Ο απαγωγέας μπορεί να απελευθερώσει κεραυνό ή να απελευθερώσει την ενέργεια υπέρτασης λειτουργίας του συστήματος ισχύος, να προστατεύσει τον ηλεκτρικό εξοπλισμό από στιγμιαία υπέρταση (υπέρταση κεραυνού, υπέρταση λειτουργίας, πρόσκρουση παροδικής υπέρτασης συχνότητας ισχύος) και μπορεί να κόψει τον ελεύθερο τροχό χωρίς ηλεκτρική συσκευή που προκαλεί βραχυκύκλωμα σε γείωση στο σύστημα.
Ο ρόλος των αλεξικέραυνων: Τα αλεξικέραυνα είναι εξοπλισμός που χρησιμοποιείται για την προστασία του εξοπλισμού των υποσταθμών από τα κεραυνικά κύματα. Όταν το κρουστικό κύμα κεραυνού που εισάγεται στον υποσταθμό κατά μήκος της γραμμής υπερβαίνει το επίπεδο προστασίας του αλεξικέραυνου, ο απαγωγέας εκκενώνεται πρώτα και το ρεύμα κεραυνού εισάγεται με ασφάλεια στο έδαφος μέσω ενός καλού αγωγού και η συσκευή γείωσης χρησιμοποιείται για τον περιορισμό του πλάτους της τάσης κεραυνού κάτω από το επίπεδο κεραυνικού σοκ του προστατευμένου εξοπλισμού, έτσι ώστε να προστατεύεται ο ηλεκτρικός εξοπλισμός.
(1) Όταν το ηλεκτρικό δίκτυο έχει στιγμιαία παλμική τάση λόγω κεραυνών, ο αλεξικέραυνος θα ενεργοποιηθεί μέσα σε νανοδευτερόλεπτα.
(2) Το αντικεραυνικό αλεξικέραυνο άγει μέσα σε νανοδευτερόλεπτα, βραχυκυκλώνει την τάση παλμού στο έδαφος για να εκφορτιστεί και στη συνέχεια επιστρέφει σε κατάσταση υψηλής σύνθετης αντίστασης, ώστε να μην επηρεάσει την τροφοδοσία του εξοπλισμού χρήστη.
Διάφοροι δείκτες που εμπλέκονται στον απαγωγέα υπέρτασης ισχύος:
(1) Χαρακτηριστικό Volt-second: αναφέρεται στην αντίστοιχη σχέση μεταξύ τάσης και χρόνου.
(2) Συνεχής ροή συχνότητας ισχύος: αναφέρεται στο ρεύμα γείωσης βραχυκυκλώματος συχνότητας ισχύος που ρέει μέσω του αλεξικέραυνου όταν τελειώνει η αστραπιαία τάση ή η υπέρταση εκφόρτισης, αλλά η τάση συχνότητας ισχύος εξακολουθεί να δρα στον αλεξικέραυνο.
(3) Ικανότητα αυτοανάκτησης της διηλεκτρικής ισχύος: η σχέση μεταξύ της διηλεκτρικής ισχύος του ηλεκτρικού εξοπλισμού και του χρόνου, δηλαδή η ταχύτητα ανάκτησης στην αρχική διηλεκτρική αντοχή.
(4) Ονομαστική τάση του αλεξικέραυνου: Αφού το ρεύμα ελεύθερου τροχού της συχνότητας ισχύος διασχίσει το μηδέν για πρώτη φορά, η μέγιστη τάση συχνότητας ισχύος που μπορεί να αντέξει το διάκενο χωρίς να προκαλέσει αναζωπύρωση τόξου ονομάζεται επίσης τάση τόξου.
Ταξινόμηση απαγωγέων:
Οι απαγωγείς που χρησιμοποιούνται συνήθως είναι: τύπος βαλβίδας, τύπος σωλήνα, διάκενο προστασίας, οξείδιο μετάλλου κ.λπ.
1. Αλεξικέραυνος βαλβίδας: Ο απαγωγέας βαλβίδας χωρίζεται κυρίως σε δύο κατηγορίες: συνηθισμένος απαγωγέας βαλβίδας και αλεξικέραυνος μαγνητικής βαλβίδας. Ο συνηθισμένος απαγωγέας βαλβίδων έχει σειρές FS και FZ. Υπάρχουν δύο σειρές απαγωγέων μαγνητικής βαλβίδας εμφύσησης, FCD και FCZ. Η έννοια των συμβόλων αλεξικέραυνου: Αλεξικέραυνος βαλβίδας F, λειτουργία κατανομής S (μετασχηματισμός), σταθμός ισχύος Z, γραμμή Υ, περιστρεφόμενος κινητήρας D, C-με διάκενο εκκένωσης μαγνητικού φυσήματος.
δομή:
①Αποτελείται από ένα διάκενο εκκένωσης και μια πλάκα βαλβίδας μη γραμμικής αντίστασης και σφραγίζεται σε πορσελάνινο σωλήνα.
②Το διάκενο εκφόρτισης αποτελείται από πολλά τυπικά κενά απλής εκφόρτισης (χωρητικότητα διάκενου) συνδεδεμένα σε σειρά και μια ομάδα αντιστάσεων εξισορρόπησης που συνδέονται παράλληλα μπορεί να βελτιώσει την ικανότητα ανάκτησης της αντοχής μόνωσης του διακένου.
③Η βαλβίδα μη γραμμικής αντίστασης αποτελείται επίσης από πολλές μεμονωμένες βαλβίδες σε σειρά. Το διάκενο σπινθήρα αποτελείται από πολλά ηλεκτρόδια χαλκού σε σχήμα δίσκου και κάθε ζεύγος κενών χωρίζεται από ένα φύλλο μαρμαρυγίας πάχους {0.5-1mm (τύπου ροδέλας).
Η διαδικασία εργασίας του απαγωγέα βαλβίδας: το διάκενο σπινθήρα του απαγωγέα βαλβίδας δεν διασπάται κάτω από την κανονική τάση συχνότητας ισχύος, αλλά κάτω από το κύμα κεραυνού και την υπέρταση, το διάκενο σπινθήρα του απαγωγέα διασπάται και η τιμή αντίστασης του η μη γραμμική αντίσταση αλλάζει ξαφνικά με την τάση. Όταν η τιμή αντίστασης γίνεται μεγαλύτερη, το υπερένταση ρέει στο έδαφος μέσω της αντίστασης και η πλάκα της βαλβίδας αντίστασης παρουσιάζει μεγάλη αντίσταση στην τάση συχνότητας ισχύος που συνοδεύει το ρεύμα κεραυνού, έτσι ώστε το ρεύμα συχνότητας ισχύος να μπλοκάρεται από το διάκενο σπινθήρα , και η γραμμή ξαναρχίζει την κανονική λειτουργία και το διάκενο σπινθήρα Συνεργάζεται στενά με την πλάκα της βαλβίδας αντίστασης και ανοίγει και κλείνει σαν βαλβίδα, γι' αυτό ονομάζεται απαγωγέας βαλβίδας.
Ισοδύναμο κύκλωμα απαγωγέα βαλβίδας:
Εφαρμογή απαγωγέα βαλβίδων:
Οι σειρές FS χρησιμοποιούνται γενικά για την προστασία του εξοπλισμού και των κυκλωμάτων μετατροπής και διανομής ισχύος λόγω της μικρής πλάκας βαλβίδας και της χαμηλής χωρητικότητας ροής του απαγωγέα.
Λόγω της μεγάλης πλάκας βαλβίδας και της παράλληλης σύνδεσης αντιστάσεων καρβιδίου του πυριτίου στο διάκενο σπινθήρα, η σειρά SZ έχει μεγάλη χωρητικότητα ροής και χρησιμοποιείται γενικά για ηλεκτρικό εξοπλισμό 35KV και άνω.
2. Κενό προστασίας: Το κενό προστασίας είναι ο απλούστερος εξοπλισμός αντικεραυνικής προστασίας, γενικά κατασκευασμένος από γαλβανισμένο στρογγυλό χάλυβα, που αποτελείται από ένα κύριο διάκενο και ένα βοηθητικό διάκενο. Το κύριο διάκενο γίνεται γωνιακό και τοποθετείται οριζόντια για την κατάσβεση τόξου. Για να αποφευχθεί το βραχυκύκλωμα του κύριου κενού από ξένα αντικείμενα και η πρόκληση δυσλειτουργίας, ένα βοηθητικό διάκενο συνδέεται σε σειρά κάτω από το κύριο διάκενο. Επειδή η ικανότητα κατάσβεσης τόξου του προστατευτικού κενού είναι αδύναμη, απαιτείται γενικά να χρησιμοποιείται με συσκευή αυτόματου επανακλεισίματος για να βελτιωθεί η αξιοπιστία της παροχής ρεύματος.
δομή:
① Αποτελείται από κύριο διάκενο και βοηθητικό διάκενο.
②Το κύριο διάκενο υιοθετεί ένα γωνιακό σχήμα, έτσι ώστε το τόξο ελεύθερου τροχού με συχνότητα ισχύος να είναι εύκολο να ανυψωθεί και να επιμηκυνθεί υπό τη δράση της δικής του ηλεκτροδυναμικής δύναμης και της θερμικής ροής αέρα, και στη συνέχεια να σβήσει.
③Ο ρόλος του βοηθητικού κενού: να αποτρέψει το βραχυκύκλωμα του κύριου κενού από ξένα αντικείμενα και την πρόκληση ατυχημάτων βραχυκυκλώματος στη γείωση.
Ανεπαρκές κενό προστασίας και εφαρμογή:
(1) Το κύριο μειονέκτημα είναι ότι το ισχυρό ρεύμα εισόδου θα προκαλέσει βλάβη στη μόνωση φάσης-φάσης του μετασχηματιστή τριών φάσεων.
(2) Εφαρμογή Χρησιμοποιείται συχνά σε δίκτυα διανομής ισχύος όπου το ουδέτερο σημείο δεν είναι απευθείας γειωμένο κάτω από 10KV. Γενικά εγκαθίσταται μέσα στην ασφάλεια υψηλής τάσης για να μειώσει τον αριθμό των διαδρομών του διακόπτη γραμμής του υποσταθμού.
3. Σωληνοειδές απαγωγέα: Το βασικό στοιχείο του σωληνοειδούς απαγωγέα (απαγωγός καυσαερίων) είναι το διάκενο σπινθήρα που είναι εγκατεστημένο στον σωλήνα παραγωγής αερίου και το διάκενο αποτελείται από ραβδοσχηματισμένα και δακτυλιοειδή ηλεκτρόδια. Ο απαγωγέας σωλήνα αποτελείται από το εσωτερικό διάκενο και το εξωτερικό διάκενο του σωλήνα πυρόσβεσης τόξου. Ο σωλήνας πυρόσβεσης τόξου είναι γενικά κατασκευασμένος από βακελίτη ινών και άλλα υλικά που μπορούν να παράγουν αέριο σε υψηλή θερμοκρασία. Όταν έρχονται τα κύματα κεραυνού και η υπέρταση, τα εσωτερικά και εξωτερικά κενά του σωληνοειδούς απαγωγέα καταρρέουν και το υπερβολικό ρεύμα ρέει στη γη μέσω του καλωδίου γείωσης. Το επακόλουθο ρεύμα συχνότητας ισχύος παράγει ένα ισχυρό τόξο, το οποίο καίει το τοίχωμα του σωλήνα και παράγει μεγάλη ποσότητα αερίου που εκτοξεύεται από το στόμιο του σωλήνα, φυσώντας γρήγορα το τόξο. Ταυτόχρονα, αποκαθίσταται η μόνωση του εξωτερικού διακένου, ο πυροσβεστήρας τόξου ή αλεξικέραυνος διαχωρίζεται από το σύστημα και η τροφοδοσία επανέρχεται.
Ανεπάρκεια και εφαρμογή σωληνοειδούς απαγωγέα:
(1) Μπορεί να κόψει μεγάλο ρεύμα και είναι κατάλληλο για εγκατάσταση στο τμήμα εισερχόμενης γραμμής του υποσταθμού και σε ορισμένα σημεία με ασθενή μόνωση στη γραμμή. Ωστόσο, λόγω των εγγενών δομικών χαρακτηριστικών του απαγωγέα τύπου εξάτμισης, το διάκενο σπινθήρα του εκτίθεται στην ατμόσφαιρα και η ηλεκτρική του απόδοση δεν είναι αρκετά σταθερή. Έτσι, αυτός ο τύπος απαγωγέα χρησιμοποιείται σπάνια.
(2) Επειδή ο απαγωγέας σωλήνων βασίζεται στο ρεύμα συχνότητας ισχύος για να δημιουργήσει κατάσβεση τόξου αερίου, εάν το ρεύμα βραχυκυκλώματος είναι πολύ μεγάλο και το παραγόμενο αέριο υπερβαίνει τη μηχανική αντοχή του σωλήνα πυρόσβεσης τόξου, θα ραγίσει ή θα εκραγεί. εγκαθίσταται γενικά σε εξωτερικό χώρο.
4. Αλεξικέραυνος μετάλλου οξειδίου του ψευδαργύρου: (1) Απαγωγέας οξειδίου του ψευδαργύρου μετάλλου χωρίς κενά (ευαίσθητος στην πίεση απαγωγέας), ένας νέος τύπος απαγωγέα που άρχισε να εμφανίζεται τη δεκαετία του 1970. Σε σύγκριση με τους παραδοσιακούς απαγωγείς υπερτάσεων, οι απαγωγείς οξειδίου μετάλλου χωρίς διάκενο δεν έχουν διάκενο σπινθήρα και χρησιμοποιείται οξείδιο ψευδαργύρου αντί για καρβίδιο του πυριτίου στους απαγωγείς βαλβίδων. Δομικά, οι πλάκες βαλβίδων από πιεζοαντιστάσεις στοιβάζονται και η πλάκα βαλβίδας παρουσιάζει τη μεγαλύτερη αντίσταση υπό τάση συχνότητας ισχύος, η οποία καταστέλλει αποτελεσματικά το ρεύμα συχνότητας ισχύος και παρουσιάζει μικρή αντίσταση σε συνθήκες υπέρτασης, που μπορεί να προστατεύσει τον εξοπλισμό πολύ καλή απελευθέρωση υπερέντασης.
(2) Υπάρχει απαγωγέας μεταλλικού οξειδίου με διάκενο σειράς. Η πλάκα αντίστασης του απαγωγέα μεταλλικού οξειδίου με ένα σύνθετο χιτώνιο συνδέεται σε σειρά με ένα τεμάχιο διάκενου, το οποίο είναι κατάλληλο για συστήματα γείωσης μη ουδέτερου σημείου. Όταν μια μεμονωμένη φάση είναι γειωμένη, μπορεί να προκύψει μια σχετικά σοβαρή μακροχρόνια παροδική υπέρταση και είναι δύσκολο για τον απαγωγέα οξειδίου του ψευδαργύρου χωρίς διάκενα να αντέξει αυτήν την υπέρταση. Ωστόσο, ο απαγωγέας οξειδίου του ψευδαργύρου με σειριακό διάκενο δεν λειτουργεί υπό την υπέρταση μιας μονοφασικής γείωσης με μικρότερο πλάτος, πράγμα που σημαίνει ότι ο απαγωγέας είναι απομονωμένος από το σύστημα. Όταν η τάση είναι υψηλότερη από την προαναφερθείσα τάση, το διάκενο μεταφέρεται και ο απαγωγέας αποφορτίζεται. Αποτελεσματικός εξοπλισμός προστασίας και αντικεραυνικά.
Πλεονεκτήματα των απαγωγέων μεταλλικών οξειδίων:
(1) Εξαιρετική απόδοση προστασίας. Το MOA έχει πολύ καλά μη γραμμικά χαρακτηριστικά.
(2) Μεγάλη ικανότητα ροής. Έχει καλή ικανότητα να απορροφά την αστραπιαία υπέρταση και την παροδική υπέρταση.
(3) Υψηλότερη λειτουργική αξιοπιστία. Υπό κανονικές συνθήκες εργασίας, είναι κοντά στην κατάσταση μόνωσης, το ρεύμα ελεύθερου τροχού συχνότητας ισχύος είναι μόνο στο επίπεδο μικροαμπέρ, η απελευθέρωση ενέργειας επιστρέφει γρήγορα στην κατάσταση υψηλής αντίστασης, η αξιοπιστία λειτουργίας είναι υψηλή και η αντιρρυπαντική ικανότητα είναι ισχυρός.