I vantaggi degli scaricatori di ossido di zinco con trasformatori di corrente integrati

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I vantaggi degli scaricatori di ossido di zinco con trasformatori di corrente integrati

Data: 13-09-2021

1) Problemi con la tradizionearrestatori di ossido di zinco.

1. Ci sono potenziali pericoli nascosti per la sicurezza sul lavoro
Attualmente,arrestatori di ossido di zincovengono installati insieme ai dispositivi di monitoraggio e la loro struttura è illustrata nella figura sottostante.

Quando ilarrestatore di ossido di zincoIn funzione, verrà generata una certa pressione residua su R1 nel dispositivo di monitoraggio. La tensione residua generata dai diversi dispositivi di monitoraggio sarà diversa, ma secondo le disposizioni della norma "AC Gapless Metal Oxide Lightning Scaricator" (GB 11032), la tensione residua può raggiungere i 3 kV. In altre parole, il terminale di ingresso del dispositivo di monitoraggio avrà una tensione residua fino a 3 kV quando lo scaricatore è in funzione. Questa tensione residua si sovrapporrà alla tensione residua dopo l'attivazione dello scaricatore in ossido di zinco, aumentando il valore complessivo della tensione residua dello scaricatore in ossido di zinco, con un effetto negativo sulla soppressione efficace delle sovratensioni. Ad esempio, unparafulminePer una sottostazione con tensione nominale di 10 kV e corrente di scarica nominale di 5 kA, il valore tipico della tensione residua della corrente impulsiva di fulmine è di 27 kV. Se si sovrappone la tensione residua di 3 kV del dispositivo di monitoraggio, la tensione residua complessiva dello scaricatore raggiungerà i 30 kV e aumenterà dell'11,1%, modificando notevolmente le caratteristiche operative dello scaricatore e indebolindone l'effetto di soppressione delle sovratensioni.

Per facilitare il personale operativo nel controllo e nella registrazione dei dati,arrestatore di ossido di zincoIl dispositivo di monitoraggio è generalmente installato a circa 1,8 m da terra. Una tensione massima di 3 kV all'ingresso del dispositivo di monitoraggio rappresenterà un grave rischio per la sicurezza del personale addetto ai lavori.

2. Esistono pericoli nascosti nell'affidabilità operativa

Il cablaggio del tradizionalearrestatore di ossido di zincoIl dispositivo di rilevamento è illustrato nella Figura 1 sottostante. Tra questi, la base isolante, il filo e il dispositivo di monitoraggio sono tutti dispositivi aggiuntivi per la misurazione della corrente di dispersione dello scaricatore all'ossido di zinco alla tensione di esercizio. Questi dispositivi non sono necessari per il normale funzionamento dello scaricatore all'ossido di zinco stesso. L'aggiunta di questi dispositivi aggiuntivi aumenta la probabilità di difetti dell'apparecchiatura. Indipendentemente da quale apparecchiatura presenti un difetto, questo può causare l'arresto del funzionamento dello scaricatore e comprometterne la stabilità. Ad esempio, nel funzionamento effettivo, la base isolante presenta spesso problemi di umidità, isolamento anomalo o danni, che compromettono il funzionamento e il monitoraggio dello scaricatore.

Secondo le statistiche online, tra i difetti gravi e critici degli scaricatori di ossido di zinco in un dato anno, si sono verificate 21 anomalie nel corpo, 110 correnti di dispersione anomale, 13 anomalie nell'isolamento esterno, 1 anomalia nella base (flangia), 8 anomalie nei conduttori e 10 problemi nella linea di drenaggio. Il dispositivo di monitoraggio ha presentato anomalie 183 volte. Si può osservare che l'apparecchiatura aggiuntiva avrà un impatto significativo sul funzionamento stabile dello scaricatore. Ulteriori dati statistici mostrano che in un dato anno si sono verificati un totale di 2.509 difetti negli scaricatori di fulmini da 110 (66) kV e superiori, di cui i difetti degli scaricatori dovuti a misurazioni anomale della corrente di dispersione hanno rappresentato il 31,79% del numero totale di difetti e i difetti dei dispositivi di monitoraggio hanno rappresentato il 52,89%.

2) Vantaggi dello scaricatore di ossido di zinco con trasformatore di corrente incorporato
1. Per lo scaricatore in ossido di zinco con trasformatore di corrente integrato, la base e il filo isolanti vengono eliminati nel metodo di installazione e la flangia inferiore è collegata direttamente alla rete di terra tramite il conduttore di discesa, come mostrato nella Figura 2 sopra. Il circuito di circolazione della corrente di dispersione e della corrente di scarica riduce i dispositivi di monitoraggio. Ciò elimina l'aumento della tensione residua complessiva dello scaricatore causato dalla sovrapposizione della tensione residua del dispositivo di monitoraggio e l'aumento della tensione residua complessiva dello scaricatore causato dalla sovrapposizione della tensione di scarica di intercapedine causata dal circuito aperto del circuito di terra.
2. Poiché la corrente di dispersione dello scaricatore viene prelevata dal trasformatore di corrente, durante il funzionamento dello scaricatore non si verificherà alcuna alta tensione in corrispondenza del misuratore di corrente di dispersione installato in loco, il che non rappresenterà più una minaccia per la sicurezza personale degli operatori. In questo modo, la sicurezza operativa dello scaricatore all'ossido di zinco può essere efficacemente migliorata.
3. Grazie alla riduzione di componenti aggiuntivi quali basi isolanti, fili, ecc., si ridurrà notevolmente anche la possibilità che il dispositivo di arresto dell'ossido di zinco sia costretto ad arrestarsi durante il funzionamento a causa di difetti dei componenti aggiuntivi.
4. Il dispositivo di monitoraggio non è più collegato al circuito ad alta tensione. In caso di guasto del dispositivo di monitoraggio e necessità di sostituzione, non è necessario spegnere lo scaricatore. In questo modo, l'affidabilità del funzionamento dello scaricatore all'ossido di zinco può essere notevolmente migliorata.