量大。ZnO阀片单位面积的通流能力为SiC阀片的4~5倍。

可作为内部过电压的后备保护。

⑤耐污性能好。由于没有串联间隙，因而可避免因瓷套表面不均匀污染使串联火花间隙放电电压不稳定的问题，易于制造防污型和带电清洗型避雷器。

（不受表面污染影响）

2. 氧化锌避雷器特性测试仪

氧化锌避雷器测试仪是用于检测氧化锌避雷器电气性能的专用仪器，该仪器适用于各种电压等级的氧化锌避雷器的带电或停电检测，从而及时发现设备内部绝缘受潮及阀片老化等危险缺陷。 该仪器操作简单、使用方便，测量全过程由单片机控制，可测量氧化锌避雷器的全电流、阻性电流及其谐波、工频参考电压及其谐波、有功功率和相位差，大屏幕可显示电压和电流的真实波形。仪器运用数字波形分析技术，采用谐波分析和数字滤波等软件抗干扰方法使测量结果准确、稳定。

特性氧化锌避雷器七大特性：

1.通流能力大这主要体现在避雷器具有吸收各种雷电过电压、工频暂态过电压、操作过电压的能力。氧化锌避雷器的通流能力完全符合甚至高于国家标准的要求。线路放电等级、能量吸收能力、4/10纳秒大电流冲击耐受、2ms方波通流能力等指标达到了国内领先水平。

2.保护特性优异氧化锌避雷器是用来保护电力系统中各种电器设备免受过电压损坏的电器产品，具有良好保护性能。因为氧化锌阀片的非线性伏安特性十分优良，使得在正常工作电压下仅有几百微安的电流通过，便于设计成无间隙结构，使其具备保护性能好、重量轻、尺寸小的特征。当过电压侵入时，流过阀片的电流迅速增大，同时限制了过电压的幅值，释放了过电压的能量，此后氧化锌阀片又恢复高阻状态，使电力系统正常工作。

3.密封性能良好避雷器元件采用老化性能好、气密性好的优质复合外套，采用控制密封圈压缩量和增涂密封胶等措施，陶瓷外套作为密封材料，确保密封可靠，使避雷器的性能稳定。

4.机械性能主要考虑以下三方面因素：

（1）承受的地震力；

（2）作用于避雷器上的最大风压力；

（3）避雷器的顶端承受导线的最大允许拉力。

5.良好的解污秽性能无间隙氧化锌避雷器具有较高的耐污秽性能。国家标准规定的爬电比距等级为：II级 中等污秽地区：爬电比距20mm/kvIII级 重污秽地区：爬电比距25mm/kvIV级 特重污秽地区：爬电比距31mm/kv6.高运行可靠性长期运行的可靠性取决于产品的质量，及对产品的选型是否合理。

影响它的产品质量主要有以下三方面：

（1）避雷器整体结构的合理性；

（2）氧化锌阀片的伏安特性及耐老化特性；

（3）避雷器的密封性能。7.工频耐受能力由于电力系统中如单相接地、长线电容效应以及甩负荷等各种原因，会引起工频电压的升高或产生幅值较高的暂态过电压，避雷器具有在一定时间内承受一定工频电压升高能力。

3. 氧化锌避雷器特性测试实验

氧化锌避雷器绝缘标准是:

⑴、电压、电流输入端对机壳的绝缘电阻≥100MΩ。

⑵、工作电源输入端对外壳之间承受工频1.5KV（有效值），历时1分钟实验。

扩展说明:氧化锌避雷器是具有良好保护性能的避雷器。利用氧化锌良好的非线性伏安特性，使在正常工作电压时流过避雷器的电流极小（微安或毫安级）；当过电压作用时，电阻急剧下降，泄放过电压的能量，达到保护的效果。这种避雷器和传统的避雷器的差异是它没有放电间隙，利用氧化锌的非线性特性起到泄流和开断的作用。

4. 氧化锌避雷器特性测试仪原理

氧化锌避雷器带电测试仪的角度校正一般三相氧化锌避雷器排列呈一字型,运行中的三相氧。避雷器阻性电流测试仪的带电测试 避雷器阻性电流测试仪即 HTYB-3H 氧化锌避雷器特性测试仪用于氧化锌 [MOA] 泄漏电流的测量分析。避雷带是接闪器的一种类型,一般是水平或倾斜敷设的 避雷带的角度。

5. 氧化锌避雷器特性试验

氧化锌避雷器具有非线性系数大。限压特性好、通流量大、响应快、残压低、无续流、寿命长、对大气过电压和操作过电压都能起保护作用的特点，尤其是对并联电容器组的过电压保护作用，碳化硅阀式避雷器与之无法比拟。现在氧化锌避雷器已广泛用于农村电网，由于我国农村10kV电网是中性点不接地系统，单相接他故障时，避雷器承受的工作电压高，时间长，加之氧化锌阀片制作技术目前尚不完美，因试验方法不当，查不出有缺陷氧化锌避雷器，曾发生运行中氧化锌避雷器爆炸事故。为此应按电气设备预防性试验规程规定周期，做好氧化锌避雷器的预防性试验工作。一、绝缘电阻试验二、测避雷器通过lmA电流时直流电压值U1mA。三、测量75％U1mA时的泄漏电流四、测量运行电压下的交流泄漏电流五、测量交流泄漏电流1mA时的参考电压 六、电导电流测量七、工频放电电压试验

6. 氧化锌避雷器特性有哪些

1、氧化锌避雷器由于取消了串联间隙，长期承受系统电压，流过电流。电流中的有功分量阀片发热，引伏安特性的变化，长期作用的结果会导致阀片老化，甚至热击穿。

2、氧化锌避雷器受到冲击电压的使用，阀片也会在冲击电压能量的作用下发生老化。

3、氧化锌避雷器内部受潮或绝缘性能不良，会使工频电流增加，功耗加剧，严重时会导致内部放电。

4、氧化锌避雷器受到雨、雪、凝露或灰尘的污染，由于内外电发布不同而使内部阀片与外部瓷套之间产生较电位差，导致径向放电现象发生。

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