Ventajas de los pararrayos de óxido de zinc con transformadores de corriente incorporados

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Ventajas de los pararrayos de óxido de zinc con transformadores de corriente incorporados

Fecha: 13-09-2021

1). Problemas con los métodos tradicionalespararrayos de óxido de zinc.

1. Existen peligros potenciales ocultos para la seguridad en el trabajo.
Actualmente,pararrayos de óxido de zincSe instalan junto con dispositivos de monitorización, y su estructura se muestra en la figura siguiente.

Cuando elpararrayos de óxido de zincCuando el dispositivo de monitoreo está en funcionamiento, se generará una cierta presión residual en R1. La tensión residual generada por los diferentes dispositivos de monitoreo será diferente, pero según las disposiciones de la norma "Pararrayos de óxido metálico sin espacio de CA" (GB 11032), la tensión residual puede alcanzar hasta 3 kV. En otras palabras, el terminal de entrada del dispositivo de monitoreo tendrá una tensión residual de hasta 3 kV cuando el pararrayos esté en funcionamiento. Esta tensión residual se superpondrá a la tensión residual después de que se active el pararrayos de óxido de zinc, lo que aumenta el valor total de la tensión residual del pararrayos de óxido de zinc, lo que tiene un efecto negativo en la supresión efectiva de sobretensiones. Por ejemplo, unpararrayosPara una subestación con una tensión nominal de 10 kV y una corriente de descarga nominal de 5 kA, el valor típico de la tensión residual de la corriente de impulso de rayo es de 27 kV. Si se superpone la tensión residual de 3 kV del dispositivo de monitoreo, la tensión residual total del pararrayos alcanzará los 30 kV, lo que representa un aumento del 11,1 % y alterará significativamente las características de funcionamiento del pararrayos, debilitando su capacidad para suprimir sobretensiones.

Para facilitar que el personal operativo verifique y registre los datos,pararrayos de óxido de zincEl dispositivo de monitoreo generalmente se instala a una altura aproximada de 1,8 m del suelo. Si la tensión máxima en la entrada del dispositivo de monitoreo alcanza los 3 kV, esto representa un grave riesgo para la seguridad personal de los trabajadores.

2. Existen peligros ocultos en la fiabilidad operativa.

El cableado del tradicionalpararrayos de óxido de zincEl dispositivo de detección se muestra en la Figura 1. La base aislante, el cable y el dispositivo de monitoreo son equipos adicionales para medir la corriente de fuga del pararrayos de óxido de zinc bajo la tensión de operación. Estos dispositivos no son necesarios para el funcionamiento normal del pararrayos. La adición de estos equipos adicionales incrementa la probabilidad de fallas. Cualquier falla en un equipo puede provocar la detención del pararrayos y afectar la estabilidad de su funcionamiento. Por ejemplo, en la práctica, la base aislante suele presentar problemas de humedad, aislamiento deficiente o daños, lo que afecta el funcionamiento y el monitoreo del pararrayos.

Según las estadísticas en línea, entre los defectos graves y críticos de los pararrayos de óxido de zinc en un año determinado, hubo 21 anomalías en el cuerpo, 110 corrientes de fuga anormales, 13 aislamiento externo anormal, 1 base (brida) anormal, 8 conductores anormales y 10 problemas de línea de drenaje. El dispositivo de monitoreo fue anormal 183 veces. Se puede ver que el equipo adicional tendrá un impacto significativo en el funcionamiento estable del pararrayos. Otros datos estadísticos muestran que se produjo un total de 2509 defectos en pararrayos de 110 (66) kV y superiores en un año determinado, de los cuales los defectos de los pararrayos debido a la medición anormal de la corriente de fuga representaron el 31,79% del número total de defectos, y los defectos de los dispositivos de monitoreo representaron el 52,89%.

2). Ventajas del pararrayos de óxido de zinc con transformador de corriente incorporado
1. Para el pararrayos de óxido de zinc con transformador de corriente incorporado, se eliminan la base aislante y el cable en el método de instalación, y la brida inferior se conecta directamente a la red de tierra a través del conductor de bajada, como se muestra en la Figura 2 anterior. El circuito de circulación de corriente de fuga y corriente de descarga reduce los dispositivos de monitoreo. Esto elimina el aumento de la tensión residual total del pararrayos causado por la superposición de la tensión residual del dispositivo de monitoreo, y el aumento de la tensión residual total del pararrayos causado por la superposición de la tensión de descarga del entrehierro causada por el circuito abierto del bucle de tierra.
2. Dado que la corriente de fuga del pararrayos se toma del transformador de corriente, no habrá alta tensión en la ubicación del medidor de monitoreo de corriente de fuga instalado en el sitio durante el funcionamiento del pararrayos, lo que ya no representa una amenaza para la seguridad personal de los operadores. De esta manera, se puede mejorar eficazmente la seguridad del funcionamiento del pararrayos de óxido de zinc.
3. Gracias a la reducción de componentes adicionales como bases aislantes, cables, etc., también se reducirá considerablemente la posibilidad de que el pararrayos de óxido de zinc se vea obligado a detenerse debido a defectos en dichos componentes durante su funcionamiento.
4. El dispositivo de monitoreo ya no está conectado al circuito de alta tensión. Si el dispositivo falla y necesita ser reemplazado, no es necesario desconectar el pararrayos. De esta manera, se mejora eficazmente la fiabilidad del funcionamiento del pararrayos de óxido de zinc.