西电避雷器样本

1、无间隙金属氧化物避雷器产品样本一企业简介西安西电避雷器有限责任公司是一家集避雷器及其它过电压保护装置与附属产品、检测设备的专业化研发、设计、生产和经营的大型国有控股合资企业,是由西安电力机械制造公司为优化产业结构、对原西安西电高压电瓷有限责任公司和西安电瓷研究所的避雷器业务进行业务整合,并与西安荣华新材料股份有限公司共同出资新建的避雷器专业化生产企业,隶属于西安电力机械制造公司。西安西电避雷器有限责任公司(西电避雷器公司地处西安经济技术开发区泾河工业园区,占地面积56.55亩,拥有办公、生产厂房建筑面积25904m2,公司注册资金8000万元,具有年产1000kV以下电压等级交、直流各类避雷器

2、合计产值5亿元的生产能力。避雷器产业是依托西瓷公司和西瓷所于1986年联合引进日本日立公司的金属氧化物避雷器生产的关键技术和装备,通过近二十年的不断消化吸收和开发、研制,创造了多项国内第一的研发项目,具有开发设计1000kV以下电压等级各类避雷器的科研研发能力。三峡工程、西电东送工程、±800kV 特高压直流输电工程、1000kV特高压交流输电工程等多项国家重点工程,均采用西电避雷器公司生产的避雷器产品。西电避雷器公司现有员工325人,各类专业技术人员占总人数的20%以上,技术力量雄厚。拥有从日本日立公司引进的喷雾造粒装置、高速分散磨机、含水装置、国内一流的烧成设备等金属氧化物避雷器

3、阀片生产用关键技术装备。拥有国内先进的检验、试验装置,科研、生产、检测试验设备齐全,是国内能够按IEC标准对避雷器产品进行试验、检验的单位之一。经避雷器产业整合,西安西电避雷器有限责任公司秉承原有避雷器产业的生产、研发优势,并在此基础上得到进一步的提升和加强,通过进一步完善和改进企业研发、生产、经营、管理模式,使本公司成为国内产品电压等级最高、技术水平最高、产能最大的避雷器专业制造企业。二产品概述引用标准 西电避雷器公司避雷器产品的设计、制造及试验所遵循的国家和行业的标准及规范如下,但不仅限于此:GB11032-2000 交流无间隙金属氧化物避雷器GB 311.1-1997 高压输变电设备的绝

4、缘配合GB/T 16927.1-1997 高电压试验技术第一部分:一般试验要求GB/T 16927.2-1997 高电压试验技术第二部分:测量系统GB311.3-1997 高电压试验技术第二部分:试验程序GB/T 7354-2003 局部放电测量GB/T 16434-1996 高压架空线路和发电厂、变电所环境污区分级及外绝缘选择标准GB/T 2900.12-1989 电工名词术语避雷器GB/T 2900.19-94 电工术语高电压试验技术和绝缘配合GB 11604-89 高压电器设备无线电干扰测试方法DL/T 620-1997 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合IEC 60815: 1986

5、污秽条件下绝缘子选用导则IEC 60099-4 2006 交流系统用金属氧化物避雷器产品分类 西电避雷器公司生产的氧化锌避雷器,按外壳材料分为瓷套式、罐式、复合外套式三大类;按使用系统可分交、直流避雷器两大类;按使用场所分配电、电站、线路、并联补偿电容器、变压器和电机中性点、发电机和电动机保护用六大类。为满足特殊环境下用户的需要,开发的有高原型、耐污型、抗震型产品。主要产品如下:66kV800kV罐式无间隙金属氧化物避雷器35kV1000kV瓷套式无间隙金属氧化物避雷器3kV550kV复合外套金属氧化物避雷器运行业绩 西电避雷器公司氧化锌避雷器产品先后被陕西省、西安市认定为省、市名牌产品。在国

6、家重点输变电工程:锦辽线、葛州坝、二滩、小浪底、三峡工程等诸多项目中均有西电避雷器公司提供的产品,并多次为东南亚国家、中东、非洲等地区提供大量氧化锌避雷器。其中500kV 避雷器近三年销售业绩近2000台,市场占有率近60%,330kV避雷器销售业绩近750台,市场占有率近95%,产品的运行稳定,用户反映良好。GIS避雷器的市场占有率达到70%以上生产能力 近年来,西电避雷器公司不断对氧化锌电阻片的生产工艺和生产结构的优化调整,随着大量隧道电炉及相关设备的投入生产,氧化锌电阻片的生产能力达到60吨/月。目前,西电避雷器公司具有年产罐式避雷器3000余台、瓷壳式避雷器20000余节、复合外套避雷

7、器4000余台的能力。第一部分31000kV瓷套式无间隙金属氧化物避雷器一用途分类及适用范围额定电压5828kV交流无间隙金属氧化物避雷器是用于保护交流输变电设备免受大气过电压和操作过电压损害的重要保护电器。它适用于户内外,其正常使用条件: .海拔不超过1000m;.最大风速不超过35m/s;.环境温度不高于40,不低于-40;.地震裂度7度及以下地区。对于使用在异常使用条件下的避雷器,另开发了高原型、耐污型和抗震型产品。高原型:可使用于海拔超过1000m的高海拔地区;耐污型:爬电比距不小于25mm/kV,等值附盐密度等于或大于0.03mg/cm2的重污秽地区;抗震型:适用于地震裂度8度及以上

8、(水平加速度0.4g以上的强震地区。避雷器分类见表1。 220kV交流用无间隙金属氧化物避雷器最高海拔3000m110kV交流用无间隙金属氧化物避雷器最高海拔4300m2.3500kV交流用无间隙金属氧化物避雷器全部为单柱式结构,不采用多柱电阻并联的方式。3.110500kV交流用无间隙金属氧化物避雷器分为普通充氮型, 微正压充氮型及微正压充六氟化硫型。4.35500kV交流无间隙金属氧化物避雷器的绝缘底座为瓷底座。2 型号说明 Y结构特性:W使用场所:R设计序号:5特性代号:GK表示避雷器具有抗震能力T表示应用于温热带地区三、特点·优异的保护特性无间隙金属氧化物避雷器由于采用了非线

9、性伏安特性十分优异的氧化物电阻片,陡波、雷电波、操作波下的保护特性比传统的碳化硅避雷器均有显著的改善。特别是:氧化物电阻片良好的陡波响应特性,对陡波电压无迟延;操作残压低,无放电分散性等优点克服了碳化硅避雷器所固有的因陡波放电迟延引起陡波放电电压高,操作波放电分散性大,致使操作波放电电压高等缺点,从而增大了陡波、雷电波、操作波下的保护裕度,在绝缘配合方面,可以做到陡波、雷电波、操作波下的保护裕度接近一致,对设备提供最佳保护,提高了保护可靠性。氧化锌电阻片底的典型伏-安特性曲线图见后图。·大的通流能力金属氧化物避雷器具有吸收各种雷电过电压,操作过电压和工频暂态过电压能力。.4/10s大

10、电流冲击耐受能力金属氧化物电阻片的大电流冲击耐受能力,在引进技术的基础上有了改进和提高,达到了当前国际先进水平。不同标称放电电流等级新产品,其大电流冲击耐受能力为:20kA、10kA金属氧化物避雷器:100kA5kA 金属氧化物避雷器:65kA ·2ms方波通流能力和线路放电等级金属氧化物避雷器能够吸收切空载长线过电压或重合闸过电压线路所释放的能量,其能力大小规定用2ms方波电流和线路放电等级表征。Y5W、Y10W、Y20W系列金属氧化物避雷器其吸收过电压能量的能力列于表2。 ·暂态过电压耐受能力由于系统单相接地、长线电容效应以及甩负荷引起的工频暂态过电压升高,要求避雷器具

11、有一定的耐受能力。本公司金属氧化物避雷器的工频暂态过电压耐受能力见表3。 R·良好的耐污性能金属氧化物避雷器由于采用了无间隙结构,瓷套表面的污秽对避雷器性能的影响(如使碳化硅避雷器的间隙放电电压降低,遮断性能变坏等相应减少。现已批量生产的避雷器瓷套最小公称爬电比距(爬电距离与系统最高电压之比为:无明显污秽地区:爬电比距17mm/kV中等污秽地区:爬电比距20mm/kV重污秽地区:爬电比距25mm/kV特重污秽地区:爬电比距31mm/kV对耐污型产品,按照GB11032交流无间隙金属氧化物避雷器的污秽试验方法进行了试验,其耐污性能见表4。 注:#*等值附盐密度。·独特的压力释

12、放装置35kV及以上等级金属氧化物避雷器带有压力释放装置。压力释放装置由隔弧筒、放压板和压力释放排气口组成。隔弧筒避免电弧直接烧灼瓷壁,能有效地防止电弧的热冲击引起瓷套碎裂;放压板保证动作可靠,及时排除内部压力;排气口使得电弧从内部很快转移到外部,在瓷套外形成电弧短接。Y5W、Y10W、Y20W系列金属氧化物避雷器均按规定进行了压力释放试验。·高的运行可靠性金属氧化物避雷器长期运行可靠性取决于:·金属氧化物电阻片的老化特性各种电压等级的金属氧化物避雷器采用的金属氧化物电阻片,均已通过115、1000h、荷电率8595%的老化试验,试验结果证明其性能是稳定的,功耗随时间增长基

13、本保持稳定或略有下降。·避雷器元件的密封性能避雷器元件采用气密性好、恒定压缩永久变形小的优质橡胶作为密封材料。采用控制密封圈压缩量和增涂密封胶等措施,确保密封可靠。每台产品出厂经过避雷器分厂、质量检验部两级检漏,检验用灵敏度为2.7×10-9Pa.L/s的ZHP10型氦质谱检漏仪进行例检。35kV及以上电压等级的产品漏率要求小于4.43×10-6Pa.L/s,比国家要求的漏率6.65×10-5Pa.L/s提高了一个数量级。·独特、新颖的微正压自封阀结构对于330750kV金属氧化物避雷器,增加了自封阀结构。产品内部充以微正压的高纯度干燥氮气或S

14、F6气体,杜绝了潮气侵入,产品运行时可测量其内部压力变化,直观地判断避雷器密封状况,提高了产品运行可靠性。·产品机械强度3500kV金属氧化物避雷器的芯体均采用单柱结构,金属氧化物电阻片用绝缘棒固定,结构简单,牢固可靠。使用在地震裂度7度及以下地区的避雷器,瓷套抗弯应力大于导线拉力和风力之和,具有2.5倍以上的裕度;使用在地震裂度7度以上的避雷器,除满足上述要求外,瓷套的抗弯应力对于地震力具有1.67倍的裕度。500kV金属氧化物避雷器还进行了振动台的模拟地震试验,标准型的产品可以耐受8度地震烈度,抗震型产品可以耐受9度地震烈度。表5列出按照国标规定的导线拉力、风速、计算出作用于避雷

15、器的力及其与各种型号产品的静力抗弯破坏应力值所得出的安全系数。 四、技术参数本公司生产的3500kV电力系统用交流无间隙金属氧化物避雷器的性能完全符合国家标准GB11032及IEC600994:1991交流无间隙金属氧化物避雷器的规定,并根据公司内控标准3500kV交流无间隙金属氧化物避雷器技术条件的规定,对产品性能及质量进行控制。1.3750kV电力系统用交流无间隙金属氧化物避雷器·电气参数3750kV电站型和线路型金属氧化物避雷器按标称放电电流分为5kA,10kA及20kA。不同标称放电电流等级的避雷器技术参数如表6、表7、表8所示。 表7 10kA避雷器技术参数 表8 20kA

16、避雷器技术参数 ·结构及安装尺寸Y20W、Y10W、Y5W系列化金属氧化物避雷器由避雷器元件、均压环(额定电压192kV 及以上产品、绝缘底座组成。避雷器元件内部由金属氧化物电阻片串联组成,不同电压等级的避雷器选用规格不同的电阻片。方波电流400A及以下的避雷器,采用圆饼状电阻片;方波电流400A以上避雷器采用环状电阻片,均用绝缘杆固定。500kV金属氧化物避雷器为改善电压分布,还带有均压电容器。主要产品的外形、高压引线板和绝缘底座见图2图5,主要产品尺寸和重量见表9。表9 主要产品尺寸、重量表 图1 500kV无间隙金属氧化物避雷器外形图 图2 35330kV无间隙金属氧化物避雷器

17、外形图 图3 750kV无间隙金属氧化物避雷器外形图·绝缘底座安装方法在安装前需要用槽钢制作一个钢架固定在混凝土基础上,钢架上予先按安装孔距开出光孔。底座安装尺寸见图6、图7。 图4 整体瓷底座安装图 图5 35750kV无间隙金属氧化物避雷器安装尺寸示意图2.变压器中性点保护用金属氧化物避雷器Y1.5W系列金属氧化物避雷器是用于保护110、220、330、500kV变压器中性点绝缘免受过电压损坏的保护电器。该避雷器克服了过去用传统避雷器保护不能与中性点绝缘相配合的缺点,可实现最佳保护。其主要电气性能见表11,产品外形见图2图5,产品主要尺寸和重量见表10。绝缘底座安装参照图6、图7

18、。 3.并联补偿电容器组保护用金属氧化物避雷器随着电压等级的提高和电网输送容量的增大,为解决无功补偿,提高功率因数,安装电容器组已成为最经济和收效最快的措施。由于调整电压经常切合电容器组,产生的过电压对电容器及其相连的设备都易造成损坏,必须用避雷器保护。传统的碳化硅避雷器在放电瞬间,电容器阻抗为零,避雷器流过高达几千安培的电流,将严重烧伤电极或使间隙重燃,导致避雷器损坏。金属氧化物避雷器完全不同,由于没有间隙,只要过电压超过直流参考电压,就开始导通,吸收过电压能量,因此对限制投切电容器组的重燃过电压具有明显的抑制效果。避雷器的电气参数见下表11。表11并联补偿电容器组保护用金属氧化物避雷器的电

19、气参数 4.电气化铁道保护用金属氧化物避雷器27.5kV系统及55kV系统电气化铁道保护用额定电压4184kV金属氧化物避雷器主要技术参数如表12所示,其外形见图2,产品尺寸和重量见表9。 图1 图2图1为1000kV 避雷器2007年2月在国网武汉特高压试验基地挂网带电考核照片。产品综合技术水平处于国内领先,达到国际同类产品先进水平,填补了国内空白,有6台产品即将在国网晋东南-荆门1000kV 特高压交流输电试验示范工程中挂网;图2为750kV 避雷器在官厅变电站的挂网运行照片,已有50余台订货产品。 图3 图4图3为±571kV 直流母线避雷器2001年12月在葛上线麦元中继站挂

20、网运行 图4为500kV 交流避雷器污秽试验照片主要瓷外套避雷器产品照片第三部分10kV550kV复合外套无间隙金属氧化物避雷器一用途分类避雷器分类见表1。表1 复合外套金属氧化物避雷器分类 注:3330kV避雷器全部为单柱式结构,不采用多柱电阻并联的方式。二型号说明YH表示避雷器标称放电电流,单位:kA结构特性:W表示无间隙,C使用场所:R表示保护电容器,TX表示适用于线路设计序号:5表示避雷器的额定电压,单位:特性代号:G表示用于高原地区K表示避雷器具有抗震能力 T表示应用于温热带地区三特点·无间隙复合外套金属氧化物避雷器无间隙复合外套金属氧化物避雷器除具有优异的保护特性、大的通

21、流能力外,还因为其外套采用硅橡胶伞裙,具有以下特点:·硅橡胶材料独有的“憎水性”,使避雷器具有良好的耐污性能。·高压注射整体成型,密封性能好,消除了避雷器受潮的隐患。·防爆性良好,从根本上消除了避雷器裙套爆炸的危险。·重量轻,体积小,扩大了避雷器的使用范围,可用于输电线路。·耐碰撞,运输无破损。·机械强度可靠。·带串联间隙复合外套金属氧化物避雷器·避雷器在正常工作时承担电压很低,电阻片几乎不存在老化问题。·避雷器伏秒特性曲线于绝缘子串的伏秒特性曲线线差10%13%,保护性能可靠。四技术参数1 3330kV

22、交流复合外套无间隙金属氧化物避雷器技术参数见表2表7。2 110330kV交流复合外套有串联间隙金属氧化物避雷器技术参数见表8。表2 5kA复合外套无间隙金属氧化物避雷器技术参数 表3 10kA复合外套无间隙金属氧化物避雷器技术参数 表4 变压器中性点保护用复合外套无间隙金属氧化物避雷器技术参数 表5 并联补偿电容器组保护用复合外套无间隙金属氧化物避雷器电气参数 表6 电气化铁道保护用复合外套无间隙金属氧化物避雷器电器参数 表7 线路保护用复合外套无间隙金属氧化物避雷器电器参数 表8 110220kV 交流复合外套有串联间隙金属氧化物避雷器技术参数 五 结构及安装尺寸YH10W 、YH10WX 、YH10C 系列化金属氧化物避雷器由避雷器