固态去耦合器在遇到故障电流或雷击电流冲击时,内部模块能瞬间导通,将干扰电流通过接地泄放入大地,从而起到了对管道设施和人员保护的作用。
固态去耦合器有两种安装方式,也是地表安装和支架安装。其中地表安装是将固态去耦合器的一端连接在管道上,另一端连在接地网上,在这里要注意接地网的电阻值大小。支架安装,是将固态去耦合器安装在防爆箱结构中。
固态去耦合器工作原理
固态去耦合器利用压敏电阻型浪涌保护器的快速响应特性、火花间隙型电涌保护器的大电流耐受特性和低残压特性对直击雷和感应雷进行排流和电压限制。
①火花间隙、浪涌保护器进行能量配合。当有短时大电流时,浪涌保护器先动作,25ns后火花间隙动作,导通后的电压为45V,火花间隙的额定放电电流为50kA (10/350μs 为直击雷波形),有效地降低直击雷、感应雷等强电流冲击对管道的影响。
②当有长时间直流或交流干扰时,二管、电容器动作,将管道电位限制在-1.4~+0.7V之间,确保阴极保护效果不受排流接地的影响。
③将二管、火花间隙、浪涌保护器进行能量配合,可排除直流、交流干扰对管道阴极保护系统的影响。
固态去耦合器具有良好的抗雷电与故障电流冲击性能,去耦合器对设备进行交流故障、雷电和开关过程的过电压保护,可用于绝缘接头两侧代替化电池。在减缓稳态的感应电压时,可通过的稳定交流电位45A。
固态去耦合器应符合如下基本要求:
a)能有效隔离阴极保护直流电流;
b)对管道上耦合的交流电流具有低阻抗全导通特性,能有效降低感应的交流干扰电压;
c)在感应雷电或电力线路单相短路故障状况下,应能承受预期的大冲击或故障电流;固态去耦合器在失效时应为短路模式;
d)额定隔离电压为-2V/+2V。对用于存在直流杂散电流影响的管段进行持续交流干扰防护时,应具有合适的隔离电压,以抑制直流杂散电流反向流入管道,并钳制直流电压在隔离电压范围内,保护交流导通元件的正常工作;
e)能适应野外环境条件,满足现场安装、维护方便的需求。
固态去耦合器排流对接地材料的要求较低,只要接地电阻满足相关要求即可,不过国外的经验告诉我们去耦合器的故障为短路状态,所以要考虑接地材料的选用。但需要注意的是,接地施工时不能碰到高压输电线路的杆塔、变电站或通信铁塔、大型建筑的接地体上,因为在雷电或者高压输电故障时,容易将故障电流引至管道。
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