Arrestues i oksidit të zinkut

Arrestues i oksidit të zinkutështë njëbllokues rrufejeme performancë të mirë mbrojtëse.

I/E/Të/TëArrestues i oksidit të zinkutështë mbrojtësi më i përparuar i mbitensionit në botë. Kjo për shkak të përfshirjes së oksidit të zinkutndaluessi disku i rezistencës kryesore. Kjo lejon një përmirësim në karakteristikat volt-amper të diskut të rezistencës dhe një rritje në aftësinë e kalimit të rrymës në situata mbitensionale, e cila është një përmirësim drastik në krahasim me karbidin konvencional të silikonit.arrestuesitNën tensionin normal të funksionimit, rryma përmes shkarkuesit është vetëm një shkallë mikroamper. Kurndaluespërjeton një situatë me tension të mesëm, karakteristikat e shkëlqyera jolineare do ta rrisin rrymën përmes ndaluesit disa mijëra herë.ndaluesështë në gjendje përçuese dhe do të çlirojë energjinë e mbitensionit në tokë dhe në këtë mënyrë do të mbrojë pajisjet e transmetimit të energjisë nga efektet e mbitensionit.

Arrestues i oksidit të zinkutështë një lloj i ri i bllokuesit të zhvilluar në vitet 1970, i cili përbëhet kryesisht nga varistori i oksidit të zinkut. Çdo varistor ka tensionin e tij të caktuar të ndërrimit (të quajtur tension varistori) që nga koha e prodhimit të tij. Nën tensionin normal të punës (domethënë, më të vogël se tensioni i varistorit), vlera e varistorit është shumë e madhe, që është ekuivalente me gjendjen e izolimit. Por nën tensionin e goditjes (më të madh se tensioni i varistorit), varistori prishet në një vlerë të ulët, që është ekuivalente me gjendjen e qarkut të shkurtër. Megjithatë, pasi varistori goditet, ai mund të rivendosë gjendjen e izolimit; Kur tensioni mbi varistorin tërhiqet, ai kthehet në gjendjen e rezistencës së lartë. Prandaj, nëse bllokuesi i oksidit të zinkut është instaluar në linjën e energjisë, kur godet rrufeja, tensioni i lartë i valës së rrufesë bën që varistori të prishet, dhe rryma e rrufesë rrjedh përmes varistorit në tokë. Tensioni në linjën e energjisë mund të kontrollohet brenda një diapazoni të sigurt, në mënyrë që të mbrohet siguria e pajisjeve elektrike.

Shtatë karakteristikat e bllokuesit të oksidit të zinkut:

Kapaciteti i rrjedhjes

Kjo reflektohet kryesisht në aftësinë e kapësit të rrufesë për të thithur të gjitha llojet e mbitensioneve të rrufesë, mbitensioneve kalimtare të frekuencës së energjisë dhe mbitensioneve të funksionimit.

Vetitë mbrojtëse

Shkarkuesi i oksidit të zinkut përdoret për të mbrojtur të gjitha llojet e pajisjeve elektrike në sistemin elektrik nga dëmtimet nga mbitensionet e produkteve elektrike dhe ka performancë të mirë mbrojtëse. Për shkak të karakteristikave të shkëlqyera jolineare të voltametrisë së fletës së valvulës së oksidit të zinkut, vetëm disa qindra mikroamperë rrymë kalojnë nën tensionin normal të funksionimit, është e lehtë të projektohet një strukturë pa boshllëk, në mënyrë që të ketë karakteristikat e performancës së mirë të mbrojtjes, peshës së lehtë dhe madhësisë së vogël. Kur mbitensionet hyjnë, rryma që rrjedh nëpër pllakën e valvulës rritet me shpejtësi dhe kufizon amplitudën e mbitensionit dhe liron energjinë e mbitensionit. Pas kësaj, pllaka e valvulës së oksidit të zinkut rikthen gjendjen e rezistencës së lartë për ta bërë sistemin elektrik të funksionojë normalisht.

Performanca e vulosjes

Komponentët e bllokuesit të rrufesë kanë performancë të mirë ndaj plakjes, hermetikë të mirë të shtresës kompozite me cilësi të lartë, duke përdorur kontrollin e kompresimit të unazës së vulosjes dhe izoluesin e veshur dhe masa të tjera, shtresën qeramike si material vulosës, për të siguruar vulosje të besueshme, në mënyrë që performanca e bllokuesit të rrufesë të jetë e qëndrueshme.

Vetitë mekanike të

Kryesisht merren në konsideratë tre faktorët e mëposhtëm: forca sizmike që duhet të përballojë;

Presioni maksimal i erës në kapëse;

Pjesa e sipërme e kapësit mban tensionin maksimal të lejuar të telit.

Pronë dekontaminimi

Ndërprerësi i oksidit të zinkut pa boshllëk ka rezistencë të lartë ndaj ndotjes.

Distanca specifike e zvarritjes e përcaktuar nga standardi kombëtar është: Zonë e ndotur mesatarisht e Klasës II: distanca specifike e zvarritjes 20 mm/ kV;

Zona e ndotjes së rëndë të Klasit III: distanca specifike e zvarritjes 25 mm/ kV;

Zonë jashtëzakonisht e ndotur e Klasit IV: distanca specifike e zvarritjes 31 mm/ kV.

Besueshmëri e lartë operative

Besueshmëria e funksionimit afatgjatë varet nga cilësia e produkteve dhe përzgjedhja e arsyeshme e tyre. Ndikimi në cilësinë e produktit ka kryesisht tre aspekte të mëposhtme: racionaliteti i strukturës së përgjithshme të shkarkuesit të rrufesë; Karakteristikat voltametrike dhe rezistenca ndaj plakjes së valvulës së oksidit të zinkut; Performanca e vulosjes së shkarkuesit të rrufesë.

Toleranca e frekuencës së energjisë

Për shkak të sistemit të energjisë, siç është tokëzimi me një fazë, efekti i kapacitetit të linjës së gjatë dhe refuzimi i ngarkesës dhe arsye të tjera, do të shkaktojë rritje të tensionit të frekuencës së energjisë ose do të prodhojë mbitension kalimtar me amplitudë të lartë, kapësi i rrufesë ka një kohë të caktuar për t'i bërë ballë një rritjeje të caktuar të tensionit të frekuencës së energjisë.

Funksioni

Çdo lloj shkarkuesi ka avantazhet dhe karakteristikat e veta, dhe duhet të përdoret në mjedise të ndryshme për të arritur një efekt të mirë izolimi. Nën tensionin e vlerësuar, shkarkuesi është ekuivalent me një izolator dhe nuk do të ketë asnjë veprim. Në rast krize ose tensioni të lartë, shkarkuesi i rrufesë do të funksionojë dhe do ta çojë rrymën në tokë për të mbrojtur në mënyrë efektive pajisjet e energjisë.

Klasifikimi

Sipas nivelit të tensionit

Arrestuesit e oksidit të zinkut klasifikohen sipas vlerës së tensionit të vlerësuar dhe mund të ndahen në tre kategori:

Kategoria e tensionit të lartë: I referohet serisë së shkarkuesve të oksidit të zinkut mbi 66KV, të cilët mund të ndahen përafërsisht në shtatë klasa: 1000kV, 750kV, 500kV, 330kV, 220kV, 110kV dhe 66kV.

Kategoria e tensionit të mesëm: I referohet produkteve të serisë së kapësit të oksidit të zinkut në diapazonin nga 3kV deri në 66kV (duke përjashtuar produktet e serisë 66kV), të cilat mund të ndahen përafërsisht në katër nivele tensioni: 3kV, 6kV, 10kV dhe 35kV.

Kategoria e tensionit të ulët: I referohet produkteve të serisë së kapësit të oksidit të zinkut nën 3KV (duke përjashtuar produktet e serisë 3kV), të cilat mund të ndahen përafërsisht në katër nivele tensioni: 1kV, 0.5kV, 0.38kV dhe 0.22kV.

Sipas rrymës nominale të shkarkimit

Sipas rrymës nominale të shkarkimit, kapësit e oksidit të zinkut mund të ndahen në pesë klasa: 20, 10, 5, 2.5, 1.5kA.

Sipaspërdor

Shkarkuesit e oksidit të zinkut mund të ndahen në shtatë lloje sipas përdorimit të tyre: lloji i qarkut të sistemit, lloji i centralit elektrik të sistemit, lloji i shpërndarjes së sistemit, lloji i mbrojtjes së bankës së kondensatorit të kompensimit të shunt-it, lloji i hekurudhës së elektrizuar, lloji i pikës neutrale të motorit dhe motorit, lloji i pikës neutrale të transformatorit.

Sipas strukturës

Arrestuesit e oksidit të zinkut mund të ndahen në dy kategori sipas strukturës së tyre.

Shkarkuesit e oksidit të zinkut mund të ndahet në katër klasa sipas performancës së rezistencës ndaj ndotjes. Klasa ⅰ është lloji i zakonshëm, Klasa ⅱ përdoret në zona me ndotje të mesme (distanca specifike e zvarritjes 20 mm/KV), Klasa ⅲ përdoret në zona me ndotje të lartë (distanca specifike e zvarritjes 25 mm/KV) dhe klasa ⅳ përdoret në zona me ndotje jashtëzakonisht të lartë (distanca specifike e zvarritjes 31 mm/KV).

Shtresë kompozite: Ndaluesi i oksidit të zinkut me shtresë kompozite është bërë nga material gome silikoni kompozit si shtresë, dhe përzgjedhja e fletës me rezistencë të lartë ndaj oksidit të zinkut, përdorimi i brendshëm i strukturës speciale, i montuar nga teknologjia e përparuar, ka avantazhet e dyfishta të materialit të gomës silikoni dhe fletës me rezistencë ndaj oksidit të zinkut. Përveç të gjitha avantazheve të ndaluesit të oksidit të zinkut prej porcelani, seria e produkteve ka performancë të mirë izolimi, rezistencë të lartë ndaj ndotjes, performancë të mirë ndaj shpërthimit dhe madhësi të vogël, peshë të lehtë, pa mirëmbajtje, jo të lehtë për t'u dëmtuar, vulosje të besueshme, rezistencë të shkëlqyer ndaj plakjes dhe avantazhe të tjera.

Sipas performancës së strukturës

Arrestuesi i oksidit të zinkut mund të ndahet në tre lloje sipas strukturës dhe performancës: pa hapësirë ​​(W), me hapësirë ​​serike (C), me hapësirë ​​paralele (B).

1. Në të kaluarën, përzgjedhja dhe disavantazhet e kapësit të rrufeve merrnin në konsideratë vetëm mbitensionin operativ dhe nivelet e mbitensionit të rrufeve.

Standardi kombëtar përcakton që tensioni i terminalit të furnizimit me energji të sistemit duhet të jetë pak më i lartë se K herë tensioni nominal (ose tensioni i vlerësuar) Un i sistemit, domethënë, K=Um/Un (Um është tensioni më i lartë i sistemit). Izolimi i pajisjeve elektrike duhet të jetë në gjendje të funksionojë për një kohë të gjatë nën Un. K për sistemet 220kV e poshtë është 1.15, dhe për sistemet 330kV e lart, K=1.1. Parimet e lartpërmendura respektohen edhe në fazën fillestare të projektimit të shkarkuesit.

2. Përzgjedhja dhe domosdoshmëria e një kapësi rrufeje për të siguruar funksionimin nën mbitension të tokëzimit njëfazor dhe sigurinë e sistemit elektrik

Nga perspektiva e funksionimit të sigurt, përzgjedhja e tensionit të vlerësuar të shkarkuesit duhet të jetë gjithashtu në përputhje me parimet e mëposhtme:

(1) Tensioni i vlerësuar i bllokuesit të oksidit të zinkut duhet të jetë më i lartë se tensioni kalimtar i frekuencës së energjisë që mund të shfaqet gjatë instalimit të tij. Në sistemin e tokëzimit neutral prej 110kV e lart, ai mund të zgjidhet sipas metodës së mësipërme.

(2) Në sistemin neutral të tokëzimit indirekt 110 kV dhe më poshtë, departamenti i energjisë elektrike rregullon nën kushtin e tokëzimit me një fazë të lejuar të funksionojë 2 orë, dhe ndonjëherë edhe në një tokëzim me hark të ndërprerë që funksionon më shumë se 2 orë për të gjetur defekt, ky lloj karakteristikash të funksionimit të sistemit të shkarkuesit të rrufesë me oksid zinku që funksionojnë në mënyrë të sigurt nën tensionin e vlerësuar 10 s përbëjnë një kërcënim serioz. Dhe shkarkuesi i oksidit të zinkut dhe shkarkuesi i SiC, dizajni është i ndryshëm (i dyti është një zhdukje me hark boshllëk, i pari nuk ka boshllëk ose vetëm boshllëk ndarjeje), kështu që në praktikë shkarkuesi i oksidit të zinkut shemb termik dhe madje edhe aksidente serioze shpërthimi. Përballë kësaj situate, shumë zyra furnizimi me energji dhe institute të projektimit të energjisë elektrike paraqesin shumë lloje të vlerave të tensionit të vlerësuar (të tilla si 14.4kV, 14.7kV, etj.) sipas kushteve lokale të rrjetit elektrik. Në testin e ngarkesës së veprimit të disa dokumenteve kombëtare të diskutimit standarde, toleranca e tensionit të vlerësuar prej 10s është rritur në 1.2 ~ 1.3 herë, në mënyrë që përshtatshmëria e shkarkuesit të oksidit të zinkut në pikën neutrale të rritet. Sistemi i tokëzimit jo-direkt është përmirësuar.

Meqenëse tensioni i vlerësuar i shkarkuesit të oksidit të zinkut është shumë i ulët, shkarkuesi do të funksionojë nën mbitension të tokëzimit me një fazë ose edhe në shumë mbitensione kalimtare. Departamenti i Mbikëqyrjes së Sigurisë dhe Koordinimit të Prodhimit i Ministrisë së Energjisë Elektrike propozoi rishikimin e shkarkuesit që në buletinin e 17-të të sigurisë të datës 30 tetor 1993.

Në periudhën kalimtare midis njoftimit dhe rishikimit të standardit të ri, propozohen rregullat e mëposhtme të projektimit për zgjedhjen e tensionit të vlerësuar dhe tensionit të funksionimit të vazhdueshëm të shkarkuesit të oksidit të zinkut në sistemin neutral jo të tokëzuar: tensioni i vlerësuar është 1.2-1.3 herë i tensionit të fikjes së harkut të shkarkuesit të referencës SiC, dhe tensioni i funksionimit të vazhdueshëm është tensioni më i lartë i linjës së funksionimit të sistemit.

Meqenëse nuk ka një standard të unifikuar për të dhënat bazë të mësipërme, do të ketë mospërputhje midis prodhuesit të ndërprerësit të rrufesë dhe përdoruesit në projektim dhe prodhim.

3, zbatoni edicionin e vitit 2000 të standardit të ri, përzgjedhjen e sigurt dhe të arsyeshme të realitetit të kapësit të rrufeve

Në standardin e ri të Kinës të vitit 2000 (GB11032-2000), parimi i përzgjedhjes së tensionit të vlerësuar mbi 1.2-1.3 herë është njohur, por përzgjedhja e tensionit të funksionimit të vazhdueshëm ka një dispozitë të re: nga reflektimi i jetëgjatësisë së shërbimit të shkarkuesit prej 1.5Un//U1mA si vlerë referimi për të zgjedhur (projektuar) tensionin e funksionimit të vazhdueshëm të shkarkuesit. Me nivelin e projektimit dhe prodhimit të shkarkuesit vendas, vlera e përgjithshme është 80%, kështu që tensioni i funksionimit të vazhdueshëm zgjidhet si 0.8 herë i tensionit të vlerësuar. Kjo mbështetet nga rajoni i vogël i rrymës së kurbës së voltametrisë.

Prandaj, në praktikë, niveli i mbitensionit të funksionimit të tokëzimit me një fazë 1 orë duhet të merret në konsideratë kur kryhet llogaritja e simulimit sipas kushteve specifike ose kur zgjidhet shkarkuesi sipas përvojës dhe praktikës. Megjithatë, ka shumë vlera të tensionit të vlerësuar paksa të ndryshme nga vlerat e mësipërme në marrëveshjet teknike të përdoruesve dhe madje edhe në vizatimet e instituteve të projektimit të energjisë, të cilat unë mendoj se janë të panevojshme (si 16.5kV dhe 16.7kV në 10kV, etj.). Arsyeja është se në procesin aktual të projektimit të shkarkuesit të rrufesë, vlera e tensionit të vlerësuar në kurbën volt-amper është në zonën e vogël të rrymës, e cila është më e vogël se vlera U1mAAC, ndjekja e ndryshimit delikat nuk mund të realizohet në projektimin aktual të shkarkuesit të rrufesë; Përveç kësaj, nga diskutimi i mëposhtëm, në përputhje me kërkesat e standardit të ri kombëtar për të zgjedhur përdorimin e sigurt nën mbitensionin e lejuar (kjo i referohet sistemit të pabazuar).

4. Përzgjedhja shkencore e bllokuesit të oksidit të zinkut të pabazuar sipas standardit të ri të botimit 2000

(1) Tensioni i vlerësuar duhet të zgjidhet dhe projektohet sipas vlerës maksimale efektive të tensionit të lejuar të frekuencës së fuqisë të aplikuar në terminalet e shkarkuesit, në mënyrë që të mund të funksionojë saktë nën mbitensionin kalimtar të përcaktuar në testin e ngarkesës së veprimit të specifikuar. Tensioni i vazhdueshëm i funksionimit duhet të zgjidhet për të lejuar RMS konstante midis terminaleve të shkarkuesit. Në këtë kohë, tensioni i shkarkimit të frekuencës së fuqisë duhet të jetë mjaftueshëm i lartë për të shmangur funksionimin e izolimit të pajisjeve të mbrojtura nën mbitensionin e funksionimit pa mbrojtje dhe për të zgjatur jetëgjatësinë e shërbimit, dhe duhet të merret në konsideratë niveli aktual i shkallës së ngarkimit dhe tensioni i mbetur i shkarkuesit të oksidit të zinkut të prodhuar në Kinë.

(2) Kur tensioni i frekuencës së energjisë rritet më seriozisht ose tensioni i testimit të izolimit të pajisjes është më i lartë, duhet të zgjidhet tensioni më i lartë i vlerësuar i shkarkuesit të oksidit të zinkut. Përzgjedhja e tensionit referues të frekuencës së energjisë duhet të jetë e barabartë ose më e madhe se tensioni i vlerësuar. Këto dy pika në kërkesat e standardit të ri KOMBËTAR përmbushen më mirë, llogaritja e mëposhtme gjithashtu mund të gjendet se përmbush kërkesat e mbitensionit. Kërkesat e standardit kombëtar, për të siguruar që funksionimi i tokëzimit me një fazë të funksionojë 2 orë pa veprim. Në rastin më serioz, kur tokëzimi me një fazë dhe refuzimi i ngarkesës ndodhin në të njëjtën kohë, mbitensioni maksimal i mundshëm i llogaritur nga teoria është 1.99 herë, dhe tensioni i lejueshëm i vazhdueshëm i funksionimit UC (vlera efektive) i shkarkuesit të oksidit të zinkut zgjidhet si më poshtë:

Tensioni i vlerësuar (Ur≈1.25 UC) u zgjodh sipas shkallës standarde kombëtare të karikimit prej 0.8, të cilat plotësonin të gjitha kërkesat. Nëse përdoret tokëzim me hark dhe mbitension rezonant me probabilitet të lartë ikjeje, tensioni i vlerësuar duhet të përmbushë: shtypni përsëri? = 0.8. Zgjidhni tensionin e vazhdueshëm të funksionimit, i cili gjithashtu plotëson kërkesat.

Si përmbledhje, vështirësia kryesore e përzgjedhjes së shkarkuesit është përcaktimi i fushëveprimit të mbitensionit të përkohshëm. Është e nevojshme të sigurohet funksionim i sigurt dhe i saktë nën mbitension të lartë operativ dhe mbitension atmosferik, dhe të sigurohet që pllaka e valvulës të mos funksionojë nën mbitension të përkohshëm.

Aktualisht, përzgjedhja e llojit dhe projektimi i shkarkuesit duhet të sigurojë që shkarkuesi i oksidit të zinkut me mbitensionin më të lartë të sistemit të mos funksionojë kur është i lidhur me tokëzim njëfazor 2 orë, përndryshe shkarkuesi i oksidit të zinkut do të shfaqet si pasojë e kolapsit termik ose edhe e shpërthimit.

Prandaj, është e përshtatshme të zgjidhni sistemin e pabazuar sipas kërkesave të reja.

Por në pajisjen e kondensatorit të tokëzuar me spirale shtypëse të harkut, mbitensioni i tokëzimit do të jetë shumë më i ulët, atëherë mund të zgjidhni të ulët sipas llogaritjes praktike të simulimit të tensionit të vlerësuar dhe tensionit të vazhdueshëm operativ për të bërë veprimin e bllokuesit të rrufesë së oksidit të zinkut nën mbitensionin e ulët operativ, pajisjen mbrojtëse të kondensatorit, por nëse nuk ju përshtatet, gjithashtu mund të zgjidhni sipas sistemit pa tokëzim,

Meqenëse izolimi i polit të kondensatorit me tokën është konsideruar të përmbushë kërkesat 2h të tokëzimit me një fazë.

Duke vepruar në tension më të ulët se ai i vlerësuar, shkarkuesi nuk funksionon dhe nuk do të shkaktojë dëmtime nga mbitensionin në pajisjen e kondensatorit.

Në përgjithësi, kjo ndodh sepse pllakat e valvulave të serisë së oksidit të zinkut pa hapësirë ​​direkt në seri, në rezistorët e shkarkuesit të rrufesë së oksidit të zinkut nuk mund të përballojnë as më shumë se 1.99 herë mbitensionin, të shkaktuar nga zgjedhja e tensionit referues të harkut SiC të shkarkuesit të rrufesë së oksidit të zinkut, tensioni i vlerësuar nuk mund të përmbushë kërkesat, është i detyruar të rritet për të siguruar sigurinë e shkarkuesit, siç nuk ka të dhëna aktuale simulimi,

Vlera e rekomanduar e mishëruar në frymën e standardit kombëtar është më e përshtatshme sepse përmbush kërkesat kufitare.