氧化锌避雷器安装位置及安装的必要性讨论

如图，避雷器安装在距离被保护设备L远的位置。Uc.5是避雷器动作后的残压，Um是被保护设备上的冲击过电压。则用电设备上受到的冲击电压最大值：

Um=Uc.5+2ατ=Uc.5+2αL/V

Uc.5—避雷器动作后的残压

α—过电压电波的陡度

L—被保护设备与避雷器之间的距离

V—过电压波传播速度

因此L越短，避雷器的保护效果越好。

避雷器的保护对象是电机、变压器等用电设备，按图B安装更接近被保护设备，保护效果也更好。

受限于现场的安装空间，变压器可以按图B安装，但电动机不可能。

过去，有一种过电压保护装置，RC阻容过电压吸收装置，因运行可靠性较差，没有能够推广开来。理论上，电容C上的电压不能突变，所以电容C有削平过电压波头的特性，RC阻容过电压吸收装置的保护效果强于ZNO避雷器。

RC阻容过电压吸收装置中R取100欧，C取0.1μF。

一些引进的大容量的电动机，其过电压吸收装置就是RC回路。

ABB生产的10kV、100KA的SF6开关，开关两侧也是安装的RC回路过电压保护装置。

下面这些文字摘自中国电器工业协会高压开关分会《真空断路器操作过电压及其防护论文集》中《真空断路器过电压保护装置》一文。

“装在母线上的过电压限幅器，不能保护由与之相连的真空断路器开断所引起的过电压。

过电压限幅器或者RC回路，应装在电动机近旁，只有在电缆长度小于40~50m时才允许装在配电装置中的断路器旁。

如果在真空断路器和变压器之间有足够大的电容（电缆或者架空线)，在开断变压器时，一般不会产生危险的过电压。在这种情况下，由于恢复电压的频率低，重燃突然变得很困难，大电容在截流时能消除过电压。计算表明，如果把6kV或10kV电网的相对地电容提高0.3μF,对应35kV电网则提高到0.1μF，那就不要求再加专门的保护。”

查《电力工程电气设计手册I 电气一次部分》，具有金属保护层的三芯电缆每相对地电容值μF/km为：

序号	电缆截面mm2	6kV	10kV
1	50	0.36	0.29
2	70	0.40	0.31
3	95	0.42	0.35

因此，我一直想能不能取消10kV、6kV系统供变压器的防操作过电压的ZNO避雷器——避雷器本身也是一种故障率较高的设备。变压器的耐过电压的能力大于电动机，电动机回路不敢取消。

现在，防操作过电压的避雷器都是安装在开关柜内，距离被保护设备100m-1000km。10kV系统避雷器绝大多数选YH5W-17/45，17是避雷器的额定电压kV，45是避雷器的雷电保护水平kV，避雷器操作过电压的保护水平在32kV左右，大于10kV油浸变压器连同套管的耐压试验28KV。

现在真空开关的截流水平已经很低了。

防雷用的避雷器不能取消。

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