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貴州防雷設(shè)備淺談它的發(fā)展歷程

信息來源:貴州云海氣象科技服務(wù)有限責(zé)任公司 | 發(fā)布時間:2023-10-17 | 瀏覽:693次

貴州防雷設(shè)備就是通過現(xiàn)代電學(xué)以及其它技術(shù)來防止被雷擊中的設(shè)備。防雷設(shè)備從類型上看大體可以分為:電源防雷器、電源保護插座、天饋線保護器、信號防雷器、防雷測試工具、測量和控制系統(tǒng)防雷器、地極保護器。


發(fā)展

電的普遍使用促進了防雷產(chǎn)品的發(fā)展,當(dāng)高壓輸電網(wǎng)為千家萬戶提供動力和照明時,雷電也大量危害高壓輸變電設(shè)備。高壓線架設(shè)高、距離長、穿越地形復(fù)雜,容易被雷擊中。避雷針的保護范圍不足以保護上千公里的輸電線,因此避雷線作為保護高壓線的新型接閃器就應(yīng)運而生。在高壓線獲得保護后,與高壓線連接的發(fā)、配電設(shè)備仍然被過電壓損壞,人們發(fā)現(xiàn)這是由于 “感應(yīng)雷”在作怪。(感應(yīng)雷是因為直擊雷放電而感應(yīng)到附近的金屬導(dǎo)體中的,感應(yīng)雷可通過兩種不同的感應(yīng)方式侵入導(dǎo)體,一是靜電感應(yīng):當(dāng)雷云中的電荷積聚時,附近的導(dǎo)體也會感應(yīng)上相反的電荷,當(dāng)雷擊放電時,雷云中的電荷迅速釋放,而導(dǎo)體中原來被雷云電場束縛住的靜電也會沿導(dǎo)體流動尋找釋放通道,就會在電路中形成電


脈沖。二是電磁感應(yīng):在雷云放電時,迅速變化的雷電流在其周圍產(chǎn)生強大的瞬變電磁場,在其附近的導(dǎo)體中產(chǎn)生很高的感生電動勢。研究表明:靜電感應(yīng)方式引起的浪涌數(shù)倍于電磁感應(yīng)引起的浪涌。)雷電在高壓線上感應(yīng)起電涌,并沿導(dǎo)線傳播到與之相連的發(fā)、配電設(shè)備,當(dāng)這些設(shè)備的耐壓較低時就會被感應(yīng)雷損壞,為抑制導(dǎo)線中的電涌,人們發(fā)明了線路避雷器。


早期的線路避雷器是開放的空氣間隙??諝獾膿舸╇妷汉芨?,約500kV/m,而當(dāng)其被高電壓擊穿后就只有幾十伏的低壓了。利用空氣的這一特性人們設(shè)計出了早期的線路避雷器,將一根導(dǎo)線的一端連在輸電線上,另一根導(dǎo)線的一端接地,兩根導(dǎo)線的另一端相隔一定距離構(gòu)成空氣間隙的兩個電極,間隙距離確定了避雷器的擊穿電壓,擊穿電壓應(yīng)略高于輸電線的工作電壓,這樣當(dāng)電路正常工作時,空氣間隙相當(dāng)于開路,不會影響線路的正常工作。當(dāng)過電壓侵入時,空氣間隙被擊穿,過電壓被箝位到很低的水平,過電流也通過空氣間隙泄放入地,實現(xiàn)了避雷器對線路的保護。開放間隙有太多的缺點,如擊穿電壓受環(huán)境影響大;空氣放電會氧化電極;空氣電弧形成后,需經(jīng)過多個交流周期才能熄弧,這就可能造成避雷器故障或線路故障。以后研制出的氣體放電管、管式避雷器、磁吹避雷器在很大程度上克服了這些毛病,但他們?nèi)匀皇墙⒃跉怏w放電的原理上。氣體放電型避雷器的固有缺點:沖擊擊穿電壓高;放電時延較長(微秒級);殘壓波形陡峭(dV/dt較大)。這些缺點決定了氣體放電型避雷器對敏感電氣設(shè)備的保護能力不強。


半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展為我們提供了防雷新材料,比如穩(wěn)壓管,其伏 —安特性是符合線路防雷要求的,只是其通過雷電流的能力弱,使得普通的穩(wěn)壓管不能直接用作避雷器。早期的半導(dǎo)體


避雷器是以碳化硅材料做成的閥式避雷器,它具有與穩(wěn)壓管相似的伏 —安特性,但通過雷電流的能力很強。不過很快人們又發(fā)現(xiàn)了金屬氧化物半導(dǎo)體變阻器(MOV),其伏 —安特性更好,并具有響應(yīng)時間快、通流容量大等許多優(yōu)點。因此,目前普遍采用MOV線路避雷器。


隨著通信的發(fā)展,又產(chǎn)生了許多用于通信線路的避雷器,由于受通信線路傳輸參數(shù)的約束,這一類避雷器要考慮電容和電感等影響傳輸參數(shù)的指標(biāo)。但其防雷原理與MOV基本一致。



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