直流浪涌保護器的沖擊放電電壓和沖擊電流殘壓

直流浪涌保護器沖擊放電電壓和沖擊電流殘壓是供絕緣配合計算用的重要數據。由氣體放電理論得知，有串聯(lián)間隙的直流電涌保護器的沖擊放電電壓與所施電壓的陡度有很大關(guān)系,因此,標準規定了在1.2/50us標準波、電壓上升速率為一定值時(shí),陡波頭沖擊電壓及模擬不同波頭的操作過(guò)電壓等作用下的放電電壓值。波頭越陡,放電電壓越高。根據實(shí)測,同一直流浪涌保護器在前述陡波頭沖擊電壓作用時(shí)的放電電壓最大值可達標準波作用時(shí)的1.15倍左右。

沖擊電流殘壓隨沖擊電流波形不同而不同,它是非線(xiàn)性電阻片呈現出的固有特性。

在技術(shù)條件中,通常給出的是在標稱(chēng)放電電流幅值、7/20us波形作用時(shí)的殘壓。沖擊電上升的陡度越大,非線(xiàn)性電阻的殘壓也隨之變大。ZnO電阻片的這一變化比SiC電阻片小。美國曾進(jìn)行過(guò)試驗,其結果如下:0.12us波頭的沖擊電流在SiC電阻片上產(chǎn)生的殘壓是720ps沖擊電流的1.6倍;對ZnO電阻片而言,這一倍數僅為1.27。為了提供與截波沖擊電壓的絕緣配合參數,氧化鋅避雷器在1us陡波頭沖擊電流下的殘壓值也是非常重要的數據。

實(shí)際應用中,選取標準波沖擊放電電壓和標稱(chēng)放電電流殘壓中的一個(gè)最大者作為避雷器的保護水平。保護水平與避雷器額定電壓(峰值)之比稱(chēng)為保護比,它是表征避雷器保護特性的一個(gè)指標,其值越低,保護性能越優(yōu)越。例如,根據5kA沖擊電流殘壓計算的FS型配電避雷器保護比為2.79~3.17,FZ型電站避雷器的保護比為2.32~2.51:用10KA沖擊電流殘壓計算的110~220kV系統用ZnO避雷器的保護比為1.60~1.76。此外,還可用波頭為30~100ps的沖擊電流測量氧化鋅避雷器的殘壓,以及用操作波電流測量碳化硅雷器的殘壓來(lái)表征操作過(guò)電壓出現時(shí)避雷器所呈現的保護特性,這些殘壓與避雷器額定電壓(峰值)之比稱(chēng)為操作保護比。