阀式避雷器的间隙为什么不能取消？阀式避雷器的保护水平怎么测量？
在电力系统中，避雷器是重要的防雷设备，用于保护电气设备免受雷电过电压的损害。阀式避雷器是一种常见的避雷器类型，其内部结构包括非线性电阻片和间隙。本文将详细探讨阀式避雷器的间隙为何不能取消，以及如何测量其保护水平。
一、阀式避雷器的概述
阀式避雷器是一种利用非线性电阻片（又称阀片）和间隙组成的防雷设备。其主要功能是在雷电过电压超过一定阈值时，通过非线性电阻片的导通将过电压泄放到大地，从而保护电气设备。阀式避雷器的典型结构包括以下几个部分：
1.非线性电阻片：由氧化锌（ZnO）等材料制成，具有非线性伏安特性，即在正常工作电压下呈高阻态，而在过电压下呈低阻态。
2.间隙：位于非线性电阻片之间或电阻片与地之间，用于隔离正常工作电压和过电压。
3.绝缘外套：保护内部元件免受外界环境的影响，提高避雷器的机械强度和耐候性。
二、阀式避雷器的间隙为什么不能取消？
阀式避雷器中的间隙在设计和功能上具有重要意义，不能简单地取消。以下是几个主要原因：
1.隔离正常工作电压：
-在正常工作电压下，间隙处于断开状态，确保非线性电阻片不受正常工作电压的影响，保持高阻态。如果取消间隙，正常工作电压将直接加在非线性电阻片上，可能导致电阻片过热损坏。
-例如，对于10kV等级的电力系统，正常工作电压为10kV，如果取消间隙，10kV电压将直接加在非线性电阻片上，使其长时间处于高电压状态，导致电阻片老化和失效。
2.提高过电压响应速度：
-当雷电过电压超过间隙的击穿电压时，间隙迅速击穿，形成导电通道，将过电压迅速泄放到大地。非线性电阻片在这一过程中迅速导通，进一步降低过电压。
-例如，对于10kV等级的阀式避雷器，间隙的击穿电压通常设置为15kV左右。当雷电过电压超过15kV时，间隙迅速击穿，非线性电阻片导通，将过电压泄放到大地，保护电气设备。
3.防止工频续流：
-在雷电过电压消失后，间隙能够迅速恢复到断开状态，防止工频续流通过非线性电阻片。工频续流可能导致电阻片过热损坏，甚至引起火灾。
-例如，当雷电过电压消失后，间隙迅速恢复到断开状态，防止工频电压通过非线性电阻片，确保系统的安全运行。
4.提高保护可靠性：
-间隙的存在提高了阀式避雷器的保护可靠性。即使非线性电阻片出现故障，间隙仍能起到一定的保护作用，防止过电压直接作用在电气设备上。
-例如，如果非线性电阻片因老化或损坏而失效，间隙仍能在过电压超过击穿电压时迅速击穿，将过电压泄放到大地，保护电气设备。
三、阀式避雷器的保护水平怎么测量？
阀式避雷器的保护水平是指其在雷电过电压作用下能够承受的最大电压值。测量阀式避雷器的保护水平通常包括以下几个步骤：
1.测试设备准备：
-高压发生器：用于产生雷电过电压，模拟实际雷电冲击。
-电压测量仪器：用于测量避雷器两端的电压波形，如示波器或高精度电压表。
-电流测量仪器：用于测量避雷器通过的电流波形，如高速采样电流探头。
-负载电阻：用于模拟实际电力系统的负载情况。
2.测试步骤：
-安装避雷器：将阀式避雷器安装在测试平台上，确保其与高压发生器和测量仪器的连接牢固可靠。
-施加雷电冲击：使用高压发生器对避雷器施加标准雷电冲击电压，如8/20μs波形。根据GB/T 11032-2010《交流无间隙金属氧化物避雷器》标准，雷电冲击电压的峰值应逐渐增加，直到避雷器动作。
-记录电压和电流波形：使用示波器和电流探头记录避雷器两端的电压波形和通过的电流波形。确保记录的数据准确无误。
-计算保护水平：根据记录的电压波形，计算避雷器的残压值。残压值是指避雷器在雷电冲击作用下，通过非线性电阻片后的电压值。保护水平通常定义为残压值的1.15倍。
-重复测试：为了确保测试结果的可靠性，应进行多次测试，取平均值作为最终的保护水平。
3.具体数据：
-10kV等级的阀式避雷器：根据GB/T 11032-2010标准，10kV等级的阀式避雷器在8/20μs雷电冲击下的残压值应不超过25kV。因此，其保护水平应不超过28.75kV（25kV×1.15）。
-35kV等级的阀式避雷器：根据同一标准，35kV等级的阀式避雷器在8/20μs雷电冲击下的残压值应不超过70kV。因此，其保护水平应不超过80.5kV（70kV×1.15）。
阀式避雷器中的间隙在防雷保护中起着至关重要的作用，不能简单地取消。通过合理设计和安装，阀式避雷器能够有效地保护电气设备免受雷电过电压的损害。想要获取更多相关内容，欢迎点击避雷器进行了解！
