Overspanningsremmers uitgelegd: principes, soorten en toepassingen - een praktische gids voor ingenieurs van elektriciteitssystemen

Overspanningsbeheersers zijn essentiële beschermingsapparatuur in moderne energiesystemen.het beschermen van transformatorenModerne hoogspanningsarrestoren zijn voornamelijk gebaseerd op metaaloxide-technologie, met name zinkoxide (ZnO).IEC 60099-4 heeft betrekking op gatloze metaaloxide-overspanningsremmers voor wisselstroomsystemen boven 1 kV.

Een overspanningsbeveiliging is verbonden tussen het stroomsysteem en de grond om gevaarlijke tijdelijke overspanningen te beperken.de weerstand daalt snelNa het passeren van de overgangsspanning keert de spanning terug naar een hoge impedantie.

Het actieve element van een moderne metaal-oxide-overspanningsbeheersing is een stapel zink-oxide-varistorblokken met een sterk niet-lineaire stroomspanningskenmerken.de blokken leiden zeer weinig stroomWanneer een bliksem of een schakelaarslag de spanning verhoogt, neemt de geleiding sterk toe, waardoor de spanningsstroom wordt afgeleid en de overspanning wordt vastgeklemd.Het gatloze ontwerp zorgt voor een snelle reactie zonder de serie vonkgat gebruikt in oudere technologieën.

De onderstaande tabel geeft een samenvatting van de belangrijkste soorten die vaak worden gebruikt in energiesystemen:

Belangrijke selectiefactoren zijn onder meer:

• Continu werkspanning (Uc) en nominale spanning;
• een vermogen tot tijdelijke overspanning;
• Nominale ontladingsstroom;
• Restspanning of beschermingsniveau;
• energiebehandelingscapaciteit;
• grondingsomstandigheden;
• Verontreiniging en hoogte;
• Plaats van installatie.

De juiste selectie zorgt ervoor dat de arrester bestand is tegen normale systeemomstandigheden en tegelijkertijd een effectieve tijdelijke bescherming biedt.

Typische toepassingen zijn:

• de bescherming van de vermogenstransformer;
• bescherming van de substationsbus en van de schakelinstallaties;
• luchtoverbrengings- en distributielijnen;
• ondergrondse kabelovergangspunten;
• Generator- en motorbescherming;
• systemen voor hernieuwbare energie;
• Industriële elektrische installaties.

Het primaire doel is om voorbijgaande overspanningen onder het isolatievermogen van beschermde apparatuur te houden.

Arrestanten worden blootgesteld aan elektrische, thermische, milieueffecten en mechanische spanningen.en overmatige energie-absorptie kan hun toestand beïnvloedenDe beoordeling kan betrekking hebben op visuele inspectie, meting van de lekstroom, thermische inspectie en andere diagnostische methoden.Analyses van lekstroom worden op grote schaal bestudeerd als conditiemonitoringsmethode voor metaaloxidearrestoren.

Overspanningsbeheersers zijn een belangrijk onderdeel van de coördinatie van de isolatie.Installatie is ook belangrijk.: lange verbindingsleidingen kunnen de door beschermde apparatuur waargenomen spanning tijdens snelle voorbijgaande stromen verhogen.en lay-out moeten daarom samen worden beschouwd.

Overspanningsbeveiligers bieden een kritieke beschermingslaag tegen bliksem en overspanningen.Moderne metaal-oxide arresters gebruiken de niet-lineaire kenmerken van ZnO varistors om de energiestroming af te leiden en spanningsspanning te beperkenHet begrijpen van arrestertypen, werkingsprincipes, ratings, installatievereisten en conditiemonitoring helpt ingenieurs bij het selecteren en onderhouden van effectieve overspanningsbescherming.Een goede toepassing kan de isolatiestress verminderen, de betrouwbaarheid van de apparatuur verbeteren en de stabiliteit van het elektriciteitssysteem op lange termijn ondersteunen.