真空断路器操作过电压保护_王智勇.pdfVIP

产品与技术 供配用电 PRODUCT TECHNOLOGY 「开关设备」 真空断路器操作过电压保护 文/山东华鲁恒升化工股份有限公司 王智勇 刘振兴 孟桂荣 介绍了真空断路器操作过电压的种类及采用氧化锌避雷器和三相组合式过电压 保护器来抑制操作过电压的比较。 真空断路器的灭弧原理是利用电流第一过零熄 高的电压值，这种过电压称为多次重燃过电压。重 灭的特点将电弧迅速熄灭，具有灭弧电压低，灭弧 燃过电压幅值高，上升陡度快，频率也高，这无疑 能力强，触头损耗小，开断次数多，寿命长，维护 对电动机、变压器的绝缘损害很大，重燃过电压是 方便等优点，山东华鲁恒升化工股份有限公司自 电动机主要危险因素之一。 1996年以来广泛使用开断变压器、高压电动机等设 3.三相同时截流过电压 备。但是，真空断路器在开断变压器、高压电动机 短路故障开断时出现三相同时截流，由此引起 等感性负载时，容易产生截流、多次重燃以及三相 的过电压称为三相同时截流过电压。该过电压产生 同时开断过电压，对电动机及变压器绝缘不利。因 的根本原因是电弧重燃和高频电流幅值大于工频电 此，限制真空断路器操作过电压非常重要。对于限 流瞬时值所致。 制真空断路器操作过电压的措施，我厂使用三相组 真空断路器开断高压电动机时产生的操作过电 合式过电压保护器和氧化锌避雷器作为操作过电压 压的特点为，在通常的情况下，开关截流和多次重 的限制措施，保护用电设备。 燃时，相间过电压为对地过电压的1.5倍，而开关三 相同步截流时，相间过电压为对地过电压的2倍。真 真空断路器的操作过电压 空断路器开断高压电动机时，特别是在开断起动过 1.截流过电压 程中的电动机时，相间操作过电压可达4倍的额定 因真空断路器的灭弧能力强，游离蒸气扩散 电压，严重危及电动机的绝缘。 快，在开断感性或容性负载时，由于开关本身灭弧 装置的作用，在电流从峰值降到自然零点以前熄灭， 对真空断路器操作过电压的抑制措施 电流突然被截止而产生截流现象，并在负载侧出现 真空断路器在开断过程中产生的操作过电压直 较高的电压，这种开断过程中出现的过电压成为截 接威胁用电设备的绝缘，造成设备绝缘老化加速， 流过电压。截流过电压的幅值主要取决于真空断路 甚至导致设备短路接地。因此，对真空断路器的操 器的截流水平，与真空泡的制造工艺和负载性质有 作过电压应采取必要的抑制措施。过电压保护器应 关，对一些波阻抗较大的电气设备则可能产生较高 当满足以下条件。 的过电压，将会危及设备绝缘安全。 1）为能有效地防止过高的操作过电压对电气 2.多次重燃过电压 设备的绝缘造成危害，过电压保护器的保护水平应 真空断路器触头在工频电流过零分离时，因触 低于被保护的电气设备的绝缘冲击耐压水平。 头开距很小，如果承受不住恢复电压的作用就会重 2）由于电气设备的相间绝缘水平与相地绝缘 燃，回路中将会出现高频电流，高频电流过零时电 水平一致，因此过电压保护器的相间保护水平与相