電源防雷器也叫防雷器,顧名思義主要用于泄放電力線路上的雷電流。有人說(shuō):我干了10多年的電氣,還從來(lái)沒(méi)有發(fā)生過(guò)雷擊事故,所以電源防雷器不重要,不裝也可以……
在實(shí)際工作中,持有這種觀點(diǎn)的人不在少數(shù),那么,這個(gè)觀點(diǎn)是否正確呢,下面我們從幾個(gè)方面來(lái)進(jìn)行分析。
低壓配電系統(tǒng)(TN-C、TN-S、TN-C-S、TT、IT)在運(yùn)行過(guò)程中,可能會(huì)產(chǎn)生各種形式的過(guò)電壓和過(guò)電流,可分為3類:
① 雷電過(guò)電壓
② 操作過(guò)電壓
③ 暫時(shí)過(guò)電壓
引起低壓系統(tǒng)3類過(guò)電壓的原因是:
自然現(xiàn)象,如雷擊,通過(guò)直擊或感應(yīng)產(chǎn)生過(guò)電壓;
人為因素,如在輸變電系統(tǒng)或低壓系統(tǒng)終端用戶進(jìn)行的負(fù)載或電容器操作;
非人為因素,如電力系統(tǒng)的故障和恢復(fù)或電力系統(tǒng)與信號(hào)/通信系統(tǒng)不同系統(tǒng)之間互相作用產(chǎn)生的過(guò)電壓。
一、雷電過(guò)電壓
雷電是自然現(xiàn)象,不可避免,它對(duì)低壓系統(tǒng)最明顯的干擾是系統(tǒng)受到直擊雷,引起系統(tǒng)電壓升高。
由于直擊雷落到建筑物或某部分上面,導(dǎo)致接地點(diǎn)電位上升,超過(guò)低壓裝置的絕緣耐受水平,從而引起閃絡(luò),過(guò)電壓將會(huì)傳播到與其在同一個(gè)低壓配電網(wǎng)的相鄰建筑物(設(shè)備);
即使一個(gè)建筑物沒(méi)有直接遭受雷擊,也可能產(chǎn)生過(guò)電壓,這是通過(guò)配電網(wǎng)絡(luò)傳播所導(dǎo)致。所以,建筑物(設(shè)備)安裝等電位的SPD裝置(浪涌保護(hù)器)非常重要。
二、操作過(guò)電壓
通常在一個(gè)電氣裝置內(nèi),任何開(kāi)關(guān)動(dòng)作、故障、開(kāi)始、中斷等總會(huì)伴隨著暫時(shí)過(guò)電壓的產(chǎn)生。
無(wú)論對(duì)于手動(dòng)開(kāi)關(guān)或電動(dòng)開(kāi)關(guān),每次操作過(guò)程中都會(huì)產(chǎn)生電弧,由于電感和電容相互作用,使電壓發(fā)生改變,從而引起高頻振蕩,該振蕩會(huì)使線路之間以及線路與地之間的電壓改變,可能產(chǎn)生很高的過(guò)電壓;
在每一個(gè)供電系統(tǒng)中,電氣設(shè)備上都能觀察到瞬態(tài)過(guò)電壓,在地下供電系統(tǒng)中,幾乎所有的瞬態(tài)過(guò)電壓都是機(jī)械操作引起的,有時(shí)會(huì)產(chǎn)生高達(dá)幾千伏的過(guò)電壓,應(yīng)盡快將其從線路中泄放入地,以免對(duì)設(shè)備造成傷害。
三、暫時(shí)過(guò)電壓
暫時(shí)過(guò)電壓通常由事故引起的,如低壓配電系統(tǒng)的故障,電容器動(dòng)作和電動(dòng)機(jī)停機(jī)、啟動(dòng),這些過(guò)電壓是短時(shí)的。
由三相供電系統(tǒng)故障引起的暫時(shí)過(guò)電壓持續(xù)時(shí)間從0.05S到最大5S。單相電動(dòng)機(jī)啟動(dòng),若中線連接不好,將會(huì)引起很大的過(guò)電壓,它將達(dá)到5S,如果不盡快將其泄放,對(duì)系統(tǒng)設(shè)備將會(huì)造成嚴(yán)重?fù)p害。
綜上所述,浪涌保護(hù)器不單是用于雷電流的防護(hù),更重要的是對(duì)低壓配電系統(tǒng)中出現(xiàn)的操作過(guò)電壓和暫時(shí)過(guò)電壓的防護(hù)。
當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)高電壓時(shí),SPD(浪涌保護(hù)器)呈現(xiàn)低阻抗,電涌電流通過(guò)電源防雷器泄放,并且把電壓限制到其保護(hù)水平,確保了系統(tǒng)設(shè)備的安全運(yùn)行。
所以,即使雷擊是小概率事件,在整個(gè)電力系統(tǒng)中,電源防雷器的作用是非常重要的。