MOA避雷器在线监测与诊断-PPT课件.ppt

第四章MOA避雷器在线监测与诊断本章内容§4.1概述4Zno电阻片的等值电路MOV在高倍显微镜下微观结构(MOV晶粒的等值半径约5μm)金属氧化物电阻片具有极其优异的非线性V-A特性，在正常工作电压下，其阻值很大（电阻率高达1010-1011Ω·cm），通过电阻片的漏电流很小（μA级），在这个电流下，电阻片具有足够的运行寿命。而在过电压的作用下，阻值会急剧变小，非线性系数α约为：0.01～0.04，因此保证了在泄放几千安操作电流和几十千安雷电流时电阻片两端仍然保持低电压。ZnO电阻片与SiC阀片伏安特性的比较归纳起来：a.优异的非线性；b.快速的响应特性；c.大的能量吸收能力；d.持久的抗老化特性；e.在不同区段，有敏感程度不同的温度特性。在低电场区MOV具有极强的电介质特性，在持续工作电压下，静态相对介电常数εr为650～1200，MOV对外主要呈现电容特性，泄漏电流中，阻性电流分量约占全电流的1/5～1/12；等值电阻具有明显的负温度系数，其值依据配方、工艺的不同而异；在强电场区，即工作区呈现极强的金属特性，在>1μs的冲击波电流作用下，主要显示电阻特性，随着温度的升高电阻值单调增大。电阻片具有对称性，无极性效应，在≥1μs冲击电流波范围内，响应时间可忽略不计。在配方工艺一定的前提下，V-A特性与作用波波形有关，波陡度增加，残压增大，在VFTO波作用下，呈现明显的电感特性，残压出现过冲现象。MOV的老化特性与长期承受的持续电压、环境温度、吸收的过电压能量、波形、次数以及荷电率等有关，通常荷电率越高老化速度越快。前苏联学者对老化寿命的研究结果表明：电阻片具有记忆性。对一定配方、工艺制造的电阻片，各自都拥有固定的能量储备，对雷电冲击、操作冲击固有能量储备是不同的，通常操作冲击固有能量储备较大，约大于雷电冲击下一个数量级。电阻片每吸收一次过电压能量，就耗费一些固有储备，待固有能量储备耗完，电阻片也寿终了。电阻片易吸潮，受潮后电阻值下降且很难经处理后完全恢复。MOV性能受温度应力的严重影响，温度应力会导致MOA炸裂或热崩溃。（1）金属氧化物避雷器的结构（2）金属氧化物避雷器的分类（3）金属氧化物避雷器的特点（4）金属氧化物避雷器的主要电气性能参数依据MOA运行工况和被保护设备的不同,MOA分为：无间隙金属氧化物避雷器有间隙金属氧化物避雷器无间隙金属氧化物避雷器基于MOV的电气特性具有无续流、无截波、响应快、吸收能量大、保护残压低、电气性能稳定，抗老化性能强等独特特性，完全取消间隙。无间隙金属氧化物避雷器主要由MOV、防爆装置、均压装置、紧固装置、外绝缘套、密封装置等组成，结构简单，易于实现电阻片间的串并联，受环境影响小，使用于重污秽、潮气大的地区，能够对弱绝缘和大容量设备实施可靠保护。理论上可以实现带电水冲洗。有串联间隙的金属氧化物避雷器综合了MOV和放电间隙的优点，具有放电电压更高，可以避开系统中高幅值、持续时间长威胁避雷器自身安全的部分内过电压，而保持合理的绝缘配合的特点，有选择性地限制过电压。利用电阻片的电容、电阻特性改善了间隙的放电分散性，减小了放电冲击系数，基本上无续流、无截波，吸收能量大抗老化性能强等特性。有串联间隙的金属氧化物避雷器①按MOA额定电压值分类：分为高压类、中压类和低压类三类。高压类指66kV及以上等级的MOA，大致可划分为750kV、500kV、330kV、220kV、110kV、66kV六个电压等级；中压类指3kV～35kV的MOA，大致可划分为3kV、6kV、10kV、35kV四个电压等级；低压类指3kV以下的MOA，大致可划分为1kV、0.5kV、0.38kV、0.22kV四个电压等级。②按用途分类a.系统用线路型避雷器；b.系统用电站型避雷器；c.系统用配电型避雷器；d.并联补偿电容器组保护型避雷器；e.电气化铁道型避雷器；f.电动机及电动机中性点型避雷器；g.变压器中性点型避雷器；h.特种避雷器；i.线路悬挂式避雷器③按外套材料分类a．瓷外套型:瓷外套MOA按耐污秽性能分为四个等级，I级为普通型、II级为用于中等污秽地区（爬电比距20mm/kV）、III级为用于重污秽地区（爬电比距25mm/kV）、IIII级为用于特重污秽地区（爬电比距31mm/kV）。b．复合外套型:复合外套MOA是用复合硅橡胶材料做外套，并选用高性能的氧化锌电阻片，内部采用特殊结构，用先进工艺方法装配而成，具有硅橡胶材料和氧化锌电阻片的双重优点。C．罐式:由MOV、均压罩、外壳、放电计数器以及绝缘盆和电联接器等部分组成，主要应用于GIS电站中。④按结构性能分类MOA可分为：A.无间隙（W），包括单柱、多柱；b.带串联间隙（c）；c.带并联间隙（B）。但应注意：多柱电阻片并联可以显著提高避雷器的能量吸收能力和降低残压，但需严