氧化锌避雷器具有的明显特点 氧化锌避雷器的阀片电阻具有非线性特性

氧化锌避雷器有哪些特点和用途?

氧化锌避雷器的特点:

1、优良的非线性伏安特性

2、陡波响应特性好

3、响应速度快,无放电时延响应速度为纳秒级

4、动作稳定,内部无间隙,乃污秽,可用于高海拔地区

5、结构简单,可靠,可在线监测避雷器的老化性能

6.良好的密封性

它的用途:氧化锌避雷器结构简单、体积小、重量轻,已被广泛应用于中低压电力系统。 该产品是今后的发展方向。

金属氧化物和氧化锌避雷器的区别?

氧化锌避雷器是金属氧化物避雷器中的一种,没有区别。

金属氧化物避雷器的非线性电阻阀片主要成分是氧化锌,氧化锌的电阻片具有极为优越的非线性特性。正常工作电压下其电阻值很高,实际上相当于一个绝缘体。

只有压敏电阻片的新型避雷器,压敏电阻片是由氧化锌等金属氧化物烧结而成的多晶半导体陶瓷元件,具有理想的阀特性。同时具有非线性系数小、保护特性好、能量吸收能力强、通流能力大、结构简单和稳定性好等优点。

延伸阅读

前面曾经写过几篇关于氧化锌避雷器的文字。

氧化锌避雷器热崩溃,是避雷器从缺陷演变成故障的重要过程和原因。

热崩溃当然是从阀片温度高开始的。

所以氧化锌避雷器内部哪里最热,不论是在正常运行电压下还是在过电压等情况下,是一个非常有意思的问题,我们必须要关注。

 

上图是氧化锌避雷器的结构示意图。

氧化锌阀芯是由一个一个氧化锌阀片叠放而成。在运行电压或过电压作用下,电流流过氧化锌阀片,产生热量。

所有的阀片,从上到下温度会一样吗?

不会!

哪个位置温度会最高呢?

中部。

为什么?

理论分析、仿真计算还是很复杂的。

而简单地说,阀片热量的传导和散发主要是通过相邻阀片以及外部绝缘材料完成。位于避雷器上部和下部的阀片与避雷器上下法兰的金属部分相邻较近,而位于避雷器中部的阀片则很远。

 

根据固体传热的公式

 

(Φ为传热量,k为导热系数,A为传热面积,∆T为温度变化)

由于金属的导热系数远大于氧化锌和绝缘材料,所以氧化锌避雷器两端的阀片散热速度会更快。

因此氧化锌内部,中间位置的阀片温度会高于两端的阀片温度。

 

不过我们常用的红外测温手段不一定能够证实这个分布特性,可能的原因是避雷器外部的温度是阀片温度传导的结果,并不能准确等效于内部阀片温度及其分布特性。

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