電流トランス内蔵型酸化亜鉛避雷器の利点

こちらでは、新製品情報をすべてご覧いただけます。また、当社の成長と革新を目の当たりにすることもできます。

電流トランス内蔵型酸化亜鉛避雷器の利点

日付:2021年9月13日

1) 従来の問題点酸化亜鉛製避雷器.

1. 職場には潜在的な安全上の危険が潜んでいる
現在、酸化亜鉛製避雷器これらは監視装置と併せて設置され、その構造は下図に示すとおりである。

その時酸化亜鉛避雷器動作中、監視装置のR1には一定の残留電圧が発生します。異なる監視装置によって発生する残留電圧は異なりますが、「交流ギャップレス金属酸化物避雷器」(GB 11032)の規定によれば、残留電圧は最大3kVに達する可能性があります。つまり、避雷器が動作しているとき、監視装置の入力端子には最大3kVの残留電圧が発生します。この残留電圧は、酸化亜鉛避雷器が作動した後の残留電圧に重畳され、酸化亜鉛避雷器の全体的な残留電圧値を増加させ、過電圧を効果的に抑制する上で悪影響を及ぼします。例えば、避雷器定格電圧10kV、公称放電電流5kAの変電所の場合、雷インパルス電流の残留電圧の典型値は27kVです。監視装置の3kVの残留電圧が重畳されると、避雷器の全体の残留電圧は30kVに達し、残留電圧は11.1%増加します。これにより、避雷器の動作特性が著しく変化し、過電圧抑制効果が弱まります。

運用担当者がデータを確認し記録しやすくするために、酸化亜鉛避雷器監視装置は通常、地上約1.8mの高さに設置されます。監視装置の入力部に最大3kVの電圧がかかると、作業員の安全に重大な危険が生じます。

2. 運用上の信頼性には隠れた危険が潜んでいる

従来の配線酸化亜鉛避雷器検出装置を以下の図1に示す。このうち、絶縁ベース、配線、および監視装置はすべて、動作電圧下での酸化亜鉛避雷器の漏洩電流の測定を実現するための追加装置である。これらの装置は、酸化亜鉛避雷器自体の正常な動作には必要ない。これらの追加装置を加えることで、装置の故障の可能性が高まる。どの装置に故障が生じたとしても、避雷器の動作停止や装置の動作安定性への影響を引き起こす可能性がある。例えば、実際の作業では、絶縁ベースに湿気、絶縁異常、または損傷などの問題が発生することが多く、避雷器の動作や監視に影響を与える。

オンライン統計によると、ある年の酸化亜鉛避雷器の重大かつ致命的な欠陥のうち、本体の異常が21件、漏洩電流の異常が110件、外部絶縁の異常が13件、ベース(フランジ)の異常が1件、導体の異常が8件、排水ラインの問題が10件ありました。監視装置の異常は183回でした。追加の機器が避雷器の安定動作に大きな影響を与えることがわかります。別の統計データによると、ある年に110(66)kV以上の避雷器で合計2,509件の欠陥が発生し、そのうち漏洩電流測定の異常による避雷器の欠陥が欠陥総数の31.79%を占め、監視装置の欠陥が52.89%を占めていました。

2) 電流変成器内蔵型酸化亜鉛避雷器の利点
1. 電流トランス内蔵型酸化亜鉛避雷器の場合、設置方法において絶縁ベースと電線が不要となり、図2に示すように、下部フランジが下向き導体を介して接地ネットワークに直接接続されます。漏洩電流と放電電流の循環回路により監視装置が削減されます。これにより、監視装置の残留電圧の重畳による避雷器全体の残留電圧の上昇、および接地ループの開回路によるギャップ放電電圧の重畳による避雷器全体の残留電圧の上昇が解消されます。
2. 避雷器の漏洩電流は変流器から供給されるため、避雷器の運転中、現場に設置された漏洩電流監視計の設置場所に高電圧が発生しず、作業員の安全を脅かすことがなくなります。これにより、酸化亜鉛避雷器の運転安全性を効果的に向上させることができます。
3. 絶縁ベースや電線などの追加部品が削減されるため、運転中に追加部品の不具合により酸化亜鉛避雷器が停止してしまう状況も大幅に減少します。
4. 監視装置自体は高電圧回路に接続されていません。監視装置が故障して交換が必要になった場合でも、避雷器の電源を切る必要はありません。これにより、酸化亜鉛避雷器の動作信頼性を効果的に向上させることができます。