Y10WF-204／532型单相罐式氧化锌避雷器的可行性分析及设计
氧化锌避雷器特点及选型探讨
４０ ２ ≤Ｕ
≤４ ６８
９ ≤Ｕ ０
≤４ ６８
４ ． ≤Ｕ
≤２ ５
５ ≤Ｕ
≤１ ７
５ ≤Ｕ
≤９ ０
５ ． ≤Ｕ
≤ ｌ８ Ｏ
４ ≤Ｕ ２
≤８ ４
４ ≤Ｕ
≤１ ５ ３
．
０２ ≤Ｉ ＿ ８ Ｊ ≤Ｏ Ｏ ． ５
２４ ．≤Ｕ ≤ １． ５２
使用场所 ：ｓ 表示配电型 ；ｚ 一 一表示电站型；Ｒ 表示 并联补偿 电 一 容器用 ；Ｉ 表示 电机用 ；卜 表示电气化铁道用 卜一 附 加 特 性 ：ｗ一 表 示 防污 型 ；（一表 示 高原 ；Ｔ 一 表 示 湿热 带 地 ｝ Ｈ
区用 ． ．
根据 不同型号 ．避雷器的选型主要 由如下几个参数确定 ：
科 ／／ ２ ｛ Ｉ． ０ ＿
薅
应 用 方 法 论
２ ０ ７
氧化锌避雷 器特 点及选 探讨
张同良
（中冶 赛 迪 公 自动 化 事 业 部 ，重 庆 ４ ０ １ ０ ０ ３）
摘 要 介绍 Ｔ） ， 手要的氧化锌避雷 器的特点 ，并根 据氧化锌避 雷器产 品 号，探 讨 』在不同的应 用场合 ，如何确定避宙 器选型的几 电流峰值 。
根据 Ｇ ３ — ００ Ｂ１０ ２ ２０ ，氧 化 锌 避雷 器 按 标称 放 电电 流 可划 分 为 ２ｋ １ ０ Ａ、 ｌｋ ０ Ａ、５ Ａ、２５ Ａ、１５ Ａ ｋ ．ｋ ｋ 五类 。而凡 ，ＣＢｌ０ ２ ２ ０ 还给 选型 ｌ３ — ０ ０ 建议 ，如 表 １ 示 。 所 因此 ，根据不同的电压等级 及避雷器的使用场所就可以确定避雷器 的标 称放 电 电流
１２ 标 称 放 电 电流 ． 标 称 放 电 电 流 是指 ：用 米 划 分 避 雷 器 等 级 的 ，具 有８２ 波 形 的 省 电 ／０
220kV交流站用型无间隙金属氧化物避雷器技术规范(Y10W-204 532)
表2.2 标准技术特性参数表（投标方填写）序号参数类型标准参数值标准值特性项目单位要求值投标人响应值1.1 额定频率50Hz 单一符合标准参数值/1.2 系统额定电压220kV单一符合标准参数值/1.3 系统最高电压252kV单一符合标准参数值/1.4 安装地点母线侧/线路侧可选符合标准参数值/1.5 避雷器额定电压(有效值)204kV单一符合标准参数值/1.6 持续运行电压(有效值)159kV单一符合标准参数值/1.7 标称放电电流10kA单一符合标准参数值/1.8 8/20μs标称雷电冲击电流下的残压≤532kV单一符合标准参数值/1.9 2ms方波通流容量18次1000A单一符合标准参数值/1.10 30/60μs的操作冲击电流下的残压≤452kV（2kA）单一符合标准参数值/1.11 直流1mA参考电压≥296kV单一符合标准参数值/1.12 75%直流参考电压下的泄漏电流≤50μA单一符合标准参数值/1.13 输电线放电等级(按IEC标准划分)3单一符合标准参数值/1.14 大电流压力释放能力(有效值) (0.2秒)50kA单一符合标准参数值/1.15 小电流压力释放能力(有效值)0.6kA单一符合标准参数值/1.16 1.2/50μs雷电冲击耐压(峰值)950kV单一符合标准参数值/1.17 250/2500μs操作冲击耐压湿状态(峰值)/单一符合标准参数值/1.18 1分钟工频耐压湿状态(有效值)395kV单一符合标准参数值/1.19最大持续相对地运行电压下无线电干扰电压(RⅣ)≤500μV单一符合标准参数值/1.20 内部局部放电≤10pC单一符合标准参数值/序号参数类型标准参数值标准值特性项目单位要求值投标人响应值1.21 接线板容许水平力纵向横向1500N1000N单一符合标准参数值/1.22 抗弯强度瓷：3500N单一符合标准参数值/1.23 与系统连接方式相-地单一符合标准参数值/1.24 被保护设备类型及其绝缘水平(峰值)950kV单一符合标准参数值/。
氧化锌避雷器试验方案
目录1 试验目的 (2)2 试验依据 (2)3 试验项目 (2)4 试验条件 (2)5 仪器设备 (2)6 试验步骤 (2)7 数据处理及结果判定 (4)8 注意事项 (4)9 记录表格 (4)1.试验目的按试验周期安排，对避雷器按有关标准规定进行试验，为能否再正常投入运行提供试验依据。
本试验方案适用于连江黄岐风电场。
2.标准依据2.1 福建省电力有限公司电力设备交接及预防性试验规程2.2 DL/T596-2005《电力设备预防性试验规程》2.3 GB50150-2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》2.4 避雷器生产厂家技术规范3.试验项目3.1 测量本体绝缘电阻3.2 测量氧化锌避雷器直流1mA参考电压及测量0.75倍直流参考电压下漏电流3.3带电测量运行电压下的持续电流（全电流及阻性电流）3.4测量避雷器基座的绝缘电阻3.5检查放电记录器或在线检测仪的动作情况和电流指示4.试验条件该试验需3~5人参加；工作负责人至少具有高压电气试验中级工以上水平，其余人员至少需具备初级工水平。
对于安装户外的试品，该试验应在晴天且湿度不大于85%的环境状况下进行；对于安装户内的试品，该试验应湿度不大于85%的环境状况下进行。
5.6.试验步骤6.1 测量本体绝缘电阻将避雷器外部擦拭干净，分单节进行；采用2500V兆欧表进行测量，与历次试验数据比较应无明显差别。
6.2测量氧化锌避雷器直流1mA参考电压及0.75倍直流参考电压下漏电流现场试验接线如图1所示；试验步骤和注意事项为：⑴对直流电压发生器进行空载升压约超过预加试验电压10-20%，待直流电压发生器正常后进行过电压保护值整定，其值一般按直流电压发生器额定值（电压、电流）整定；⑵按图1接好试验接线：注意直流发生器至避雷器之间的高压引线连接应牢靠，经检查无误后，方可缓慢升压，当直流电流达到1mA时，读取直流电压即U1mA；其值与上次数值比较，变化应不大于5%时，合格；⑶完成U1mA测量后，立即把电压降低至0.75 U1mA左右，将直流微安表的短路刀闸合上，把直流微安表量程换至小档位，然后电压调到0.75 U1mA数值时测量避雷器的漏电流；漏电流不大于50μA时为合格；⑷完成0.75倍直流参考电压下漏电流测量后，立即调节直流发生器降低电压至零；⑸断开交流电源，然后对直流发生器及避雷器进行充分放电，放电完毕，方可拆除高压引线。
浅析氧化锌避雷器的工程应用(一)
浅析氧化锌避雷器的工程应用(一)摘要]根据氧化锌避雷器的发展及分类,对氧化锌避雷器的选用和应用中的问题作以阐述，结合氧化锌避雷器应用中的问题,提出相应的技术措施。
关键词]氧化锌避雷器应用选型技术措施1.概述氧化锌避雷器是国外60年代开始发展起来的过电压保护的新技术，我国从1976年开始进行电力氧化锌避雷器的研究，自80年代以来，我国的氧化锌避雷器技术发展很快，并引进国外先进技术及生产线，到目前国内氧化锌避雷器的生产，无论从数量、规格、还是从质量上都已形成相当的规模和水平，采用国际标准生产的产品都以接近或达到国际先进水准。
现已开发出直至500kV的氧化锌避雷器；由带串并联间隙发展到无间隙，电阻片通流容量不断提高。
从部标到国标（GB11032—89），直至与IEC99—4靠拢的国标GB11032—XXXX（修订报批稿）已经正式完成。
如今在电力系统中氧化锌避雷器得以广泛应用，为提高氧化锌避雷器安全可靠运行的水平，在生产厂不断提高产品设计水平和制造质量的同时，也要加强对运行中氧化锌避雷器进行严格有效的检测和定期预防性试验，及开展氧化锌避雷器的在线监测，都是保证其安全可靠运行的有效手段。
2.氧化锌避雷器的分类我国的氧化锌避雷器研制和生产现以形成集合型和规模化的大生产体系，在经过引进、消化、移植国外的先进技术的发展阶段，现已开发研制具有自己独立知识产权的系列产品，部分产品已达到国际先进水平，并与国际标准接轨参与国际市场的竞争。
以下结合我国生产的氧化锌避雷器系列产品，根据其不同的技术指标进行分类：2.1按电压等级氧化锌避雷器按额定电压值来分类，可分为三类；2.1.1.高压类；其指66KV以上等级的氧化锌避雷器系列产品，大致可划分为500kV、220kV、110kV、66kV四个等级等级。
2.1.2.中压类；其指3kV～66kV（不包括66kV系列的产品）范围内的氧化锌避雷器系列产品，大致可划分为3kV、6kV、10kV、35KV四个电压等级。
氧化锌避雷器现场选用及安装规范
氧化锌避雷器现场选用及安装规范一、氧化锌避雷器规范后的技术参数：电压等级参数备注220KVY10W－200/520或Y10W－204/532（大连法伏安）原则上220KV等级的MOA应使用防污型瓷外套MOA；110KV及以下等级宜采用复合绝缘外套MOA（采用复合外套时型号中含H）。
110KVY10W－100/260或Y10W－102/266（大连法伏安）220KV绕组中性点Y5W－108/281110KV绕组中性点Y1.5W－60/14435KVY5W－51/134或Y5W－52.7/13410KVY5WZ－17/4510KV电容器组Y5WR－17/42或Y5WR－17/4535KV中性点Y5W－51/134二、110KV及以上电压等级避雷器选用原则：1、全部选用无间隙氧化锌避雷器。
2、安装配套的带计数器型泄漏电流在线监测仪。
三、35KV及以下电压等级避雷器选用原则：1、用于室外安装的应统一选用无间隙氧化锌避雷器。
对已安装运行的无间隙MOA，若参数符合上述规范则坚持运行，若不符合则更换为复合外套无间隙MOA。
2、用于封闭柜内安装的应统一选用复合外套无间隙氧化锌避雷器。
PT柜内的避雷器统一更换为复合外套无间隙MOA，开关柜内不得安装避雷器。
2、35kV MOA必须加装配套的带放电计数器的泄漏电流在线监测仪，10kV MOA只加装配套的计数器。
四、现场安装及更换工作中应注意的事项1、主变绕组中性点避雷器的技术要求⑴对220KV变压器而言：220KV绕组中性点应采用Y5W¬—108/281型氧化锌避雷器，并联间隙选用300mm；110KV绕组中性点应选用Y1.5W¬—60/144型氧化锌避雷器，并联间隙选用140mm。
⑵对110KV变压器而言：中性点绝缘水平为60KV（LI325 AC140）的选用Y1.5W¬—60/144型氧化锌避雷器与140mm距离的水平间隙相并联；中性点绝缘水平为44KV（LI250 AC95）的选用Y1.5W¬—60/144型氧化锌避雷器与120mm距离的水平间隙相并联；中性点绝缘水平为35KV（LI185 AC85）的可用115mm距离的单独水平间隙进行保护。
T106-07 Y10W-204型氧化锌避雷器支架及基础施工图
浅析氧化锌避雷器的试验方法
浅析氧化锌避雷器的试验方法摘要: 为保证氧化锌避雷器的安全运行,必须定期对其做电气性能测试，文章介绍了氧化锌避雷器的绝缘电阻试验、停电条件下的直流试验和运行电压下的交流泄漏电流试验并提出了绝缘电阻试验和直流试验的不足之处。
关键词:氧化锌避雷器;试验中图分类号：C33文献标识码：A0引言电力系统中避雷器是保证系统安全运行的重要保护设备之一。
其主要用于限制由线路传来的雷电过电压或操作引起的内部过电压，它对电力系统的安全运行起着十分重要的作用。
氧化锌避雷器是一种与其他类型避雷器有很大差异的新型避雷器,由于氧化锌避雷器具有优良的非线性特性、无间隙、无弱续流、通流容量大、残压低、响应时间快,是保护电力系统安全运行的电力系统安全运行的的重要设备,在电力系统中得到了广泛的应用。
不仅在高压、超高压电力系统新投运的变电站中几乎全部采用氧化锌避雷器,而且在已投入运行的电力系统中也大量改造使用氧化锌避雷器。
目前,氧化锌避雷器在发电厂和变电站应用广泛,但无论是国产氧化锌避雷器还是进口氧化锌避雷器,随着运行时间的加长,氧化锌阀片在长期运行电压下的老化问题就会变得越来越突出。
因此,在运行中定期对其进行预防性试验、加强运行中的检测是一项重要的工作。
1氧化锌避雷器绝缘电阻试验测试绝缘电阻是判断氧化锌避雷器是否受潮的有效方法。
测试前应检查避雷器有无外伤、裂纹、上桩头有无松动、下部接地端子处连接等情况。
测试时使用2500V兆欧表(摇表),把试验接线与避雷器连接可靠,摇表水平放置,摇的速度不要太快或太慢,一般120转/分。
由于氧化锌阀片在小电流工作区域具有特别高的阻值,故绝缘电阻除决定于阀片外还决定于内部绝缘部件和瓷套。
电力行业标准DL/T596-1996《电力设备预防性试验规程》对氧化锌避雷器预防性试验规定:35kV及其以下的避雷器绝缘电阻不低于1000MΩ;35kV以上的避雷器绝缘电阻不低于2500MΩ。
进口避雷器一般按照厂家的标准进行。
浅谈10kV金属氧化锌避雷器试验
浅谈10kV金属氧化锌避雷器试验电气设备是整个电网系统中的核心设备，实际工作中要经受多方电压，例如工频电压、操作过电压、雷击过电压等，当这些电压综合作用于电气设备，电压过高，达到甚至高出设备的绝缘标准时，设备可能经不起过电压的破坏与打击，从而出现绝缘受损、设备损坏等问题。
对此需要采用科学、有效的方法来保护电气设备，控制过电压对其带来的损害，在众多保护性设备中避雷器应该成为首选。
用于保护电气设备免受雷击时高瞬态过电压危害，并限制续流时间，它对电力系统的安全运行起着十分重要的作用。
近期，本地区10kV线路连续发生多起某生产厂家10kV金属氧化锌避雷器故障事故，结合对未使用避雷器进行对比试验分析，通过本体绝缘电阻试验、直流参考电压及泄漏电流试验、阻性电流与全电流试验、局部放电试验和密封性试验，查找故障的原因。
1 检测依据《局部放电测量》（GB/T 7354-2003）；《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》（GB 50150-2006）；《现场绝缘试验实施导则：避雷器试验》（DL/T 474.5-2006）；《避雷器密封試验》（JB/T 7618-2011）；《广东电网公司金属氧化物避雷器技术规范》（S.00.00.05/Q100-0002-0909-6482）。
2 主要测试设备主要测试设备如表1所示：3 样品清单本次试验15只10kV金属氧化锌避雷器样品，型号分别为：Y5WS-17/50、Y5W-17/50、Y5W-12.7/40，Y5WS-17/50、Y5W-17/50型持续运行电压13.6kV；Y5W-12.7/40型持续运行电压10.1kV。
4 检测项目4.1 本体绝缘电阻试验4.1.1 试验要求。
采用2500V绝缘摇表，测量避雷器两端绝缘电阻值，要求测量值必须大于2.5GΩ。
4.1.2 试验结果。
本次试验的15只10kV金属氧化锌避雷器样品绝缘电阻值（GΩ）试验结果均为合格，实测值均大于要求值≥2.5。
220kv氧化锌避雷器试验报告
电流指示
正常正常正常Fra bibliotek试验设备：1、直流高压发生器 ZGF-120KV/5mA SR0019-1
2、兆欧表 ZC25-2 SR0010-1
3、放电计数器测试仪 GSF-ⅣSR0018-1
结论： 合格
试验人：
审核人：
SH/T 3543-G510
氧化锌避雷器试验记录
工程名称：
山东南山铝业股份有限公司
变电所
安装位置
一、铭牌：
型号
Y10W-204/532
额定电压
204kV
工频参考电压
204 kV
直流1mA参考电压
≥296kV
出厂编号
制造日期
2015.6
生产厂家
二、绝缘电阻测量（MΩ）：
相别
出厂编号
基座绝缘电阻
上节绝缘电阻
下节绝缘电阻
A
B
C
三、泄露电流试验：
试验项目
A相上节
A相下节
B相上节
B相下节
C相上节
C相下节
直流1mA下的参考电压（kV）
298.5
75%参考电压下的泄漏电流(μA)
10.2
四、放电计数器试验
型号
厂家
相别
外观检查
动作情况
动作次数
A
完好
正常
5
B
完好
正常
5
C
完好
正常
5
五、在线检测装置电流指示
试验项目
A
B
氧化锌避雷器的综述报告参考模板
氧化锌避雷器的综述报一. 国内外研究动态1.1概述自从1967年日本发现氧化锌压敏特性以来，具有优异非线性伏安特性的金属氧化物电阻片及金属氧化物避雷器迅速发展，在全球低压、高压及超高压领域的应用日益广泛。
近年来又不断呈现新的特点。
1.2国外发展动态1.2.1日本：最早研究与开发，发展较快乂具特色。
日本在避富器开发方面具有以下几点：1）高梯度电阻片的开发首先研究开发出高梯度电阻片为上世纪九十年代中期。
其梯度为400"mm是通常电阻片的两倍，近年来研究已达600"mm这种高梯度电阻片，开始主要用于金届封闭避富器和油浸避$器中，随后用于所有的避富器产品。
第一台使用高梯度电阻片的154kV>JS封闭避富器运行已超过六年，到目前采用高梯度电阻片的避雷器业已超过5000ffi,运行情况正常。
2）线路避$器的开发据介绍，在日本输电线路的电气故障超过半数是由于雷电引起的。
为了降低雷电灾害，采取了多种对策，如降低接地电阻、架设保护线、保护角减小等等。
利用金届氧化物避$器保护线路。
于1980年开始，用在66k研日77kV系统目前已发展至500kV^路。
线路避雷器绝大部分有间隙，电压等级集中在66kVffi 77kV系统。
近几年的发展表明，66-154kV线路安装仍然较多，产品是小型化后的轻便型，便于安装，也减低了成本。
铁塔单方向全装的情况为多，这种紧凑结构的轻便线路避$器值得我们研究、借鉴。
通过计数器来统计发生故障的情况观察了190拗杆塔、安装线路避$器后，证明有97%的保护效果；另外，观察到53 起安装了线路避$器仍然发生闪络的情况，表明是避富器的申联间隙与绝缘子安装的保护间隙绝缘配合不当。
其中，还有一起避富器损坏事故。
紧凑型避$ 器得到迅速发展。
通过13处杆塔20相避雷器的观察66kV^路1999年到2001年3年的对比，未安装避雷器两条线路发生闪络12起，而安装避富器两条线路只发生闪络5起，其中一条线路未发生闪络。
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Y10WF-204/532型单相罐式氧化锌避雷器的可行性分析及设计
摘要：本文介绍了Y10WF-204/532型单相罐式氧化锌避雷器的设计。
在原有钢壳体避雷器的基础上进行二次开发，简要的阐述了该种避雷器的设计方法及过程。
关键词：避雷器；罐体；非线性电阻片；接地装置
避雷器是一种保护电器，用来限制电气设备绝缘上承受的过电压。
本文介绍了Y10WF-204/532型单相罐式氧化锌避雷器的设计。
1 可行性分析
1.1产品用途
Y10WF-204/532型单相罐式氧化锌避雷器是为限制交流252kV系统的过电压而设计的，由非线性金属氧化锌电阻片按照电气上串联、而结构上并联设计的，且无放电间隙。
作为252kV六氟化硫封闭式组合电器主要元件，它有很好的过电压保护功能，并且具有压力释放性能可靠、抗地震能力强、运行维护安全可靠等特点。
1.2技术分析
氧化锌避雷器除电阻片外, 均为容易采购和加工的零部件，其中一部分是直接借用GIS 产品的零部件。
因此，避雷器的设计、生产、装配、调试、试验在我公司是可以实现的。
2Y10WF-204/532型252kV GIS用单相罐式氧化锌避雷器的设计
2.1 该产品应主要遵循下列现行标准要求
a) GB/T7354-2003《局部放电测量》
b) GB11032-2000 《交流无间隙金属氧化锌避雷器》
c) GB/T16927.1-1997 《高电压试验技术第一部分：一般试验要求》
d) JB/T7617-1994《六氟化硫罐式无间隙金属氧化锌避雷器》
2.2 使用范围
2.2.1海拔不超过1000m；
2.2.2安装适用于户内、户外运行
2.2.3周围空气温度不低于-25ºC、不超过+40ºC
2.2.4电源频率48Hz～62Hz；
2.3 基本参数和主要性能指标
2.3.1避雷器额定电压204kV（有效值）
2.3.2避雷器持续运行电压159kV（有效值）
2.3.3避雷器标称放电电流（8/20μs）10kA
2.3.4直流1mA参考电压不小于296kV
2.3.51/20μs陡波冲击电流残压不大于594kV（峰值）
2.3.68/20μs雷电冲击电流残压不大于532kV（峰值）
2.3.730/60μs操作冲击电流残压不大于452kV（峰值）
2.3.82ms方波电流20次800A（峰值）
2.3.9避雷器的持续电流
全电流不大于2mA(有效值)
阻性电流不大于0.4mA(峰值)
2.3.10 避雷器对地绝缘耐受电压
1分钟工频耐受电压460kV（有效值）
雷电冲击耐受电压（1.2/50μs）1050kV（峰值）
2.3.11 SF6气体额定压力（20℃）0.5MPa
2.4 Y10WF-204/532型252kV GIS用单相罐式氧化锌避雷器的整体结构设计
2.4.1罐体的结构设计
由于避雷器需要安装吸附剂、防爆膜、充放SF6气体阀门和在线监测仪等零部件，其相应连接法兰同罐体整体铸造成型。
2.4.2非线性电阻片装配结构设计
氧化锌电阻片是氧化锌避雷器的核心元件，电阻片性能的优劣直接决定着氧化锌避雷器产品的性能。
该电阻片从专业生产厂家购买。
该避雷器包含2柱电阻片，每柱由若干组电阻片组成，每组含3件电阻片（端部除外）。
其中每柱中相邻两组电阻片之间用绝缘垫绝缘，两柱之间相邻的两组电阻片用导电铜板相连。
每柱的电阻片中间用绝缘杆作为绝缘支撑，其中此绝缘杆是向绝缘材料厂购买的。
由于每台避雷器的电阻片数量不同，因此在顶端加了一些导体垫，以便更好的安装调整。
为了保证顶端电场均匀，安装了屏蔽罩，以改善电场结构。
2.4.3接地装置的结构设计
避雷器的电阻片末端与绝缘子通过导电铜板相连，而在线监测仪的高压端子与避雷器的绝缘子用电缆相连，低压端子通过罐体外壳接地。
其中在线监测仪是向专业制造厂家购买的。
2.4.4避雷器的总装
将非线性电阻片装配装于罐体内，与接地装置相连接，再装配一些零部件既可完成避雷器的整体装配。
其中：盆式绝缘子、导体、吸附剂、密封圈、接线端子、气体管路、静触头、连板等均采用252kV GIS产品的通用部件，不需另行设计。
2.4.5样机试验
为了能够加快样机的研制速度，减少试制、试验工作出现反复，我们通过理论计算，在结构方案和材料选择上进行了多方讨论、调研，使整机的图纸资料几乎无差错，加工生产、装配一次性顺利完成。
并顺利完成了全部试验。
3设计总结
Y10WF-204/532型单相罐式氧化锌避雷器的试制成功开拓了我公司252kV GIS产品设计的新领域。
现已有200台左右自制避雷器成功的应用在252kV GIS 产品中，已为我公司节约成本600多万元，同时也彻底结束了我公司金属氧化锌避雷器全部外购的历史。