避雷器技术规范Word文档格式.docx
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IEC99—4（91）交流无间隙金属氧化物避雷器
3名词术语、符号定义
名词术语、符号定义与所引用的标准一致。
4使用条件
系统最高工作电压
与电力系统标称电压相适应的系统最高工作电压见表1。
表1系统最高工作电压
系统标称电压Un
kV
3
6
10
35
66
110
220
330
500
系统最高工作电压Um
12
126
252
363
550
系统额定频率
50Hz。
海拔高度
不超过1000m。
环境温度
最高温度不高于40℃；
最低温度不低于-40℃；
最大日温差不大于25℃。
最高相对湿度
25℃下为90%。
最大风速
不大于35m/s。
覆冰厚度
10mm和20mm。
日照能量
在风速s下为cm2。
避雷器运行在该日照下，瓷套表面的温度一般不超过60℃。
污秽等级
根据避雷器安装地区的污秽情况选用避雷器外绝缘污秽等级。
发电厂、变电所电力设备污秽等级分为4级，见表2。
表2发电厂、变电所电力设备污秽分级标准
污秽等级
1
2
4
爬电比距
cm/kV
注：
1污秽分极标准引自GB5582
2该表针对悬式绝缘子和支柱绝缘子
3瓷绝缘表面绝缘特性深受其直径及形状影响
4套管暂无污秽分级，选择时应加大表中爬电比距
耐地震能力
地震烈度9度地区：
地面水平加速度；
地面垂直加速度。
地震烈度8度地区：
地震烈度7度地区：
地震波为正弦波，持续时间三个周波（安全系数。
超出上述使用条件，订货单位应向外商明确提出相应的要求。
5技术要求
避雷器额定电压
按IEC标准规定，避雷器在注入标准规定的能量后，必须能耐受相当于额定电压数值的暂时过电压至少10s。
避雷器额定电压选择。
避雷器额定电压可按（下）式选择
Ur≥kUt
（1）
式中：
Ur——避雷器额定电压，kV；
k——切除短路故障时间系数，10s及以内切除故障k=，10s以上切除故障k=；
Ut——暂时过电压，kV。
在选择避雷器额定电压时，仅考虑单相接地、甩负荷和长线电容效应引起的暂时过电压，可按表3选取。
表3暂时过电压值
接地方式
非直接接地
直接接地
系统标称电压
3～10
35～66
110～220
330～500
母线
线路
暂时过电压
Um
Um为系统最高工作电压，kV
保护发电机避雷器额定电压按倍发电机额定电压选择。
避雷器额定电压推荐值见表4。
保护发电机避雷器额定电压推荐值见表5。
变压器中性点避雷器额定电压选择。
变压器中性点避雷器的雷电保护因数（见条）不得小于，宜尽量选择额定电压值较高的避雷器。
一般用于直接接地系统时，不低于系统最高工作相电压。
非直接接地系统可按10s以上切除故障的线端避雷器额定电压选取。
变压器中性点避雷器额定电压推荐值见表6。
表4避雷器额定电压推荐值
非直接接地
10s及以内切除故障
10s以上切除故障
母线
线路
避雷器额定电压
13
42
72
5
17
54
96
（96）
102
108
（192）
204
216
（276）
288
300
（288）
312
（396）
420
444
（420）
468
圆括号内数据适用于输电线路较短，暂时过电压较低的电网
表5保护发电机避雷器额定电压推荐值
发电机额定电压
18
20
22
24
26
表6变压器中性点避雷器额定电压推荐值
中性点绝缘水平
全绝缘
分级绝缘
84
150
避雷器最大持续运行电压
对同一系列避雷器最大持续运行电压Uc应与避雷器额定电压Ur近似成正比选用，一般情况下Uc≥且不得低于以下规定值：
直接接地系统
非直接接地系统10s及以内切除故障时
10s以上切除故障时
Uc≥Um（35kV～66kV）
Uc≥（3kV～10kV）
保护发电机避雷器持续运行电压不得小于发电机额定电压值。
避雷器分类
按标称放电电流分为20、10、5、、五类，见表7。
表7避雷器分类
标称放电电流
kA
避雷器额定电压Ur
360≤Ur≤468
3≤Ur≤360
Ur≤96
Ur≤36
Ur≤150
适用系统标称电压
电站
3～330
3～66
3～26
保护电机
3～500
保护变压器中性点
配电网
保护电容器
长持续时
间冲击电
流耐受
长线释放
见表11
—
冲击电流
见表12
大冲击电流4/10μs
100
65
25
保护水平
雷电冲击保护水平
标称放电电流（8/20μs）下的残压值为避雷器的雷电冲击保护水平。
陡波标称放电电流（1/5μs）下的残压值与标称放电电流下的残压值之比不得大于。
雷电保护因数
电气设备全波冲击绝缘水平与雷电冲击保护水平之比值为避雷器的雷电保护因数，该因数不得小于。
操作冲击保护水平
操作冲击电流（30/60μs）下的残压值为避雷器的操作冲击保护水平，其操作电流值见表8。
表8操作冲击电流值
操作冲击电流
A
2000
1000
保护电容器的避雷器标称放电电流5kA的操作冲击电流值为1000A
操作保护因数
电气设备操作冲击绝缘水平与操作冲击保护水平之比值为避雷器的操作保护因数，该因数不得小于。
避雷器吸收操作过电压能量的估算
避雷器吸收操作过电压的能量可按（下）式估算
（2）
W——避雷器吸收能量，kJ；
Ures——避雷器操作冲击电流下的残压，kV；
UL——预期过电压，kV；
Z——线路冲击自波阻抗，Ω；
T——电流持续时间，ms，T=2l/v；
l——线路长度，km；
v——波速300km/ms。
也可按比能量W′选择避雷器的长线释放等级，W′可按（下）式计算
（3）
W′——避雷器每千伏额定电压吸收的能量，kJ/kV。
避雷器绝缘水平（无电阻片）
爬电比距。
避雷器爬电比距λ可按（下）式确定
λ=L/Um（4）
L——瓷套爬电距离，cm。
λ应符合表2的规定。
工频耐压（1min）见表9。
操作耐压（250/2500μs）见表9。
雷电耐压50μs）见表9。
表9避雷器（无电阻片）耐压值
标称电压（有效值）
工频耐压（有效值）
25/18
30/23
42/30
95/80
—/140
—/160
200/185
—/395
—/510
—/680
—/740
操作耐压（峰值）
950
1175
1240
雷电耐压（峰值）
40
60
75
185
325
350
450
1550
1675
工频耐压分子为干试电压值，分母为湿试电压值
压力释放等级
在大气中使用带有压力释放装置的避雷器，应按避雷器安装点可能的最大短路电流有效值进行选择，不同的标称放电电流具有不同的压力释放等级，见表10。
最大电流持续时间不应小于。
脱离器
当避雷器发生故障时，脱离器用来将避雷器与系统隔离，以防系统发生永久性故障，并给出故障避雷器的明显指示。
当脱离器无明显、有效、永久的隔离功能时，应能承受倍带脱离器的最高额定值避雷器的额定电压，持续时间1min，电流有效值不超过1mA。
脱离器在规定的动作负载试验中不应动作。
表10避雷器压力释放等级
最大电流
63
50
16
最小电流
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