避雷器是電力系統(tǒng)過電壓防護的關(guān)鍵設(shè)備，其選型直接關(guān)系到設(shè)備絕緣安全與系統(tǒng)可靠性。選型需系統(tǒng)考量以下核心原則：
一、額定電壓（Ur）匹配原則
???核心要求： Ur ≥ Kt × Uc ?
???????Uc： 系統(tǒng)最高持續(xù)運行電壓（設(shè)備最高線電壓） ?
???????Kt： 暫時過電壓耐受系數(shù)（由系統(tǒng)接地方式?jīng)Q定） ?
???接地方式影響： ?
???????有效接地系統(tǒng)（中性點直接/低阻接地）： Kt=1.25~1.4（110kV及以上常取1.25） ?
???????非有效接地系統(tǒng)（中性點不接地/諧振接地）： Kt=1.73~2.0（單相接地時健全相電壓升高） ?
???關(guān)鍵性： Ur選擇過低 → 工頻過電壓下熱崩潰；Ur過高 → 殘壓升高 → 保護裕度不足。 ?
二、保護特性（殘壓）配合原則
???核心準則： 避雷器殘壓（Ures）必須低于被保護設(shè)備的絕緣水平（BIL/BSL）并留有足夠裕度： ?
???????雷電沖擊殘壓： Ures ≤ 0.8 × BIL（設(shè)備基本雷電沖擊絕緣水平） ?
???????操作沖擊殘壓： Ures ≤ 0.83 × BSL（設(shè)備操作沖擊絕緣水平，≥220kV關(guān)鍵） ?
???????陡波殘壓（對變壓器/電機）： Ures_steep ≤ 1.15 × Ures_lightning ?
???電流依賴性： 需校驗實際可能最大放電電流（如線路侵入波計算值）下的殘壓是否仍滿足裕度。 ?
三、能量吸收能力（W）校核原則
??核心要求： 避雷器標稱放電電流下的能量耐受值 ≥ 系統(tǒng)可能施加的最大能量 ?
???能量來源： ?
???????雷電流（幅值高、持續(xù)時間短） ?
???????操作過電壓（幅值較低、持續(xù)時間長） ?
???????工頻續(xù)流（非理想開斷時） ?
???關(guān)鍵場景： ?
???????近區(qū)雷擊（高幅值、陡波） ?
???????長電纜線路投切（操作過電壓能量大） ?
???????中性點避雷器（承受傳遞過電壓） ?
四、結(jié)構(gòu)類型適配原則
| 類型 | 特點 | 適用場景 |
|---|---|---|
| 瓷套式（MOA） | 機械強度高，散熱好，成本低 | 常規(guī)變電站、線路桿塔 |
| 復合外套（HMO） | 重量輕、防爆、耐污強、憎水性好 | 高污穢區(qū)、緊湊變電站、海上平臺 |
| GIS型 | 無間隙，尺寸緊湊，直接集成于GIS殼體 | 氣體絕緣變電站（GIS） |
| 配電型 | 小通流容量（5kA），經(jīng)濟性高 | 10kV及以下配電系統(tǒng) |
五、特殊工況針對性原則
???變壓器中性點： ?
???????Ur按中性點最大位移電壓選?。ǔＨ∠到y(tǒng)相電壓） ?
???????殘壓要求可放寬至 Ures ≤ 0.85 × BIL_neutral ?
???旋轉(zhuǎn)電機保護： ?
???????選用 專用電機型避雷器（殘壓更低，陡波響應(yīng)優(yōu)） ?
???????需靠近安裝（≤50m）并輔以電容器降低波前陡度 ?
???電纜線路： ?
???????關(guān)注操作過電壓能量耐受能力 ?
???????末端避雷器需配合降低絕緣配合難度
六、環(huán)境與安裝適應(yīng)性原則
- 污穢等級： ?
????重污區(qū)選 復合外套避雷器（爬電比距≥31mm/kV） ?
????瓷套式需加大傘裙或涂RTV涂料 ?
- 高海拔修正： ?
????海拔＞1000m時，Ur需按GB/T 26218進行校正（約每升1000m增加6~8%） ?
- 抗震要求： ?
????高地震區(qū)選復合外套或加強固定底座 ?
選型流程關(guān)鍵步驟
- 收集參數(shù)： 系統(tǒng)電壓（Uc）、接地方式、設(shè)備BIL/BSL、污穢等級、安裝位置 ?
- 計算Ur： 按接地方式選Kt，確定最小Ur ?
- 初選型號： 根據(jù)Ur和標稱電流（如10kA/20kA）篩選避雷器清單 ?
- 校驗殘壓： 確保雷電/操作/陡波殘壓滿足設(shè)備絕緣裕度要求 ?
- 校核能量： 分析系統(tǒng)過電壓能量，確認避雷器耐受能力 ?
- 環(huán)境適配： 調(diào)整外套類型、爬距或安裝方式 ?
- 特殊復核： 對中性點、電機、GIS等場景針對性驗證 ?
結(jié)語
>恩彼邁避雷器選型是科學與經(jīng)驗的結(jié)合，需在安全裕度與經(jīng)濟性間取得平衡。嚴格遵循標準（GB 11032/IEC 600994），并結(jié)合系統(tǒng)仿真與工程實踐，方能筑起過電壓防護的可靠屏障。
