電源防雷器也叫防雷器,顧名思義主要用于泄放電力線路上的雷電流。有人說:我干了10多年的電氣,還從來沒有發生過雷擊事故,所以電源防雷器不重要,不裝也可以……
在實際工作中,持有這種觀點的人不在少數,那么,這個觀點是否正確呢,下面我們從幾個方面來進行分析。
低壓配電系統(TN-C、TN-S、TN-C-S、TT、IT)在運行過程中,可能會產生各種形式的過電壓和過電流,可分為3類:
① 雷電過電壓
② 操作過電壓
③ 暫時過電壓
引起低壓系統3類過電壓的原因是:
自然現象,如雷擊,通過直擊或感應產生過電壓;
人為因素,如在輸變電系統或低壓系統終端用戶進行的負載或電容器操作;
非人為因素,如電力系統的故障和恢復或電力系統與信號/通信系統不同系統之間互相作用產生的過電壓。
一、雷電過電壓
雷電是自然現象,不可避免,它對低壓系統最明顯的干擾是系統受到直擊雷,引起系統電壓升高。
由于直擊雷落到建筑物或某部分上面,導致接地點電位上升,超過低壓裝置的絕緣耐受水平,從而引起閃絡,過電壓將會傳播到與其在同一個低壓配電網的相鄰建筑物(設備);
即使一個建筑物沒有直接遭受雷擊,也可能產生過電壓,這是通過配電網絡傳播所導致。所以,建筑物(設備)安裝等電位的SPD裝置(浪涌保護器)非常重要。
二、操作過電壓
通常在一個電氣裝置內,任何開關動作、故障、開始、中斷等總會伴隨著暫時過電壓的產生。
無論對于手動開關或電動開關,每次操作過程中都會產生電弧,由于電感和電容相互作用,使電壓發生改變,從而引起高頻振蕩,該振蕩會使線路之間以及線路與地之間的電壓改變,可能產生很高的過電壓;
在每一個供電系統中,電氣設備上都能觀察到瞬態過電壓,在地下供電系統中,幾乎所有的瞬態過電壓都是機械操作引起的,有時會產生高達幾千伏的過電壓,應盡快將其從線路中泄放入地,以免對設備造成傷害。
三、暫時過電壓
暫時過電壓通常由事故引起的,如低壓配電系統的故障,電容器動作和電動機停機、啟動,這些過電壓是短時的。
由三相供電系統故障引起的暫時過電壓持續時間從0.05S到最大5S。單相電動機啟動,若中線連接不好,將會引起很大的過電壓,它將達到5S,如果不盡快將其泄放,對系統設備將會造成嚴重損害。
綜上所述,浪涌保護器不單是用于雷電流的防護,更重要的是對低壓配電系統中出現的操作過電壓和暫時過電壓的防護。
當電力系統出現高電壓時,SPD(浪涌保護器)呈現低阻抗,電涌電流通過電源防雷器泄放,并且把電壓限制到其保護水平,確保了系統設備的安全運行。
所以,即使雷擊是小概率事件,在整個電力系統中,電源防雷器的作用是非常重要的。