氧化鋅避雷器在用電設(shè)備過電壓防護(hù)方面扮演了至關(guān)重要的角色。過電壓防護(hù)過程中伴隨著電能與熱能的轉(zhuǎn)化，若散熱不妥導(dǎo)致過高的溫升常常引起其性能顯著下降甚至失效。因此，氧化鋅避雷器在操作條件下的溫度猜測(cè)具有重要意義。

本文提出了一種規(guī)范沖擊波形下MOV的損耗和-維熱-電建模辦法，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該建模辦法結(jié)果的有效性。

1 氧化鋅避雷器的結(jié)構(gòu)

如下圖，盤式氧化鋅避雷器有一個(gè)環(huán)氧樹脂外殼，氧化鋅盤厚度2.9mm，直徑14mm。其數(shù)據(jù)手冊(cè)顯現(xiàn)額外工作溫度規(guī)模-40-85℃。

氧化鋅避雷器的溫升怎么快速猜測(cè)？

2 氧化鋅的熱物性參數(shù)

溫度猜測(cè)時(shí)氧化鋅資料的導(dǎo)熱系數(shù)、比熱容數(shù)據(jù)必不可少，下圖分別是氧化鋅資料的導(dǎo)熱系數(shù)和比熱容，以及本文所研討的氧化鋅圓盤結(jié)構(gòu)的熱阻和熱容。

3 沖擊電流的波形

依據(jù)IEC60060規(guī)范，沖擊電流波形如上圖左所示。10%-100%峰值時(shí)間Ts為8us，峰值100%-50%下降時(shí)間（Tr-Ts）為12us。本文研討5個(gè)上述規(guī)范波形重復(fù)施加于避雷器的工況，間隔時(shí)間為8s。5個(gè)發(fā)熱脈沖波形如上右圖所示。

4 Foster熱網(wǎng)絡(luò)模型

測(cè)試MOV冷卻曲線，通過擬合觀測(cè)的溫度曲線，獲取MOV的Foster熱阻網(wǎng)絡(luò)。

5 核算流程核算流程

如下圖所示，將上述參數(shù)（ZnO物性參數(shù)、電流波形、電壓波形、熱阻網(wǎng)絡(luò)）輸入MATLAB Simulink東西中。

6 結(jié)果與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

MOV猜測(cè)溫升曲線如下圖左。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與仿真猜測(cè)比照結(jié)果如下圖右，二者十分符合。