氧化锌避雷器试验方案

2024-04-29

氧化锌避雷器试验方案(精选6篇)

篇1:氧化锌避雷器试验方案

串联间隙氧化锌避雷器的应用与试验

摘 要:文中通过分析碳化硅避雷器与无间隙氧化锌避雷器在电力系统应用的不足比较,阐述了串联间隙氧化锌避雷器的优越性。并针对缺乏串联间隙氧化锌避雷器试验项目的情况,简单分析了串联间隙氧化锌避雷器在应用中的试验问题。

关键词:避雷器 比较 间隙 试验

1.避雷器应用的比较

目前在电力系统中运行的避雷器主要有两种类型。一类是以串联火花间隙与碳化硅阀片为主要元件的传统阀型避雷器;另一类是以氧化锌电阻片为主要元件的金属氧化物避雷器。其主要元件的伏安特性如下图一二所示。

从图一可以看到,对于单个间隙而言当很大的雷电流流过非线性电阻时,非线性电阻将呈现很大的电导率,使避雷器上出现的残压U0不致过高。当雷电流过去后,加在阀片上的电压是系统电压Ux时,非线性电阻的电导率突然下降而将工频续流限制到很小的数值。事实上阀型避雷器的间隙由数个或数十个单间隙组成而形成的一个电容链。由于电极片对地和对高压端盖的部分电容的影响,电压在各间隙上分布是不均匀的。严重的是这种不均匀非常的不稳定,它受瓷套表面情况影响很大,使得避雷器的工频放电电压很不稳定。虽然可以通过在每个间隙或间隙组上并联一个分路电阻来解决,但分路电阻中将长期有电流流过(泄漏电流);且经长期运行非线性并联电阻会逐渐老化,表现为阻值增加,电导电流下降,影响避雷器性能。

从图二可以看到氧化锌电阻片在击穿区域具有较好的非线性,使得氧化锌避雷器在正常工作电压下电阻值很大,泄漏电流很小;在过电压情况下其电阻值又很小,过电压能量释放即恢复到高阻值状态,无工频续流,所以无间隙氧化锌避雷器得到了广泛应用。

但是,作为过电压保护电器,针对其所释放的能量,其自身仍存在过电压防护问题。对于能量有限的过电压(如雷电过电压和操作过电压),避雷器泄流能起限压保护作用。对能量是无限(有补充能源)的过电压,如暂态过电压(工频过电压和谐振过电压的总称),其频率或为工频或为工频的整数倍或分数倍,与工频电源频率总有合拍的时候,如因某些原因而激发暂态过电压,工频电源能自动补充过电压能量,即使避雷器泄流过电压幅值不衰减或只弱衰减,暂态过电压如果进入避雷器保护动作区,势必长时反复动作直至热崩溃,避雷器损坏爆炸,因此暂态过电压对避雷器有致命危害。如果已将全部暂态过电压限定在保护死区内不受其危害的避雷器,称之为暂态过电压承受能力强,反之称暂态过电压承受能力差。碳化硅避雷器暂态过电压承受能力强,但由于运行中动作特性稳定性差,常因冲击放电电压(保护动作区起始电压)值下降,仍可能遭受暂态过电压危害,动作负载重寿命短。无间隙氧化锌避雷器因其拐点电压(可近似地把参考电压当作拐点电压)偏低,仅2.21~2.56Uxg(最大相电压),而有些暂态过电压最大值达2.5~3.5Uxg,故有暂态过电压承受能差,损坏爆炸率高和寿命短等缺点。

对暂态过电压危害有效防护办法是加结构性能稳定的串联间隙将全部暂态过电压限定在保护死区内,使避雷器免受其危害。串联间隙氧化锌避雷器有此独具优点。结构上串联间隙氧化锌避雷器既有间隙又用氧化锌阀片,其间隙结构不同于碳化硅避雷器。其间隙数量少,当过电压达到冲击放电电压时,间隙无时延击穿,同时因隙距大动作特性稳定,可避免碳化硅避雷器间隙带来的缺点。串联间隙氧化锌避雷器的间隙已将全部暂态过电压限定在保护死区内免受其危害,故又可避免无间隙氧化锌避雷器因拐点电压偏低带来的缺点。

2.串联间隙氧化锌避雷器试验问题

随着现代防雷技术的发展,在小电流接地系统中交流串联间隙氧化锌避雷器正逐步在变压器开关、母线、电动机、发电机、线路、电容器组等电气设备得到应用。作为电气设备本身,同样存在着阀片性能、参数设计、绝缘材质、装配不良、密封缺陷等问题;掌握其性能状况亦显得十分必要。对于中性点非直接接地的3—63KV电力系统中的氧化锌避雷器,我国电力行业标准DL/T 596—1996《电力设备预防性试验规程》(以下简称《规程》)明确规定其试验项目为:1.绝缘电阻;2.直流1mA下的电压U1mA及75%U1mA下的电流。众所周知,该规程关于氧化锌避雷器的试验项目是源于《交流无间隙金属氧化物避雷器》(GB11032—89)的规定要求,是针对交流无间隙氧化锌避雷器的。《规程》规定的试验项目是否适用带串联间隙的氧化锌避雷器值得商榷。

《规程》规定碳化硅避雷器FS系列的试验项目为1.绝缘电阻;2.工频放电。FCD系列试验项目为1.绝缘电阻;2.电导电流。结合无间隙氧化锌避雷器和有间隙碳化硅避雷器因结构不同而在试验上的不同,我们认为目前在小电流接地系统中广泛使用的带串联间隙的氧化锌避雷器试验项目应为1.绝缘电阻;2.工频放电。对于一些为了解决电压分布问题,而在间隙两侧并联电阻的串联间隙氧化锌避雷器还应做电导电流。

由于采用ZnO阀片,其绝缘电阻测量同无间隙氧化锌避雷器。测量值决定于阀片外和内部绝缘部件和瓷套。测量使用2500V兆欧表,35kV及以下避雷器绝缘电阻值不低于1000MΩ;35kV以上避雷器不低于25000MΩ。

由于存在间隙,直流1mA下的电压U1mA及75%U1mA下的电流试验项目是不适合有间隙氧化锌避雷器的。而工频放电试验是检验间隙避雷器电气性能的一个基本项目。虽然由于氧化锌电阻片具有在低电压下良好的高阻和限流的特点,可不考虑放电间隙的切断比;但是,其工频放电电压同样不能过高和过低。过高的工频放电电压就会使冲击放电电压升高,从而影响避雷器的性能。过低的工频放电电压就可能造成在被保护设备的绝缘能耐受而不需要保护的操作过电压下动作。所以,工频放电电压应根据避雷器保护对象有相应的放电电压范围。目前,由于《规程》的相对滞后,很难在有关规程中查到相应的试验标准。所以,预防性试验应参照出厂试验报告。

现提供目前保护高压电动机常用的TBP系列A、B、C三型串联间隙氧化锌避雷器工频放电电压范围,供参考。

工频放电电压测试数值标准 额定电压(kv)

型号 3.156.310.5注意

A型4.9--7.29.8--14.416.3--23.71、此标准为测3次的平均值;

2、所测值为出厂值90%--120%视为合格;

3、每次升压应均匀,时间控制在3.5--7S;

4、每次间隔不小于10S;

5、除TBP内部间隙放电,其它任何部位闪络视为不合格。

6、接线同FS工频放电试验

B型6.6--9.713.2--19.321.9--32.0

C型7--10.213--20.123.1--33.6

电导电流试验是检查避雷器内部是否受潮,并联电阻有无断裂、老化的一个重要指标。其试验接线与FCD系列试验接线一致;要求电导电流不大于50µA。

3.结束语

串联间隙氧化锌避雷器使用了间隙和ZnO阀片,两者互为保护。间隙使电荷率为零,解决了ZnO阀片老化问题;间隙在续流时易损坏,ZnO阀片优越的性能使其无续流。保护设备的绝缘免受雷电和操作等过电压的损坏起到良好的作用。优越性的逐步体现,使得串联间隙氧化锌避雷器将被越来越多的使用;其试验标准也将逐步完善和规范。

参考文献:

1、电气试验技能培训教材 中国电力出版社 1998.3

2、电力设备预防性试验规程(DL/T596-1996)原电力工业部

篇2:氧化锌避雷器试验方案

试品在整个浸泡过程中无连续性气泡逸出,且浸泡前后其电阻值的变化不超过10%者为合格。

2例行试验

将试品浸泡在热水中,水面应超出试品堆放高度的两倍,水温应保持高于环境温度40℃以上。

篇3:氧化锌避雷器性能分析与试验

然而, 无论何种避雷器, 由于避雷器阀片受潮、老化等原因, 且要长期工作在运行电压下, 并多次承受各种过电压的冲击, 都会使避雷器整体性能逐渐下降, 从而造成各种故障的发生。因此, 为保证避雷器在良好的运行工作, 确保安全运行, 就应该熟知其性能, 并定期对其进行试验检测。

1 氧化锌避雷器的性能

在系统正常电压下, 如不用串联间隙, 则普通阀式避雷器电流为几十安培甚至数百安培, 而由于氧化锌避雷器优异的非线性和良好的材质稳定性, 流过其上的电流只有数百微安到1毫安左右。所以氧化锌避雷器不用串联间隙。

1.1 氧化锌避雷器的性能参数

1) 额定电压。指由动作负载试验确定的避雷器上下端子间允许的最大工频电压有效值, 避雷器在该电压下应能正常工作。

2) 持续运行电压。指允许持续加在避雷器两端子间的工频电压有效值, 一般小于避雷器的额定电压。

3) 起始动作电压。在伏安特性 (如图1) 的低电压区段是氧化锌避雷器的小电流区域;在接近拐点处, 有电流为毫安级的残压值UNm A, 一般取N=1, 即1m A直流电压通过电阻元件时, 在其两端所测得的直流电压值, 称为起始动作电压。n值随元件大小组装结构变化, 取1~4。

4) 荷电率。氧化锌避雷器的荷电率是电阻片持续运行电压的峰值与直流参考电压的比值。目前氧化性避雷器的荷电率一般在80%左右。提高荷电率, 能减少电阻片串联片数, 降低残压;但负荷率提高了, 会加速老化, 使用寿命缩短, 过高还会引起事故。

5) 温度特性。氧化锌避雷器运行在小电流区域, 呈负的温度特性;电流超过100m A, 温度的变化影响变小;电流超过100A, 又呈现正的温度特性。

6) 老化特性。氧化锌避雷器的老化是一个值得重视的问题, 除了阀片本身老化外, 也不可忽视氧化锌本体的其他构件老化, 如内部构件的耐压、耐热性能老化、密封部件的老化等, 都要影响其实用寿命。

1.2 氧化锌避雷器的优点

1) 基本无续流, 耐多重雷击或多次操作波的能力强。

2) 伏安特性对称, 正、负极性过电压保护水平相当。

3) 可以不用串联间隙, 动作快, 伏安特性平坦, 残压低, 不产生截波。

4) 其阀片可以并联使用, 因此对增大通流和降低残压都容易实现, 为组装超高压避雷器提供了方便。

5) 可以降低被保护设备的绝缘水平。

6) 结构简单、体积小、质量轻, 避雷器可采用积木式组装, 较为简单。

2 氧化锌避雷器试验分析

2.1 绝缘电阻试验

测量绝缘电阻的目的就是判断避雷器是否存在内部受潮、有无严重脏污热老化情况。如果避雷器的绝缘电阻显著降低, 说明避雷器密封不良, 内部元件已经受潮。测量绝缘电阻前要将避雷器的表面擦拭干净, 防止表面潮气、尘垢等影响测量的正确性。测量时应使用2500V兆欧表 (摇表) , 把试验接线与避雷器连接可靠, 使用手动摇表时, 要将摇表水平放置, 摇的速度不要太快或太慢, 一般120转/分。按电力行业标准DL/T596-1996《电力设备预防性试验规程》对氧化锌避雷器预防性试验规定:35KV及其以下的避雷器绝缘电阻不低于1000MΩ;35KV以上的避雷器绝缘电阻不低于2500MΩ。进口避雷器一般按照厂家的标准进行。

2.2 直流泄漏试验

氧化锌避雷器的直流试验能以准确可靠的数据有效地发现避雷器贯穿性的受潮脏污劣化或瓷质绝缘的裂纹及局部松散断裂等绝缘缺陷。其主要是测量直流1m A电压 (u1m A) 及0.75u1m A下的泄漏电流, 该电压又称标称直流电压、参考电压、最小参考电压、临界动作电压、起始动作电压等。u1m A是氧化锌避雷器的一个重要参数, 它反映氧化锌避雷器由小电流工作区到大电流工作区的分界点。能确定避雷器荷电率的高低。荷电率的高低将直接关系到避雷器的动作性能。该电压还能直接反映避雷器承受短时过电压和系统额定电压的运行能力, 可以检查避雷器的保护特性、装配质量和老化程度。u1m A电流是避雷器绝缘性能的指标性数据, 该值稍大于运行相电压的峰值, 能检查长期允许工作电流是否符合规定, 泄漏电流越大, 氧化锌阀片老化越严重, 避雷器寿命越短。

氧化锌避雷器直流泄漏试验接线如图2所示。随着电压的升高电流逐渐增大, 当大于200μA之后就会急剧增大, 当电流达到1m A时读取相应的电压。然后再在u1m A电压数值下保持一分钟, 泄漏电流应不大于50μA, 泄漏电流不应有大的波动。也就是说, 在电压降低25%时, 合格的氧化锌避雷器的泄漏电流大幅度降低, 从1000μA降至50μA以下。

由于各种因素的影响, 试验数据可能存在一定的误差。在直流泄漏试验中可以采取以下措施来排除干扰, 减小误差:

1) 试验前空升, 排除引线泄漏带来的误差;

2) 为消除表面泄漏电流的影响, 应将瓷裙表面擦拭干净, 烘干并加屏蔽措施;

3) 考虑到氧化锌压敏电阻片的温度系数, 必要时需进行温度换算。

2.3 交流泄漏试验

直流泄漏试验虽然灵敏有效, 但也有存在瓶颈。直流与交流在避雷器内部的电压分布不同, 不能检测运行电压下的绝缘状况。且直流泄漏试验需要结合停电检测, 与现今对供电可靠性要求越来越高的趋势背道而驰。因此, 对氧化锌避雷器实行带电交流泄漏测试和在线监测就显得非常重要。

运行电压下的交流泄漏电流试验主要检查正常运行相电压下的最大工作电流。氧化锌避雷器运行电压下的交流泄漏电流也称之为全电流。全电流包括线性的容性分量和非线性的阻性分量两部分。正常时虽然避雷器长期承受工频运行电压, 但流过的持续电流远小于工频参考电流, 阻性分量电流更是只占很小的一部分 (5%~20%) , 引起的热效应极微小。当避雷器内部受潮或电阻片老化时, 该部分电流增大, 热效应加剧, 加速了电阻片的老化, 甚至破坏热稳定, 最终导致绝缘击穿。《电力设备预防性试验规程》中规定, 运行电压下的交流泄漏电流, 测量运行电压下的全电流、阻性电流或功率损耗测量值与初始值比较, 有明显变化时应加强监测。

阻性分量的增大一般是经过一个过程的, 因此应在运行中监测避雷器持续电流的阻性分量。目前广泛采用全电流在线监测装置, 其监测的是氧化锌避雷器的全电流, 通过监测全电流可以发现一些问题。全电流在线检测原理如图3所示。

根据大量测试经验来说, 在运行电压、温度、湿度等条件相当的情况下, 若全电流增加到原来的1.3倍, 阻性电流增加到原来的1.5倍的情况下, 此时氧化锌避雷器可能存在劣化现象, 应停电做直流试验进一步判断。由此看来, 带电测试是判断氧化锌避雷器性能的重要参考依据, 而不能作为最终判据。因为带电测试是受仪器性能、系统电压工况及环境 (电磁环境、温度、湿度) 的影响, 这需要不断积累经验。如果在线监测和带电测试没有发现问题, 可以考虑适当延长停电试验周期, 以减少停电带来的损失。

3 结语

氧化锌避雷器的优越性使其应用非常广泛, 在使用过程中, 定期的预防性试验是必不可少的。但常规的绝缘试验、直流泄漏试验等也有其局限性, 应该与避雷器在线检测广泛结合, 测试全电流与阻性电流是目前的主要方向。同时还可以通过分析基波、谐波及红外等多元数据, 对避雷器的性能状况做出综合、全面的诊断, 保证设备安全正常运行。

摘要:避雷器是电力系统中的一类重要设备, 本文着重分析了氧化锌避雷器的主要性能参数和试验种类, 详细介绍了绝缘电阻试验、直流泄漏试验、交流泄漏试验等常用的氧化锌避雷器故障诊断方法。

篇4:合成绝缘氧化锌避雷器及其应用

SiC避雷器基于上述一系列缺点,被新型避雷器取代已是大势所趋。为了解决这个问题,从七十年代初就出现了氧化锌避雷器。经过二十多年的发展,目前已有各方面技术都成熟的氧化锌避雷器出现并有不少挂网运行。

一、氧化锌避雷器技术指标及性能

1、主要技术指标

我公司永安矿区供电所从一九九九年开始推广使用10KV级合成绝缘氧化锌避雷器,其主要技术指标如下:

该种避雷器采用近代氧化锌非线性电阻技术及新型合成材料研制而成的全新型高可靠防雷保护装置。它由氧化锌阀柱、电极、硅橡胶裙套等部件组成,用特殊树脂灌封而构成无间隙氧化锌避雷器,克服了传统避雷器的缺点。ZnO避雷器具有很理想的非线性伏安特性。从ZnO避雷器与SiC避雷器及理想避雷器的伏安特性曲线可以看出,ZnO避雷器的伏安特性比较平缓,也就是非线性系数较小,α在0.02~0.05左右。假定ZnO、SiC电阻阀片在10KA电流下的残压相同,但在额定电压(或灭弧电压)下ZnO曲线所对应的电流一般在10-5 A以下,可近似认为其续流为零,而SiC曲线对应的续流却是100A左右。也就是说,在工作电压下氧化锌阀片实际上相当于一绝缘体。

2、主要性能优点

合成绝缘ZnO避雷器在性能上除了有较理想的非线性伏安特性外,其主要优点还有:

2.1 对无间隙氧化锌避雷器参数进行优化设计,提高了工频耐受能力,使其充分发挥优良保护性能,对陡波具有良好的响应特性,确保运行的可靠。

2.2 保护范围大:因氧化锌避雷器无续流,当作用在ZnO上电压超过某一值(此值称为起始动作电压,也就是在1mA下直流参考电压值)时,将发生"导通",其后,ZnO阀柱上的残压受其良好的非线性特性所控制,当系统电压降至起始动作电压下时,ZnO的导通状态终止,又相当于一绝缘体。而SiC避雷器则不同,它不仅要吸收过电压的能量而且要吸收工频续流所产生的能量,使串联间隙放电后才可将雷电流泄放入地。可见,当雷击时ZnO避雷器能及时动作,降低侵入波的幅值,增大保护范围。或在保护范围相同时,可以提高保护裕度(泄流更及时),使电气设备绝缘受较高过电压作用的概率减少,可以延长被保护设备的寿命。

2.3 通流能力大:其通流能力约为SiC避雷器的4倍,可用来限制内部过电压,且它的通流能力利用率高,可以连续多次动作,不会因过热而烧毁或爆炸。而SiC避雷器却做不到。

2.4 抑制某些谐振过电压的形成:因为没有间隙,避雷器动作与否取决于加于其端部的电压高低,遇有过电压时,多只避雷器可以同时动作,加大系统阻尼,从而可以抑制某些谐振过电压的形成,同时在整个过电压过程中都有电流通过,因此降低了作用在电气设备上的过电压。

2.5 防爆性能良好:因其使用的是合成绝缘外套,内部故障时不会形成粉碎性爆炸伤及周围设备,它的抗冲击能力也很强,在周围设备爆炸时,不会使避雷器失去机械强度而扩大事故范围。

3、结构优点

在结构上,合成绝缘氧化锌避雷器也有着SiC避雷器所不能比拟的优点。

3.1 合成绝缘氧化锌避雷器具有体积小、重量轻(与瓷外套避雷器比较可减轻重量60%以上),抗拉强度大,可以制成悬吊式,以节约占地和降低成本。

3.2耐污性能良好:硅橡胶外套具有良好的憎水性,表面上污秽层的积累速度较慢,而且其憎水性还可以传递给污秽层,这些特性可提高它的耐污性能,减少维护工作量;同时,硅橡胶这种有机高分子物质耐老化特性好,能满足户外长期运行的需要。

3.3密封性能良好:采用特殊树脂封灌技术制造,密封性能好,不易形成贯穿性的漏气通道使阀门受潮,因而也就不存在避雷器因内部受潮而引起爆炸的形成。

3.4散热性能好:因其内部没有气隙,阀片的热量是直接通过固体向外发散,而固体的导热系数比空气大得多,这有利于加大其负载承受能力(即泄流能力)和降低运行温度以延长寿命。

3.5保护特性不受外界影响:因其内部没有火花间隙,外套污秽不会影响其保护特性。

二、氧化锌避雷器试验安装

由于氧化锌避雷器具有传统避雷器所无法比拟的优点,它不仅可提高配电系统防止过电压的能力,减少设备事故,而且可以减少避雷器本身的事故率和降低安装费用,延长预试周期(至少可以五年以上试验一次),减少维护工作量,提高供电可靠性。氧化锌避雷器安装前的试验:对于HY5W型避雷器(35KV及以下)的试验项目主要有两项。⑴绝缘电阻测定:可用2500伏、量程2500MΩ以上的兆欧表分别在试验前后测其对地绝缘电阻值,其值必须大于2500MΩ。⑵直流项目测试:可用输出电流达2mA及以上的直流高压发生器测试(如ZGF-100/2)。具体项目有:①直流1mA下参考电压U1mADC(KV),②75%1mA下电压的泄漏电流(μA)。

对于不同电压等级避雷器的试验数据略有不同。试验要求和数据按下表(10KV等级):

只有所有试验数据都在要求范围内方可安装使用,特别指出试验时要注意:严禁工频耐压试验。

三、结束语

篇5:氧化锌避雷器试验方案

试验电压可为任一合适值,只要该值能足以维持避雷器元件的电弧电流,并足以产生和维持脱离器动作所决定的间隙的电弧即可。试验电压应不超过带脱离器的最低额定值的避雷器的额定电压。

脱离器动作前,电流的流通应保持在所要求的水平。3个电流等级的每一个都至少应有5个新的试品脱离器进行试验。

篇6:关于氧化锌避雷器带电测量的探讨

关键词:氧化锌避雷器;带电测量;阻性电流分量

引言

氧化锌避雷器因其优越的过电压保护特性而逐步取代了老式的阀式避雷器,在电力系统中得到广泛应用。但氧化锌避雷器阀片老化以及经受热和冲击破坏会引起故障,严重时可能会导致爆炸,避雷器击穿还会导致变电站母线短路,影响系统安全运行。因此,必须对运行中的氧化锌避雷器进行严格有效的检测和定期预防性试验,开展氧化锌避雷器在线监测。由于氧化锌避雷器预试(特别是主变三侧避雷器)必须停运主设备,会影响设备的运行可靠性,而且有时受运行方式的限制无法停运主设备,导致避雷器不能按时预试。因此,氧化锌避雷器的带电测试与在线监测显得尤为重要。

一、氧化锌避雷器的工作原理

氧化锌ZnO避雷器是20世纪70年代发展起来的一种新型避雷器,它主要由氧化锌压敏电阻构成。每一块压敏电阻从制成时就有它的一定开关电压(叫压敏电阻),在正常的工作电压下(即小于压敏电压)压敏电阻值很大,相当于绝缘状态,但在冲击电压作用下(大于压敏电压),压敏电阻呈低值被击穿,相当于短路状态。然而压敏电阻被击状态,是可以恢复的;当高于压敏电压的电压撤销后,它又恢复了高阻状态。因此,在电力线上如安装氧化锌避雷器后,当雷击时,雷电波的高电压使压敏电阻击穿,雷电流通过压敏电阻流入大地,使电源线上的电压控制在安全范围内,从而保护了电器设备的安全。

二、氧化锌避雷器带电测试的理论依据

1.氧化锌避雷器带电测试的重要性

氧化锌避雷器在运行中由于其阀片老化、受潮等原因,容易引起故障,这将导致主设备得不到保护,严重时可能发生爆炸,影响系统的安全运行。而氧化锌避雷器预试必须停运主设备,会影响设备的运行可靠性,而且有时受运行方式的限制无法停运主设备,导致避雷器不能按时预试。因此,氧化锌避雷器的带电测试与在线监测显得尤为重要。

2.氧化锌避雷器带电测试的目的

利用氧化锌避雷器的带电测量,测得避雷器阻性电流与总泄露电流的比值,即氧化锌避雷器的阻性电流分量,来判断避雷器的受潮及老化状况。因氧化锌避雷器在阀片老化以及经受热和冲击破坏以及内部受潮时,氧化锌避雷器的有功损耗加剧,也即避雷器泄露电流中的阻性电流分量会明显增大,从而在氧化锌避雷器内部产生热量,使得氧化锌避雷器阀片进一步老化,产生恶性循环,破坏氧化锌避雷器内部稳定性。通过氧化性避雷器带电测量有功分量,及时发现有问题的氧化锌避雷器,将设备故障杜绝在萌芽状态。

3.影响氧化锌避雷器带电测试因素

影响氧化锌避雷器带电测试的因素很多,主要有间隔内相间干扰、测试方法、表面污秽等因素。而表面污秽可以在现场通过对氧化锌避雷器的表面清洁处理得到解决,这里主要排除间隔内相间干扰、测试方法对测量带来的影响。

三、氧化锌避雷器带电测试

1.测试方法的选择

氧化锌避雷器在线检测试验中,采用了ZD1试验仪器,该仪器具备三种功能,分别是:二次电压参考法、感应法和谐波分析法,其中谐波分析法在实际试验中极少使用。感应板法因操作安全,方便,快速,经常被采用,但是这种测试方法受电场干扰影响大,且感应板所取信号受感应板位置的影响也很大,所以试验数据波动性大。二次电压法需要从与避雷器相应的PT二次取参考电压,这一试验方法需要其他班组成员的配合,用该试验方法获得的数据很稳定,且于避雷器停运时的数据有可比性,所以,应该成为氧化锌避雷器在线检测的最主要方法。

以下为感应板法和二次电压法进行比较的数据(注:比较数据为投运前对避雷器工频参考电压下测量的数据):

通过上表的比较可以发现,二次电压法测得的数据更准确,而感应板法的数据偏大,且A、C两相的误差比较大。

2.氧化锌避雷器带电测试的角度校正

一般三相氧化锌避雷器排列呈一字型,运行中的三相氧化锌避雷器,通过杂散电容相互作用,使两边相避雷器底部总泄(免费活动 tang)漏电流发生相位变化,由于间隔内相间干扰使被测相氧化锌避雷器的泄漏电流发生变化,会引起被测相氧化锌避雷器电压基波与总电流基波φU-Ix 发生变化,氧化锌避雷器在持续运行电压下正常运行,因为IR/ IX小于等于25%,故φU-Ix 为80°~85°,φU-Ix如果偏离,则所测参数便偏离真实值,给测量带来误差。A,B,C(边,中,边)三相氧化锌避雷器一字形排列,运行时的电流和电压向量(见图1),A,C两相相对B相的作用是对称的,相互抵消。因此,在测量B相氧化锌避雷器时,电流探头从B相氧化锌避雷器泄漏电流监测仪取总电流IX信号,电压探头与B相PT二次绕组联接,即可进行测量。

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