火花間隙保護器及地級(埋地型)保護器的核心功能
一、火花間隙保護器的通用功能
過電壓泄放保護
核心功能:當線路遭遇雷電沖擊、操作過電壓等瞬態(tài)過電壓時,火花間隙迅速擊穿放電,將雷電流或過電壓引導至大地,防止過電壓損壞變壓器、電纜、通信設(shè)備等電氣設(shè)施。
原理:利用空氣間隙的絕緣擊穿特性,當電壓超過間隙擊穿閾值(如 10kV、15kV 等)時,間隙電離形成導電通路,泄放電流后自動恢復絕緣,不影響線路正常運行。
電氣隔離與故障限流
正常運行時,火花間隙保持絕緣狀態(tài)(絕緣電阻≥100MΩ),不影響線路電流傳輸;過電壓時快速導通,限制電壓幅值,避免設(shè)備承受過電壓沖擊。
耐用性與免維護設(shè)計
無非線性電阻元件(如氧化鋅),靠空氣間隙物理放電,耐大電流沖擊,壽命長(通常 5~8 年),無需頻繁更換。
二、埋地型火花間隙保護器的特殊功能
1. 地下環(huán)境適應性功能
防腐蝕保護
外殼采用不銹鋼、鑄鋁或防腐塑料材質(zhì),部分產(chǎn)品表面涂覆環(huán)氧樹脂或瀝青涂層,抵抗土壤中的酸堿腐蝕(適應 pH 值 5~9 的土壤)。
抗土壤應力與機械保護
結(jié)構(gòu)設(shè)計堅固,能承受土壤壓實、凍脹等機械應力(埋地深度需超過凍土層,如北方地區(qū)≥1.5 米),避免外殼開裂導致間隙失效。
防水與防潮密封
采用密封圈或灌封工藝,防止地下水滲入內(nèi)部,避免電極氧化或間隙短路。
2. 接地系統(tǒng)優(yōu)化功能
低阻抗接地引導
接地端設(shè)計為大尺寸端子或銅纜連接,配合降阻劑使用時,可將接地電阻降至≤10Ω(特殊場景≤4Ω),確保雷電流快速泄入大地。
地網(wǎng)均衡保護
用于埋地電纜、管道時,可平衡地網(wǎng)各點電位,防止不同接地體之間的電位差導致設(shè)備反擊損壞。
3. 埋地設(shè)施專屬保護功能
地下電纜防雷
安裝于埋地電纜終端或中間接頭處,防止雷電沿電纜侵入變電站或用戶設(shè)備。
金屬管道防電化學腐蝕
部分型號兼具接地與陰極保護功能,通過泄放雜散電流減少管道電化學腐蝕。
地網(wǎng)沖擊保護
并聯(lián)于地網(wǎng)中,分流雷電流,避免地網(wǎng)局部過熱或電位升高導致的反擊事故。