试述管型避雷器的结构、动作原理、特点和用途。
管型避雷器主要由内、外两个火花间隙和产气管组成。外火花间隙起到隔离工作电压,避免产气管因长期受工频电压作用而有泄漏电流流过使产气管损坏,因而又叫隔离间隙。内间隙是在过电压作用后,工频续流电弧在内间隙上产生高温,使管壁受热分解产生大量气体帮助熄弧,因而又叫灭弧间隙。产气管由有机绝缘材料制成。高温下分解出大量不利燃烧的气体,使管内气压陡然升高,从管子上方的孔喷出,形成“纵吹”熄弧。
在正常情况下,避雷器的间隙使导线和大地在电气上隔离开。大气过电压时,内、外间隙同时被击穿,将雷电流泄人大地。雷电流过后,工频续流在内间隙上产生的高温使管壁(纤维、塑料、橡胶等有机绝缘材料制成)分解出大量气体去熄弧。
管型避雷器实质上就是具有较高熄弧能力的保护间隙,因而它既起限制过电压作用,又能很好地切断工频续流电弧。但它与保护间隙相似,也有下列缺点:
(1)伏秒特性差,不易与被保护的电气设备配合;
(2)动作后会产生截波,对有绕组的设备(如变压器)绝缘不利。
另外,管型避雷器每动作一次,其管壁受伤一次,使用寿命有限,故其保护性能不够稳定可靠。但由于管型避雷器具有耐冲击电流大的优点,因而是一种良好的线路保护设备,常用以保护线路绝缘的薄弱点不受损害。此外,它还可作为限制侵入发电厂、变电所的雷电波幅值之用。
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