從我國電力體系實(shí)際情況動身，結(jié)合避雷器選型的歷史回顧和新版本的避雷器國家規(guī)范，提出了使電力體系安全、可運(yùn)轉(zhuǎn)的并聯(lián)電容器設(shè)備用氧化鋅避雷器的選型辦法，對變電站中并聯(lián)電容器設(shè)備的規(guī)劃具有一定的參閱價值。

1.以往只考慮操作過電壓和雷電過電壓水平的避雷器選型及壞處

國家規(guī)范規(guī)定，體系供電端電壓應(yīng)略高于體系的標(biāo)稱電壓(或額外電壓)Un的K倍，即K=Um/Un (Um是體系最高電壓)。電氣設(shè)備的絕緣應(yīng)能在Un下長期運(yùn)轉(zhuǎn)。220kV及以下體系的K為1.15，330kV及以下體系的K=1.1。避雷器規(guī)劃的初期也恪守上述原則。

氧化鋅避雷器之前是SiC避雷器。10kV及以下SiC避雷器的滅弧電壓規(guī)劃是定在體系最高運(yùn)轉(zhuǎn)電壓的1.1倍;35kVSiC避雷器的滅弧電壓等于體系最高電壓;110kV及以上SiC避雷器的滅弧電壓為體系最高電壓的8O[%].對應(yīng)以上的倍數(shù)別離有110[%]避雷器、10O[%]避雷器和8O[%]避雷器。

我國運(yùn)用氧化鋅避雷器初期，其額外電壓是以SiC避雷器的滅弧電壓為參閱作規(guī)劃的。早期的6kV、10kV和35kV避雷器均恪守上述原則。

2.確保在單相接地過電壓下運(yùn)轉(zhuǎn)且電力體系安全情況下的避雷器選型及必要性從安全運(yùn)轉(zhuǎn)視點(diǎn)，避雷器的額外電壓的挑選還應(yīng)恪守如下原則:

①氧化鋅避雷器的額外電壓，應(yīng)該使它高于其在安裝處可能出現(xiàn)的工頻暫態(tài)電壓。在110kV及以上的中性點(diǎn)接地體系中是能夠按上述辦法挑選的。

②在110kV及以下的中性點(diǎn)非直接接地體系中，電力部門規(guī)程規(guī)定在單相接地情況下允許運(yùn)轉(zhuǎn)2h，有時乃至在斷續(xù)地產(chǎn)生弧光接地過電壓情況下運(yùn)轉(zhuǎn)2h 以上才干發(fā)現(xiàn)毛病，這類體系的運(yùn)轉(zhuǎn)特點(diǎn)對氧化鋅避雷器在額外電壓下安全運(yùn)轉(zhuǎn)10s構(gòu)成嚴(yán)重威脅。且氧化鋅避雷器和SiC避雷器結(jié)構(gòu)、規(guī)劃不同(后者是有空隙滅弧，前者沒有空隙或者只有隔流空隙)，使得實(shí)踐中氧化鋅避雷器出現(xiàn)熱潰散乃至嚴(yán)重的爆破事端。面臨這種情況，許多供電局、電力規(guī)劃院依據(jù)各地的電網(wǎng)條件提出了許多類型的額外電壓值(如14.4kV，14.7kV等)。而在屢次國標(biāo)討論稿中動作負(fù)載實(shí)驗(yàn)中耐受10s的額外電壓規(guī)定進(jìn)步至1.2~1.3倍,使氧化鋅避雷器對中性點(diǎn)非直接接地體系工況的適應(yīng)能力有所進(jìn)步。

而因?yàn)檠趸\避雷器的額外電壓挑選過低，使避雷器在單相接地過電壓乃至許多暫態(tài)過電壓下作業(yè)出現(xiàn)安全事端。電力部安全督查及生產(chǎn)和諧司早在1993年10月30日第十七期安全情況通報上就對避雷器提出修改意見。文中要求對新裝設(shè)的3~66kV電壓等級無空隙氧化鋅避雷器繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)電壓(UC)和額外電壓(Ur)按表1所列值挑選，而同時保護(hù)性能不能降低。(括號內(nèi)數(shù)據(jù)適用于發(fā)電機(jī)和變壓器中性點(diǎn)氧化鋅避雷器，Um為體系規(guī)范電壓的 1.05-1.10倍）而在通報發(fā)布和新規(guī)范修訂的過渡階段,對中性點(diǎn)非接地體系的氧化鋅避雷器額外電壓、繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)電壓的挑選提出了如下規(guī)劃規(guī)則:

額外電壓在參閱SiC避雷器滅弧電壓規(guī)劃基礎(chǔ)上乘以1.2-1.3倍。