國內(nèi)幾種阻容過電壓吸收器的區(qū)別和特點(diǎn)
真空斷路器在關(guān)合、開斷變壓器、電動(dòng)機(jī)和電抗器等感性負(fù)載時(shí)，容易產(chǎn)生截流過電壓、多次重燃過電壓以及三相同時(shí)開斷過電壓。這些過電壓不但具有比較高的幅值，而且振蕩頻率非常高。以前，主要是用阻容吸收器和三相組合式避雷器來保護(hù)。 具有高頻的截流過電壓雖說一般情況下幅值不是很高，但是其振蕩頻率非常高，Z容易破壞感性設(shè)備的匝間絕緣，所以，針對這種操作過電壓，開關(guān)行業(yè)提出不僅要降低過電壓幅值，而且要降低過電壓振蕩頻率。
阻容吸收器工作原理是：正常運(yùn)行時(shí)，阻容吸收器并聯(lián)在開關(guān)柜出線端，當(dāng)操作過電壓來時(shí)，由于其電壓幅值高，而電容器具有儲(chǔ)存電能作用，所以，開始對電容器充電，并通過電阻吸收能量，從而達(dá)到降低過電壓幅值的目的，而且由于阻容吸收器其電容值（0.1μF）遠(yuǎn)大于開關(guān)柜控制的感性設(shè)備的對地電容值（不超過50PF），改變了感性設(shè)備的電感和其對地電容發(fā)生振蕩的條件，因?yàn)�，根�?jù)LC發(fā)生振蕩的頻率的計(jì)算公式f＝1/2π√LC，電容C越大，頻率f越小，使感性設(shè)備相鄰匝間在過電壓時(shí)的電位差變小，從而保護(hù)感性設(shè)備的匝間絕緣。
實(shí)踐證明，原電網(wǎng)中感性設(shè)備對地雜散電容非常小，加入阻容吸收器的電容后，改變了回路參數(shù)，使原來的高頻振蕩變?yōu)榈皖l振蕩。西安高壓電器研究所曾在此方面做過試驗(yàn)，不加阻容吸收器開關(guān)開斷產(chǎn)生的截流過電壓頻率為20~30kHz，而加阻容吸收器后，頻率降到150Hz左右。
國內(nèi)生產(chǎn)阻容吸收器的廠家主要有錦州電力電容器廠、上海電機(jī)廠電容器分廠、西安鏟河電器公司等廠家。前兩家的產(chǎn)品為三個(gè)阻容單元，頂端接A、B、C三相接高壓，下端接地。西安鏟河產(chǎn)品為四星形結(jié)構(gòu)，A、B、C三個(gè)單元接對應(yīng)高壓，D單元接地。其產(chǎn)品主要分為兩種，其特點(diǎn)是：
一、單純阻容吸收器電容器為干式電容器，兩單元之間為0.1μF；電阻為金屬無感電阻，兩單元之間為100Ω。 該種阻容吸收器當(dāng)過電壓幅值低時(shí)對電容器充電后電容兩端電壓也比較低，過電壓幅值高時(shí)其兩端電壓也高，當(dāng)電容器在兩端電壓過高時(shí)，電容器容易被擊穿，自身壽命比較脆弱，因而在系統(tǒng)中單獨(dú)作為過電壓保護(hù)裝置使用越來越少。
二、加間隙阻容吸收器 該產(chǎn)品和單純阻容吸收器相比，主要是在A、B、C三相上加了間隙，在正常運(yùn)行時(shí)，間隙把阻容吸收器和電網(wǎng)隔開，正常運(yùn)行時(shí)，電容器不帶電，使其免受高次諧波影響，從而延長阻容吸收器運(yùn)行壽命。 但是，該裝置Z大缺點(diǎn)是加了間隙后，當(dāng)過電壓來時(shí)，阻容吸收器不動(dòng)作，只有過電壓幅值高過間隙擊穿電壓時(shí)，間隙擊穿，阻容才接入系統(tǒng)工作。
阻容吸收器的功能不僅是降低過電壓幅值，而且降低過電壓的振蕩頻率，從而減緩過電壓的陡度。如果用間隙把阻容隔開，從過電壓開始到間隙被擊穿這一段時(shí)間，過電壓依然維持高頻振蕩波，這時(shí)會(huì)對感性設(shè)備的匝間絕緣造成破壞。 在交流環(huán)境下，電容器運(yùn)行時(shí)，其流過一個(gè)比較大的容性電流。電容器必然要發(fā)熱，如果系統(tǒng)中高次諧波分量大時(shí)，電流更大。
同時(shí)，如果電容器和電阻串聯(lián)，一般電阻配置為100Ω，而電容器阻抗遠(yuǎn)大于此值，所以，電壓主要分布在電容器兩端。再因?yàn)槲覈娋W(wǎng)污染比較嚴(yán)重，高次諧波成分含量高，電壓波動(dòng)范圍大，各類過電壓頻繁，對電容器的運(yùn)行壽命都有很嚴(yán)重的影響，所以，一些廠家在設(shè)計(jì)時(shí)，想著正常運(yùn)行壽命時(shí)，電容器從系統(tǒng)中加間隙隔開，而過電壓來時(shí)，把它加入，初看這種觀點(diǎn)，好像挺有道理，但是，設(shè)計(jì)者主要忽視了阻容的一個(gè)很重要特點(diǎn)，減緩過電壓的陡度，也就是過電壓的頻率。一個(gè)波的波前視在時(shí)間、峰值決定了它的頻率，而把電容器從系統(tǒng)中隔開，過電壓達(dá)到一D峰值時(shí)才加入，在這段時(shí)間內(nèi)，過電壓還是一個(gè)高頻波，根本沒起到減緩過電壓陡度的作用。
所以說，加了間隙后，只能說提高了阻容吸收器自身安全，卻大大降低了阻容吸收器的保護(hù)性能，使阻容吸收器失去了降低過電壓振蕩頻率、減緩過電壓陡度的作用。 阻容吸收器沒有保護(hù)裕度，過電壓幅值低時(shí)殘壓低，過電壓幅值高時(shí)殘壓也高，并且電容器也因沒有保護(hù)而在電壓過高時(shí)容易損壞。并且不能夠保護(hù)雷電過電壓和幅值特別高的操作過電壓。所以，在電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T 620—1997《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合》第4.2.7條提出，R—C阻容吸收裝置只適用于截流過電壓。
由于阻容吸收器使用存在的缺陷，所以三相組合式避雷器來作為真空開關(guān)的保護(hù)越來越多。三相組合式避雷器由于其良好的保護(hù)性能而在目前系統(tǒng)中得到廣泛的使用，因?yàn)樗饶鼙Ｗo(hù)相地過電壓，又能保護(hù)相間過電壓，對操作過電壓和雷電過電壓都能起到較好的保護(hù)作用。
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