組合式過電壓保護器分無間隙和有帶串聯(lián)間隙兩種,本文主要探討帶串聯(lián)間隙氧化鋅避雷器。組合式氧化鋅避雷器由特殊間隙體和氧化鋅閥片(zno)組成,根據(jù)生產(chǎn)廠家技術(shù)方案不同,間隙結(jié)構(gòu)也不同,間隙主要有四間隙、三間隙、菱形間隙(單間隙),六間隙等,同時間隙上有并聯(lián)電阻和無并聯(lián)電阻兩種。間隙的不同技術(shù)特點也不同。
1、四間隙星形接法組合式過電壓保護器
由四個完全相同的保護單元組成過電壓保護器,每個單元都有放電間隙和zno電阻片構(gòu)成。
在該保護器中采用zno和放電間隙相結(jié)合使兩者互為保護。放電間隙使zno的荷電率為零,過電壓保護器的優(yōu)異的非線性又使放電間隙動作后立即熄弧、無截流、無續(xù)流,放電間隙不再承擔滅弧任務,沖擊系數(shù)可以達到1,放電電壓值不隨放電波形變化而變化,因而使用壽命得到提高。該接線方式可將相間過電壓大幅度降低,與常規(guī)的氧化鋅相比,相間過電壓下降60%∽70%。在單相接地、間隙性弧光接地和諧振過電壓下可長期安全運行。由于相相、相地都是雙間隙,每個間隙承擔1/2工頻放電電壓,在正常情況下中心點電位是“零”,則由相間隙承擔工頻電壓,同時對地存在寄生電容,寄生電容的存在會使實際放電值出現(xiàn)不穩(wěn)定。
2、三間隙星形接法組合式過電壓保護器
由三個間隙和四個單元組成過電壓保護器。
其結(jié)構(gòu)與四間隙不同點在于取消了接地保護單元間隙,相地保護采用單間隙,接地保護單元由純電阻性材料組成,在中心點受寄生電容和雜散電容等外界因素相對小。相相過電壓時由相間保護單元和接地保護單元共同完成,相相過電壓也是由兩個間隙來承擔。通過接地保護單元的調(diào)整可以使相相、相地工頻放電電壓做成一樣?!?br>3、菱形間隙星形接法組合式過電壓保護器
由一個菱形間隙和四個單元組成過電壓保護器。
其結(jié)構(gòu)與四間隙星形接法不同點在于采用了菱形間隙結(jié)構(gòu),將帶串聯(lián)間隙的三相組合式過電壓保護器放電間隙的數(shù)量降到1,從而降低了分布電容和雜散電容對放電數(shù)值的影響,相間過電壓和相地過電壓過程均由一個間隙完成。由于間隙和過電壓保護器可以分別裝置,這樣過電壓保護器可直接和外殼材料熱壓鑄在一起,使閥片周圍空腔幾乎不存在,在過電壓保護器的密封受潮和防爆問題解決的比較好。
4、間隙并聯(lián)高壓電阻
間隙上并聯(lián)了一個高壓電阻,在工頻時,間隙的容抗遠大于并聯(lián)電阻的阻抗,間隙兩端的電壓取決于電阻的分壓值。在沖擊時,由于波前很陡,其等值頻率遠高于工頻,此時間隙的容抗遠小于阻抗,電壓分布由容抗決定,故不受并聯(lián)電阻的影響。