氧(yang)化(hua)鋅避(bi)雷器在用電(dian)設備過(guo)電(dian)壓防護方面(mian)扮(ban)演了至(zhi)關(guan)重要的(de)角色。過(guo)電(dian)壓防護過(guo)程中伴隨著電(dian)能與(yu)熱(re)能的(de)轉(zhuan)化(hua)，若(ruo)散熱(re)不好招致過高的溫升常(chang)常(chang)惹起其功能明顯下降以致失效。因此，氧化鋅避雷器在操作條件下的溫度(du)猜測(ce)具(ju)有重要意(yi)義。

本文提出了(le)一(yi)種規范(fan)沖擊波形下MOV的損耗(hao)和-維熱-電建模方法，并中止了試驗考(kao)證該建模方法結果(guo)的有(you)效(xiao)性。

1 氧化鋅(xin)避雷器(qi)的(de)構(gou)造

如下圖(tu)，盤式(shi)氧(yang)化鋅避雷器有一個環氧(yang)樹脂外殼，氧(yang)化鋅盤厚度2.9mm，直徑14mm。其數據手冊顯現額外(wai)工作溫(wen)度(du)規模-40-85℃。

氧化鋅避雷(lei)器的(de)溫升怎樣(yang)快速猜(cai)測？

2 氧化鋅的(de)熱物性參數

溫度猜測(ce)時氧(yang)(yang)化(hua)鋅資料(liao)的(de)(de)(de)導熱(re)(re)系數(shu)、比熱(re)(re)容數(shu)據必不可少，下圖分別(bie)是氧(yang)(yang)化(hua)鋅資料(liao)的(de)(de)(de)導熱(re)(re)系數(shu)和(he)比熱(re)(re)容，以及本(ben)文所研(yan)討的(de)(de)(de)氧(yang)(yang)化(hua)鋅圓(yuan)盤構(gou)造的(de)(de)(de)熱(re)(re)阻(zu)和(he)熱(re)(re)容。

3 沖擊電流(liu)的(de)波形

依(yi)據IEC60060規范，沖擊(ji)電流波形(xing)如上(shang)圖左所示。10%-100%峰值時間(jian)Ts為(wei)8us，峰(feng)值100%-50%下降時(shi)間（Tr-Ts）為12us。本文(wen)研(yan)討(tao)5個上述規范波形(xing)反復施加(jia)于避(bi)雷器的工況，距離(li)時(shi)間為8s。5個(ge)發熱脈(mo)沖波形(xing)如上右(you)圖所(suo)示(shi)。

4 Foster熱網絡模型(xing)

測(ce)試MOV冷(leng)卻曲線(xian)，經(jing)過擬合觀測的(de)溫度曲線(xian)，獲取MOV的Foster熱阻網絡。

5 核(he)算流(liu)程核(he)算流(liu)程

如下(xia)圖所示(shi)，將上述參數（ZnO物(wu)性(xing)參數、電流波形(xing)、電壓波形(xing)、熱阻網絡）輸入MATLAB Simulink東西中。

6 結果(guo)與試驗考證

MOV猜測溫(wen)升曲線如下圖(tu)(tu)左。試(shi)驗考證與仿真猜測對(dui)比結(jie)果如下圖(tu)(tu)右，二(er)者十分契合。