输配电及用电工程专业技术报告.docVIP

输配电及用电工程专业ZnO避雷器的典型结构有两种：一为支柱式，另一为GIS型(罐式结构)。支柱式ZnO避雷器可单独装设使用，而罐式结构装于GIS内。支柱式的外壳经历了瓷绝缘——EPDM(三元乙丙胶)——硅橡胶。罐式尺寸的减少有助于缩小GIS。支柱式ZnO避雷器自从80年代末和90年代初以来，ZnO避雷器的使用和被用户普遍认可，大大减少了电力系统的保护问题。在初期的结构中，ZnO元件装在瓷套内，而且端部封装一胶要用O型密封圈加以密封。随着时间的推移，特别在恶劣的环境中，密封圈容易劣化而让潮气侵入。80年代，聚合物壳体避雷器问世，英国Bowthorpe EMP公司制造出一整个系列聚合物壳体避雷器，电压直到400kV。在设计时，ZnO元件柱的表面被玻纤增强的树脂均匀地包封。这种结构无气孔，机械强度高，而且在ZnO柱的表面形成均匀的介电强度。这种壳体的材料为EPDM(三元乙丙胶)。它抗电痕，特别适用于污秽地区。继EPDM聚合物之后，出现了硅像胶壳体，硅橡胶壳体相比EPDM壳体，具有明显的优势，这特别表现在：硅橡胶的主化学键上不含碳氮化合物，使之具有高度抗表面污染力和防止碳化泄漏通道时的形成；硅原上了附着许多CH3使之具有疏水性，若表面沉积污秽层，硅能将它的疏水性转移到附着膜上，这就是说，低分子量的硅油能够从本体转移到表面，这就叫低浓度硅迁移；硅橡胶中硅氧键是一个很强的化学键，因之硅像股能受环境的影响诸如臭氧、紫外线辐射或温度极端波动。硅橡胶外壳在内部出现过压力时，它不会像瓷那样爆炸，并有碎片飞出，危及人身及设备安全，硅橡胶仅形成小洞，将压力排出。硅像胶运输方便，安装容易。硅橡胶相比瓷绝缘减轻重量约50％，减小长度25％。由于硅橡胶具有以上优异性能，越来越多的制造公司在避雷器上用硅橡胶取代瓷绝缘。如ABB公司目前提供的中压避雷器，80％为硅橡胶避雷器。罐式新型避雷器将避雷器作成罐式结构，广泛地用于SF6封闭式组合电器(GIS)中。高电位梯度ZnO元件的使用，大大降低了避雷器的高度。普通ZnO元件避雷器高度为470mm，而高电位梯度ZnO元件避雷器高度仅为250mm。其高度约为普通式的一半，这有助于减小GIS的尺寸。采用高电位梯度ZnO元件，可使避雷器呈单柱式，而不需要柱间引线。这就减小了罐式避雷器的内部电感。高电位梯度ZnO元件的单个通讯能力亦好于普通的ZnO元件。 6