產真空斷路器的截止等級一般為2 ~ 4年，存在分斷間隙小、斷弧快的問題，容易產生過大的感應電動勢，尤其是相間過電壓幅值大，使得廠用電系統(tǒng)設備事故頻發(fā)，對機組的安全運行極為不利。因此，氧化鋅避雷器被廣泛應用于電力系統(tǒng)中，以限制過電壓的幅值，可靠地保護電氣設備。1操作過電壓的原因和類型在火電廠的生產運行過程中，由于需要經濟運行和節(jié)約廠用電，輔助高壓電機(如給煤機和卸料器電機)的啟停極其頻繁。隨之而來的問題是高壓電機頻繁燒毀，對生產影響很大，給維護帶來很大的工作量和維護成本。斷路器斷開高壓電機或干式變壓器時產生的過電壓有三種類型：a)多次重燃過電壓是由開關弧隙多次重燃和電源對電機側電容器多次充電引起的。b)過電壓切斷過電壓切斷主要是由于流經開關電弧間隙的電流突然中斷而引起的。c)三相同步截止過電壓是斷路器先次分斷重燃時，高頻電流流過弧隙，造成其他兩相弧隙工頻電流快速過零。氧化鋅避雷器抑制過電壓的保護參數(shù)分析當斷路器斷開負載時，由于電機內電流不能突然變化，當電弧斷開或重新點燃時，電機線圈上施加很大的反電動勢U，產生相對地過電壓或相對相過電壓。過電壓主要發(fā)生在負載側。根據(jù)對所用氧化鋅避雷器(以下簡稱避雷器)參數(shù)的分析，我們有以下過電壓估計值。a)根據(jù)家標準GB11032-89，6kV系統(tǒng)保護電機MOA運行的連續(xù)電壓為4.0kV，如果1ma DC電流的參考電壓u1mA大于11.3kV，則6kV高壓電機與地之間會出現(xiàn)絕緣過電壓。如果K=1.25，根據(jù)公式(1)，6kV高壓電機相對運行過電壓的耐受值為b)氧化鋅避雷器相對運行沖擊電流100A的剩余電壓為U100A=K1U1mA，剩余電壓比K1=u10a/U1mA在公式中定義。如果能達到K1=1.4，已經是氧化鋅閥門的高制造水平了。因此，U100A=1.411.3=15.8kV. c)當開關多次斷弧重燃時，相間過電壓為相對過電壓的1.5倍，而u相間過電壓為1.5 u1ma=1.5 15.8=23.7kv.d)當開關三相同步斷開時，相間過電壓相對于地電壓有：u相=2u1ma=2u1ma 現(xiàn)有的氧化鋅避雷器(MOA)可以滿足中性點非有效接地系統(tǒng)中保護兩相之間操作過電壓的要求，但持續(xù)的操作電壓會對氧化鋅閥片造成損壞，兩相之間的操作過電壓根本起不到保護作用。 因此，必須考慮更有效、更可靠的過電壓保護裝置，并安裝在合理的位置，以保證6kV廠用電系統(tǒng)和設備的安全。3.操作過電壓的抑制措施在現(xiàn)有的6kV廠用電系統(tǒng)中，母線上廣泛使用三星接線氧化鋅避雷器。根據(jù)以上分析，可以明確氧化鋅閥門老化損壞非常嚴重，其次不能保護相間過電壓幅值，因此高壓電機絕緣擊穿和相間導體閃絡短路仍時有發(fā)生。因此，我們了解、分析并參考了相關廠家的技術數(shù)據(jù)，認為采用串聯(lián)間隙氧化鋅避雷器(帶間隙的MOA)，將原來的三星接線方式改為四星接線，即三叉戟過壓保護器(簡稱TBP)可以滿足并實現(xiàn)抑制相間過電壓的效果，其優(yōu)勢詳見下文分析。 #p#分頁標題#e#

3.1 TBP過壓保護器采用間隙和氧化鋅閥片相互保護，解決了正常運行時無連續(xù)運行電壓的閥片老化問題。其次，間隙在續(xù)流時容易損壞，但氧化鋅閥板可以使其續(xù)流。兩種元素發(fā)揮各自的優(yōu)勢，彌補各自的不足。3.2 TBP過電壓保護器采用四星接線，可大大降低相間過電壓。據(jù)相關數(shù)據(jù)顯示，與常規(guī)避雷器相比，相間過電壓下降了60 ~ 70，可靠地保護了設備(見圖1)。

圖1四星連接模式

3.3采用性能良好的氧化鋅閥門的間隙動作后，電弧立即熄滅，無隨動，無切斷。間隙不再承擔滅弧任務，通量降低，使用壽命達到10萬次以上。而且間隙結構簡單，數(shù)量少，其沖擊系數(shù)可達1，放電電壓值不隨放電波形的變化而變化，保護性能優(yōu)良。3.4 The過電壓保護器能降低相對相位和相對相位的保護電壓值，可靠地將操作過電壓限制在被保護設備的絕緣允許范圍內，在單相接地、間歇電弧接地和諧振過電壓下能長時間安全運行。4安裝位置分析因為真空斷路器在開斷時，真空泡內的觸頭在開斷距離很小時就能擊穿，在再擊穿的高頻電流過零時有很強的滅弧能力，有三相同步開斷的閾值。所以氧化鋅避雷器只安裝在6kV輔助系統(tǒng)的母線上，其過電壓保護效果極其有限。特別是對于高壓電機和干式變壓器，當負載為切斷過電壓和三相同步切斷時，過電壓主要體現(xiàn)在負載側，直接危害設備。因此，經分析，除了在母線上安裝三星氧化鋅避雷器外，還應在開關的主變壓器側和高壓電機側安裝TBP過電壓保護器，以便更可靠地對設備進行直接保護，其安裝位置如圖2所示。

圖2保護裝置的位置

實施效果：云浮發(fā)電廠1、2號機組6kV廠用電系統(tǒng)給煤機、卸料器開關改造安裝了TBP過電壓保護器。到目前為止(近兩年)，除了電機軸承磨損損壞引起的故障外，電機內還發(fā)生了閃絡短路和相間導體相對接地