过电压抑制柜

一、主要功能与用途‌

功能‌

抑制因断路器分合闸、雷击、系统谐振等引起的瞬态过电压。

吸收能量，降低过电压幅值，避免绝缘击穿或设备损坏。

提供多重保护，覆盖相间、相对地、断口过电压等多种场景。

典型应用场景‌

发电厂与变电站‌：保护高压开关柜、变压器、GIS设备等。

工矿企业‌：抑制电动机、变频器等设备的操作过电压。

新能源领域‌：光伏电站、风电场中保护逆变器和箱变。

轨道交通‌：减少牵引供电系统的过电压冲击。

二、工作原理‌

过电压抑制柜通过‌主动监测+被动吸收‌结合的方式工作：

监测系统‌：实时检测电网电压，识别过电压波形（如陡脉冲、振荡波）。

触发保护‌：

利用‌避雷器（MOA）‌、‌RC吸收回路‌或‌非线性电阻‌快速泄放能量。

通过‌放电间隙‌或‌可控硅‌在纳秒级内导通，形成低阻抗通路。

能量耗散‌：将过电压能量转化为热能或导入接地系统，将电压限制在设备耐受范围内。

三、核心组成部件‌

过电压保护器件‌

氧化锌避雷器（MOA）‌：应对雷电过电压。

RC吸收电路‌：抑制操作过电压（如截流过电压）。

瞬态抑制二极管（TVS）‌：针对高频脉冲的快速钳位。

智能控制单元‌

集成电压传感器、高速处理器，实现过电压识别与保护逻辑控制。

支持RS485通信，可远程监控和报警。

辅助结构‌

放电间隙、隔离刀闸、状态指示灯、接地装置等。

四、技术特点‌

快速响应‌：动作时间≤1μs，远快于传统避雷器。

宽频带保护‌：覆盖工频至MHz级高频过电压。

智能化‌：具备自检、故障报警、动作次数记录等功能。

模块化设计‌：便于维护更换，支持定制化配置。

低残压‌：将过电压限制在1.5倍额定电压以下。

五、选型与安装注意事项‌

选型要点‌

根据系统电压等级（如6kV、10kV、35kV）选择额定参数。

考虑过电压类型（操作/雷电/谐振）匹配保护方案。

环境适应性：湿度、温度、污秽等级（如IP防护等级）。

安装要求‌

靠近被保护设备（如变压器高压侧、开关柜母线）。

接地电阻≤4Ω，避免多地点电位差。

定期检查避雷器泄漏电流、RC回路电容值。

六、常见问题与维护‌

典型故障‌

避雷器老化导致泄漏电流增大。

电容器干枯或击穿，RC回路失效。

控制单元误动作（需校准电压阈值）。

维护建议‌

每半年清洁柜体，检查接线紧固性。

每年进行1次工频耐压试验和动作特性测试。

更换寿命到期的氧化锌阀片（一般8-10年）。