Pára-raios limitador de corrente de alta tensão

O pára-raios limitador de corrente de alta tensão para proteção contra raios Saint Ni foi projetado para proteção contra raios em torres de transmissão de alta tensão, linhas aéreas, estações de elevação fotovoltaicas, linhas de coleta de parques eólicos e subestações. Ao contrário dos pára-raios convencionais que fornecem principalmente um caminho de descarga, este dispositivo combina a interceptação de raios com limitação de corrente e amortecimento de surtos.

A estrutura integrada utiliza um terminal de ar de aço inoxidável, elemento de amortecimento linear e capa de borracha de silicone condutora modificada. Durante um evento de raio, a unidade limitadora interna reduz o pico e a sobretensão da corrente do raio, ajudando a proteger os isoladores de alta tensão e a reduzir descargas elétricas, contra-flashovers e disparos indesejados na linha.

Mecanismo de Proteção

Limitação atual

Quando um raio atinge o terminal, a estrutura interna de amortecimento e limitação controla a amplitude e a inclinação da corrente de surto antes que ela entre no sistema de aterramento. De acordo com os dados do projeto fornecidos, tanto a amplitude da corrente do raio quanto a amplitude da sobretensão podem ser reduzidas em mais de 30%.

O dispositivo está eletricamente isolado do circuito normal de alta tensão. Se o elemento de proteção atingir sua condição de falha, ele não criará intencionalmente um caminho de corrente de acompanhamento de frequência industrial, ajudando a manter a operação normal da linha de transmissão.

Estrutura Externa

O corpo principal combina um terminal aéreo de aço inoxidável com uma capa composta de borracha de silicone resistente às intempéries. A superfície hidrofóbica ajuda a reduzir o risco de contaminação e flashover, enquanto a resistência à exposição UV, variação de temperatura, umidade e névoa salina suporta instalação externa de longo prazo.

Parâmetros principais

*Os valores de desempenho deverão ser verificados de acordo com o modelo final, condições de teste e configuração do projeto.

Instalação

Montagem em torre

A unidade é instalada no ponto alto designado de uma torre de transmissão ou estrutura elétrica. A base de montagem deve fornecer resistência mecânica suficiente e o terminal deve permanecer alinhado verticalmente após a instalação.

Conexão à terra

O condutor de descida deve ser encaminhado através de uma conexão confiável e de baixa impedância ao sistema de aterramento. A Saint Ni Lightning Protection pode fornecer eletrodos de aterramento, fios de aterramento, materiais de aterramento de nanocarbono e acessórios de conexão correspondentes para a instalação completa do projeto.

Inspeção

Após a instalação, os técnicos devem verificar a fixação mecânica, as conexões dos condutores, a condição do isolamento, a continuidade do aterramento e a resistência do aterramento antes do comissionamento.

Caso de projeto

Subestação Costeira 220 kV

Uma subestação central de 220 kV no leste da China está localizada a aproximadamente 300 metros da costa e opera em um ambiente de alta névoa salina. O sistema existente de proteção contra raios ESE fornecia cobertura de interceptação, mas não tinha capacidade de limitação de corrente. Durante tempestades, o aumento do potencial do solo causou mau funcionamento dos dispositivos de proteção e danos repetidos aos instrumentos de precisão.

Pára-raios limitadores de corrente de alta tensão de proteção contra raios Saint Ni foram instalados no edifício de controle principal e nos pontos da estrutura de alta tensão. O projeto utilizou unidades de 2,5 m com configuração de líder inicial de 80 μs, condutores descendentes de cobre puro, conectores de aterramento de bronze, fio trançado de aço revestido de cobre de 95 mm² e eletrodos de aterramento de aço revestido de cobre Φ18.

Após a instalação, o número de unidades de proteção foi reduzido em 53% em comparação com o arranjo ESE original. Os valores de pico de corrente de raios registrados diminuíram em média 82%, enquanto nenhuma quebra de isolamento de alta tensão ou falha de instrumento relacionada a raios foi relatada durante o período operacional referenciado. Quatro anos após o comissionamento, as inspeções não encontraram corrosão significativa ou degradação do desempenho dos eletrodos de aço inoxidável e das unidades limitadoras internas.

Considerações sobre seleção

Combine o sistema de linha

A seleção do modelo deve considerar o nível de tensão, a estrutura da torre, a altura da instalação, a configuração do isolamento e a frequência local dos raios. Para projetos de modernização, a base do pára-raios, o condutor de descida, o sistema de aterramento e o espaço de instalação existentes também devem ser verificados antes da substituição.

Considere o meio ambiente

Para locais costeiros, montanhosos, de mineração e de indústria química, as condições ambientais como névoa salina, umidade, poluição, vento forte e variação de temperatura devem ser incluídas na especificação. A Saint Ni Lightning Protection pode recomendar configurações estruturais e materiais adequadas de acordo com o ambiente do projeto.

Requisitos de manutenção

Inspeção de rotina

A manutenção de rotina envolve principalmente a verificação do terminal de aço inoxidável, da capa de borracha de silicone, dos parafusos de montagem, das conexões do condutor de descida e do sistema de aterramento. Para áreas com alta frequência de raios, os intervalos de inspeção podem ser reduzidos de acordo com as condições reais de operação.

Após eventos relâmpagos

Após uma grande queda de raio, o terminal, a unidade limitadora de corrente, os pontos de conexão e a resistência de aterramento devem ser inspecionados. Se o contador de descargas atmosféricas opcional estiver instalado, seus dados registrados poderão ajudar o pessoal de manutenção a determinar se são necessárias inspeções adicionais.

Aplicativos

Transmissão de energia

O dispositivo é adequado para torres de transmissão, linhas aéreas, subestações, estruturas de alta tensão e outras instalações de rede elétrica que requerem controle adicional de corrente de raios.

Energia Renovável

Pode ser integrado em estações fotovoltaicas, sistemas de recolha de parques eólicos e infraestruturas de transmissão de energia renovável, onde as interrupções relacionadas com raios podem afetar a produção de energia e a ligação à rede.

Energia Industrial

O pára-raios limitador de corrente de alta tensão também pode ser usado para sistemas de energia de alta tensão em fábricas de produtos químicos, instalações de mineração, parques industriais e outras instalações externas expostas a raios frequentes.

Suporte Técnico

A Saint Ni Lightning Protection opera sob sistemas de gestão de qualidade GB/T19001-2016 / ISO9001:2015 e sistemas de gestão ambiental GB/T24001-2016 / ISO14001:2015. Modelos padrão estão disponíveis para diferentes requisitos de instalação, com configurações específicas do projeto com base no nível de tensão, estrutura da torre, condições de aterramento e exposição ambiental.

Perguntas frequentes

Ele pode substituir um pára-raios existente?

Ele pode ser usado para projetos de modernização de proteção contra raios, mas a base existente, o condutor de descida, a resistência de aterramento e a configuração elétrica devem ser verificados antes da substituição.

Isso afeta a transmissão normal de energia?

A estrutura de proteção é isolada eletricamente do circuito normal de alta tensão. Seu design também evita a criação de um caminho contínuo de corrente de acompanhamento de frequência de energia após a falha.

Pode ser usado em áreas costeiras?

Sim. A estrutura de aço inoxidável e o revestimento externo de borracha de silicone são projetados para exposição externa, incluindo umidade, radiação UV e ambientes de névoa salina.

Existe um contador de raios disponível?

Sim. Um contador opcional de descargas atmosféricas pode ser integrado para monitoramento do projeto e registros de manutenção.

Certificações

Os produtos Saint Ni Lightning Protection são fabricados sob o sistema de gestão de qualidade GB/T19001-2016 / ISO9001:2015 e sistema de gestão ambiental GB/T24001-2016 / ISO14001:2015. A documentação de teste pode ser fornecida de acordo com o modelo selecionado e os requisitos do projeto.