使用电热模型评估氧化锌避雷器的临界阻性漏电流

"这篇论文详细探讨了如何用电热模型来估算聚合物外套氧化锌避雷器的临界阻性泄漏电流。研究人员利用MATLAB/Simulink软件建立了一个电热模型，该模型结合了电气和热力学特性，以模拟60kV无间隙氧化锌避雷器的工作状态。在不同电压和温度条件下，通过对实际ZnO元件进行实验，他们得出了电学模型。通过这个模型，可以计算出功率损耗，并将其作为热模型的输入。通过多次迭代，模型能够预测避雷器何时进入热失控状态或者元件达到稳定工作温度。 论文提出了一个新的评估标准，即通过比较功率输入曲线上稳定工作点和不稳定工作点之间的最大分段斜率，以此来判断避雷器的劣化程度和潜在故障。此外，作者还引入了一种名为观察电流（OBCUR）的警告指标，以帮助维护人员提前检测避雷器的异常变化。 研究中展示了针对两种不同制造商的避雷器进行的CRLC（临界阻性泄漏电流）和OBCUR的估算过程和结果。这些发现对于理解和预防氧化锌避雷器的故障，以及优化其维护策略具有重要意义。关键词涵盖了无间隙氧化锌避雷器、氧化锌元件的电热建模、功率损耗分析、热失控现象以及临界阻性泄漏电流的计算方法。" 这篇论文的核心知识点包括： 1. **电热模型**：利用MATLAB/Simulink建立的模型结合电气和热力学特性，用于模拟氧化锌避雷器的工作状态，尤其是在不同电压和温度条件下的表现。 2. **氧化锌元件**：研究的主体，无间隙氧化锌避雷器的关键组成部分，其性能直接影响避雷器的性能。 3. **功率损耗计算**：通过电气模型计算得到的功率损耗被用作热模型的输入，用于评估避雷器的热状态。 4. **热失控状态**：当避雷器的热特性超出正常范围时，可能导致设备损坏的情况，通过模型可以预测这一状态。 5. **临界阻性泄漏电流（CRLC）**：避雷器在特定条件下所能承受的最大阻性泄漏电流，超过此值可能引发热失控。 6. **观察电流（OBCUR）**：一种监测指标，用于预警避雷器可能出现的劣化或故障。 7. **实验与数据分析**：通过实际实验数据建立模型，并通过模型分析不同制造商的避雷器性能差异。 这些知识点对电力系统的设计、维护和故障诊断具有重要的实践价值，特别是在预防和解决氧化锌避雷器故障方面。