HY10CX-108/281 z serią połączonymi izolatorami tlenku cynku, wysokonapięciowy odgromnik dla linii napowietrznych 110 kV

Opis produktu: izolator kompozytowy tlenku cynku z zewnętrznym szeregowym szczelinowym rozdzielaczem napięcia linii napowietrznej HY10CX-108/281 110kV

Niniejszy opis ma na celu szczegółowe przedstawienie właściwości, parametrów technicznych, zasady działania i zastosowania aparatu odgromowego HY10CX-108/281. Jest to izolator kompozytowy tlenku cynku z szeregowym szczelinowym rozdzielaczem napięcia przeznaczony do linii napowietrznych prądu przemiennego 110kV.

1. Ogólny opis produktu i znaczenie oznaczenia modelu

HY10CX-108/281 to metalowo-tlenkowy aparat odgromowy w obudowie z organicznego kompozytu (typ wiszący). Jego rdzeń składa się z płytki rezystancyjnej tlenku cynku o nieliniowej charakterystyce napięcie-prąd.

Oznaczenie modelu opracowano zgodnie ze standardem JB/T 8459, a jego szczegółowe znaczenie jest następujące:

H: Obudowa kompozytowa (z materiału organicznego)

Y: Metalowo-tlenkowy aparat odgromowy

10: Nominalny prąd rozładowczy (10kA)

C: Konstrukcja ze szczelinowym rozdzielaczem napięcia szeregowego

X: Typ przeznaczony do linii napowietrznych (miejsce zastosowania)

108: Nominalne napięcie aparatu odgromowego (108kV, wartość skuteczna)

281: Pozostałe napięcie przy prądzie uderzeniowym piorunowym (≤281kV, wartość szczytowa)

Skróty "HY" i "YH" w oznaczeniu są zamiennymi oznaczeniami aparatu odgromowego tlenku cynku w obudowie kompozytowej, nie ma między nimi istotnych różnic.

2. Zasada działania i główne zalety

Aparat odgromowy jest podłączony równolegle do izolatorów (szczepy izolatorów) linii napowietrznej. Głównym celem jest ograniczenie przepięć piorunowych w linii napowietrznej, podniesienie poziomu odporności linii na uderzenia piorunów i obniżenie wskaźnika wyłączeń spowodowanych uderzeniami piorunów.

Zasada działania: Przy normalnym działaniu systemu napięciem roboczym szczelina szeregowa izoluje płytkę rezystancyjną tlenku cynku od przewodu, a rezystancja jest poddana jedynie bardzo małemu prądowi wycieku (na poziomie mikroamperów). Gdy przepięcie piorunowe osiągnie napięcie rozładowania szczeliny, szczelina przebije się, a nieliniowa płytka rezystancyjna tlenku cynku szybko przewodzi prąd, rozpraszając energię przepięcia i ograniczając pozostałe napięcie do poziomu bezpiecznego dla urządzeń, po czym szybko wraca do stanu wysokiej rezystancji.

Zalety techniczne:

Właściwości ochronne: Płytka rezystancyjna tlenku cynku ma szybką reakcję, nie opóźnia się przy napięciach o stromym zboczu, ma niskie pozostałe napięcie podczas operacji. Charakterystyki ochronne są ogólnie lepsze niż w tradycyjnych aparatach odgromowych z węglika krzemu, efektywnie pochłaniają przepięcia piorunowe, operacyjne i przemiennoprądowe przejściowe.

Trwała konstrukcja: Wykonana w całości metodą formowania prasowego z silikonowej gumy, ma dobrą szczelność, dobrą odporność na uszkodzenia, ma niewielkie wymiary i niską wagę, ułatwia montaż i konserwację.

Dobra odporność na zanieczyszczenia: Obudowa kompozytowa ma dobrą hydrofobowość i odporność na erozję elektryczną, nadaje się do obszarów z silnymi zanieczyszczeniami, zmniejsza potrzeby czyszczenia i konserwacji.

Elastyczny montaż: Główna konstrukcja jest zaprojektowana do montażu wiszącego (na słupach napowietrznych), można go również zamontować w oprawie stojącej.

3. Główne parametry techniczne i stosowane standardy

Nominalne napięcie systemu: 110kV.

Nominalne napięcie aparatu odgromowego: 108kV (wartość skuteczna).

Pozostałe napięcie przy uderzeniu piorunowym (8/20μs): ≤281kV (wartość szczytowa).

Nominalny prąd rozładowczy: 10kA.

Napięcie odniesienia prądu stałego (U1mA): Zazwyczaj nie jest niższe niż około 148kV (obliczone na podstawie parametrów podobnego produktu HY10CX-96/260).

Odległość szczeliny szeregowej: Określana w trakcie projektowania, służy do izolacji napięcia roboczego normalnego działania.

Pojemność przepływu prądu fali prostokątnej: Zazwyczaj odnosi się do odporności w określonym czasie (np. 2ms), dokładne wartości należy odnieść do materiałów technicznych dostawcy (na podstawie podobnych produktów, może wynosić 400A lub więcej).

4. Typowe scenariusze zastosowania

Ten produkt nadaje się do następujących scenariuszy linii napowietrznych 110kV:

Obszary o częstych aktywnościach piorunowych i wysokim wskaźniku wyłączeń spowodowanych uderzeniami piorunów.

Słupy napowietrzne w górzystych i pagórkowatych obszarach o wysokiej rezystancji gruntu.

Słupy napowietrzne przy dużych rozpiętościach (np. przez rzekę, jezioro).

Odcinki linii, w których konieczne jest ograniczenie operacyjnych przepięć przed wejściem do stacji transformatorowej.

Obszary z silnymi zanieczyszczeniami, pozwalają zmniejszyć awarie spowodowane błyskiem zanieczyszczeń.

5. Warunki użytkowania

Standardowe warunki użytkowania są następujące (szczegóły podano w instrukcji obsługi produktu):

Temperatura otoczenia: -40℃ do +40℃.

Wysokość nad poziomem morza: Zazwyczaj nie przekracza 1000m (dla wysokości do 2000m wymagana jest korekta).

Maksymalna prędkość wiatru: ≤35m/s.

Stopień wstrząsów sejsmicznych: Obszary o stopniu wstrząsów sejsmicznych 7 i niższych.

Częstotliwość prądu: 50Hz lub 60Hz.

Długotrwałe stosowane napięcie przemiennoprądowe nie może przekraczać napięcia roboczego trwałego aparatu odgromowego.

6. Uwagi

Ten produkt jest aparatem odgromowym do linii napowietrznych ze szczelinowym rozdzielaczem napięcia szeregowym, jego właściwości ochronne oraz warunki zastosowania i montaż różnią się od aparatów odgromowych bez szczelin (np. Y10W-108/281), należy to uwzględnić podczas wyboru.

Montaż i konserwacja powinny być wykonywane ściśle zgodnie z instrukcją montażu dostarczoną przez dostawcę i przepisami bezpieczeństwa branży energetycznej.

Po całkowitym zniszczeniu aparat odgromowy może mieć funkcję bezpiecznego ostrzegania (np. brak prądu), należy go wymienić natychmiast.