了解避雷器的目的是什么以及為什么要測(cè)試
目的是什么以及為什么要測(cè)試。避雷器,避雷器或線路避雷器是用于電力系統(tǒng)和電信系統(tǒng)的裝置,用于保護(hù)系統(tǒng)的絕緣和導(dǎo)體免受雷擊的破壞作用。典型的避雷器有一個(gè)高壓端子和一個(gè)接地端子。當(dāng)雷電浪涌(或開關(guān)浪涌)沿著電力線傳輸?shù)奖芾灼鲿r(shí),來自浪涌的電流通過避雷器轉(zhuǎn)移,大多數(shù)情況下轉(zhuǎn)移到地球。
如果沒有良好的接地連接,即使是復(fù)雜的建筑物防雷裝置也是無效的。但是,確保地球連接確實(shí)良好的方法是測(cè)試它們。如果保護(hù)失效或不存在,則撞擊電氣系統(tǒng)的閃電會(huì)引入數(shù)千千伏電壓,這可能會(huì)損壞傳輸線,并且還會(huì)對(duì)變壓器和其他電氣或電子設(shè)備造成嚴(yán)重?fù)p壞。
什么是避雷器/避雷器?
避雷器是有助于防止由于高電壓而損壞設(shè)備的裝置。避雷器為來自雷擊或瞬態(tài)電壓的電流提供低阻抗接地路徑,然后恢復(fù)到正常工作條件??梢詫㈦娪糠烹娖髋c鍋爐或熱水器上的安全閥進(jìn)行比較。它會(huì)釋放高壓直到達(dá)到正常運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)壓力恢復(fù)正常時(shí),安全閥準(zhǔn)備好進(jìn)行下一步操作。當(dāng)線路上存在高電壓(大于正常線路電壓)時(shí),避雷器立即提供接地路徑,從而限制并消除過電壓。避雷器必須提供這種釋放,然后防止任何進(jìn)一步的電流流到地面。避雷器有兩個(gè)功能,
在電氣和電子系統(tǒng)中可能出現(xiàn)各種類型的浪涌電壓。它們的持續(xù)時(shí)間和幅度主要不同。根據(jù)原因,浪涌電壓可持續(xù)幾百微秒,幾小時(shí)甚至幾天。幅度可以從幾毫伏到幾萬伏。雷擊是浪涌電壓的特殊原因。直接和間接沖擊不僅會(huì)導(dǎo)致高浪涌電壓幅度,還會(huì)產(chǎn)生特別高且有時(shí)長(zhǎng)電流,從而產(chǎn)生非常嚴(yán)重的影響
避雷器的類型
1.桿間隙避雷器
2.球形間隙避雷器
3.喇叭間隙避雷器
4.多間隙避雷器
5.電解質(zhì)型避雷器
6.金屬氧化物避雷器
升維護(hù)ightning 一個(gè)rrester
1.清潔避雷器外殼的外部。
2.在處理避雷器之前,應(yīng)斷開線路。
3.應(yīng)定期檢查接地連接。
4.記錄浪涌計(jì)數(shù)器的讀數(shù)。
5.線路引線牢固地固定在線路導(dǎo)線和避雷器上。
6.接地引線牢固地固定在避雷器端子和地面上。
閃電避雷器測(cè)試為什么要完成?
如果保護(hù)失效或不存在,則撞擊電氣系統(tǒng)的閃電會(huì)引入1000千伏電壓,這可能會(huì)損壞傳輸線,并且還會(huì)對(duì)變壓器和其他電氣或電子設(shè)備造成嚴(yán)重?fù)p壞。雷電產(chǎn)生的輸入電力線路中的電壓尖峰也會(huì)損壞家用電器,這就是為什么檢查避雷器的完整性至關(guān)重要的原因。
建筑物內(nèi)的直接雷擊可能導(dǎo)致以下?lián)p壞:
1.對(duì)健康或生命損失的影響。
2.失去對(duì)公眾的技術(shù)服務(wù)。
3.喪失具有文化意義的不可替代的對(duì)象。
4.財(cái)務(wù)損失。
避雷器測(cè)試應(yīng)安排如下:
1.防爆的物理結(jié)構(gòu)應(yīng)每6個(gè)月進(jìn)行一次目視檢查。
2.設(shè)施的電氣測(cè)試應(yīng)每年進(jìn)行一次。•
3.例如,對(duì)于在安全技術(shù)方面有嚴(yán)格要求的系統(tǒng),立法者可以規(guī)定全面檢查。如果在相應(yīng)系統(tǒng)的某個(gè)半徑內(nèi)發(fā)生雷擊,則可能需要這樣做。
在危急情況下的綜合測(cè)試涉及包含敏感系統(tǒng)或具有大量人員的系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)。
防雷裝置根據(jù)其系列產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行開發(fā),測(cè)試和分類,并定義了保護(hù)功能和性能參數(shù),使其適用于相應(yīng)的保護(hù)概念。
因此,為了實(shí)現(xiàn)高系統(tǒng)可用性,系統(tǒng)操作員必須定期檢查和維護(hù)其電氣系統(tǒng)。這是由立法者,監(jiān)管機(jī)構(gòu)或?qū)I(yè)協(xié)會(huì)根據(jù)各自的系統(tǒng)類型規(guī)定的。
需要專業(yè)知識(shí)才能進(jìn)行防雷系統(tǒng)的專業(yè)測(cè)試。因此,此測(cè)試必須由Carelabs等防雷專家進(jìn)行。
檢查SPD(電涌保護(hù)裝置)也是其中的一部分。該標(biāo)準(zhǔn)還要求正確記錄維護(hù)。
避雷器測(cè)試領(lǐng)域的新進(jìn)展
目前在分配范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)的新發(fā)展預(yù)見到用聚合物替換傳統(tǒng)的瓷器外殼,允許改善機(jī)械特性和故障模式行為。此外,幾個(gè)公用事業(yè)公司現(xiàn)在考慮了電涌放電器的特殊應(yīng)用,例如保護(hù)氣體絕緣變電站和防止輸電線路中的雷電故障。避雷器構(gòu)造技術(shù)和應(yīng)用的發(fā)展需要不斷修訂相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)試技術(shù)。自20世紀(jì)60年代以來,CESI一直積極參與測(cè)試避雷器,通過開發(fā)和建立測(cè)試設(shè)施以及參與主要技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)。本文根據(jù)CESI新開發(fā)的經(jīng)驗(yàn),分析了與避雷器測(cè)試相關(guān)的重要方面。特別關(guān)注的是短路測(cè)試技術(shù),以解決故障模式和老化測(cè)試程序,以研究電涌放電器的長(zhǎng)期性能。
閃電避雷器測(cè)試期間完成了什么?
防雷標(biāo)準(zhǔn)IEC 62305規(guī)定了雷擊事件的防護(hù)措施。該系列的其他標(biāo)準(zhǔn)是IEC 61643-11,BS6651,IEC 61643-21和IEC 61643-31。超過12年,保護(hù)系統(tǒng)將在所有季節(jié)性條件下進(jìn)行測(cè)試 - 由于電阻和其他特性的變化,這些系統(tǒng)會(huì)顯著影響性能??梢赃M(jìn)行以下測(cè)試:
1.電阻測(cè)試
2.連續(xù)性測(cè)試
3.地面或土壤電阻率測(cè)試
4.視力檢查
我們?nèi)绾芜M(jìn)行避雷器測(cè)試?
針對(duì)浪涌抑制器測(cè)試進(jìn)行的各種測(cè)試如下:
避雷器的目視檢查
目視檢查裝置應(yīng)考慮詳細(xì)檢查報(bào)告中記錄的以下要點(diǎn)和觀察結(jié)果:
1.檢查應(yīng)以固定的間隔重復(fù),不超過12個(gè)月。如果間隔時(shí)間固定為11個(gè)月,系統(tǒng)將在一年中的每個(gè)季節(jié)檢查超過11年。
2.應(yīng)檢查所有導(dǎo)體,鍵合,接頭和接地電極的機(jī)械狀況,并注意任何觀察結(jié)果。
3.如果零件無法檢查,則應(yīng)注意。
4.應(yīng)檢查近安裝/添加的任何服務(wù)的綁定。
避雷器的熱圖像測(cè)試(紅外測(cè)試)
熱成像可以評(píng)估電涌放電器的健康狀況的原因是因?yàn)檫@些部件在穩(wěn)態(tài)操作期間耗散非常少的能量并且很少表現(xiàn)出遠(yuǎn)高于環(huán)境溫度的溫度。即使是大的MOV避雷器,例如高度為4到5米,其功耗也不到50瓦。使用這種長(zhǎng)度的避雷器,這不會(huì)產(chǎn)生可見的溫度升高,并且可以將測(cè)量高于環(huán)境溫度梯度的任何努力作為挑戰(zhàn)。
熱成像的好處是顯著的:
1.數(shù)據(jù)收集速度。實(shí)際上,目前還沒有更快的方法來判斷避雷器是否接近壽命終點(diǎn)而不是掃描其溫度。
2.遠(yuǎn)距離的精度也非常出色,特別是在使用遠(yuǎn)程相機(jī)鏡頭的情況下。
避雷器在沒有產(chǎn)生熱量的情況下發(fā)生故障的風(fēng)險(xiǎn)非常低。同時(shí),如果避雷器在后一次熱掃描后的幾天內(nèi)因雷擊或開關(guān)浪涌而損壞,則在下一次預(yù)定掃描之前可能會(huì)失效。連續(xù)掃描之間的這種失敗可能是熱成像的主要負(fù)面因素。?
雷電避雷器功率因數(shù)測(cè)試
功率因數(shù)測(cè)試對(duì)天氣條件極為敏感。盡可能在有利的條件下進(jìn)行測(cè)試。避雷器的測(cè)量總是在相同或推薦的測(cè)試電壓下進(jìn)行,因?yàn)榉蔷€性元件可以內(nèi)置在避雷器中。
除了調(diào)查表面泄漏的特定目的外,避雷器的外露絕緣表面保持清潔和干燥,以防止泄漏影響測(cè)量。在處理懷疑被損壞的避雷器時(shí)要特別小心,因?yàn)槲kU(xiǎn)的高氣壓會(huì)在密封的單元內(nèi)積聚。測(cè)試模式和執(zhí)行的測(cè)試次數(shù)取決于堆棧中避雷器的數(shù)量。進(jìn)行測(cè)試后,測(cè)試結(jié)果記錄在測(cè)試表格中。
對(duì)于所有功率因數(shù)測(cè)試,在測(cè)試時(shí)記錄的信息越多,將確保在下一次例行測(cè)試中對(duì)結(jié)果進(jìn)行比較。如果可用,應(yīng)將測(cè)試數(shù)據(jù)與工廠或銘牌數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。如果沒有可用數(shù)據(jù),則將測(cè)試結(jié)果與同一避雷器上的先前測(cè)試和類似避雷器上的類似測(cè)試結(jié)果進(jìn)行比較。應(yīng)在測(cè)試表上記錄以下附加信息。
1.記錄避雷器的所有銘牌信息。
2.使用避雷器序列號(hào)識(shí)別每組讀數(shù)。
3.請(qǐng)注意任何特殊或不尋常的測(cè)試連接或條件。
4.記錄實(shí)際測(cè)試電壓,電流,瓦特,功率因數(shù)和電容。將電流和瓦特校正到2.5kV或10kV的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試電壓。
5.避雷器通常根據(jù)瓦特?fù)p耗進(jìn)行評(píng)級(jí)。要通過測(cè)量電容和功率因數(shù)獲得相當(dāng)?shù)?0 kV瓦特?fù)p耗,如果測(cè)試裝置未顯示結(jié)果,請(qǐng)執(zhí)行以下計(jì)算。
功率損耗= CpF x%DF x 377 x 10-6(60 Hz)
功率損耗= CpF x%DF x 314 x 10-6(50 Hz)
其中:CpF =以皮法為單位的電容%DF =消耗百分比(功率因數(shù))ß記錄環(huán)境溫度和相對(duì)濕度以及測(cè)試時(shí)天氣狀況的一般指示。
避雷器電位測(cè)試方法的研究進(jìn)展
電位下降法涉及被測(cè)電極; 兩個(gè)參考電極,一組引線和四極測(cè)試儀。
然而,這種方法僅在待測(cè)電極位于測(cè)試電極可以驅(qū)動(dòng)的原始接地附近時(shí)才可行。實(shí)際上,在城鎮(zhèn)和城市中心,情況往往并非如此。埋設(shè)服務(wù)和管道的存在也可能影響測(cè)試電流,并且后的測(cè)試值可能由于這些外部影響而被破壞。參考電極遠(yuǎn)離這種潛在的干擾。在實(shí)際條件決定不能使用“潛在的墮落”方法的情況下,“死亡/已知地球”方法確實(shí)是可行的替代方法。
避雷器的EAD地球測(cè)試方法
“死地”可以是任何不直接或意外連接到被測(cè)地球的低阻地球。由合適的接地連接到測(cè)試儀表,該測(cè)試儀表又連接到被測(cè)電極,將顯示作為已知的“死/已知”接地的防雷系統(tǒng)。
然后讀取并獲得的歐姆值實(shí)際上是被測(cè)電極和死區(qū)的串聯(lián)電阻。
避雷器漏電
漏電監(jiān)測(cè)器用于測(cè)量避雷器的漏電流,如果漏電流較大,則更換避雷器。
他的功率損耗可以通過以下提供幾種方法來檢查:
1.使用電壓信號(hào)作為參考。
2.通過使用電壓信號(hào)補(bǔ)償電容元件。
3.通過組合三相的漏電流進(jìn)行電容補(bǔ)償。
4.三階諧波分析。
5.直接確定功率損耗。
6.三次諧波分析,補(bǔ)償電壓諧波。
對(duì)避雷器進(jìn)行的其他常規(guī)測(cè)試 包括諧波測(cè)試,高壓測(cè)試和絕緣電阻測(cè)試
避雷器測(cè)試的好處
1.防雷測(cè)試將確保所有結(jié)構(gòu),關(guān)鍵電氣和電子設(shè)備都不受雷擊的影響。
2.財(cái)務(wù)收益的確定如下:如果沒有保護(hù)系統(tǒng),防雷系統(tǒng)的年度總成本與潛在損害的成本相比如何?成本評(píng)估基于防雷系統(tǒng)的規(guī)劃,組裝和維護(hù)的支出。
統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,僅英國(guó)每年就會(huì)遭受大約200萬次罷工,為了確保您的防雷系統(tǒng)在需要時(shí)能夠正常運(yùn)行,請(qǐng)記住,您無法確定何時(shí)應(yīng)以適當(dāng)?shù)姆奖氵M(jìn)行任何維護(hù)工作。
在經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師手中,對(duì)雷電保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)臏y(cè)試和維護(hù)可以成為常規(guī),但非常必要的全面安全計(jì)劃的一部分。至少不采取*措施的后果可能會(huì)產(chǎn)生不必要的成本,但鑒于雷擊的破壞性潛力,這些后果可能會(huì)更糟。
所有防雷系統(tǒng)和靜電土制系統(tǒng)必須由技術(shù)人員使用校準(zhǔn)的測(cè)試設(shè)備進(jìn)行檢查和測(cè)試。完整的防雷測(cè)試將確保所有結(jié)構(gòu),關(guān)鍵的電氣和電子裝置不受雷擊的影響。