氧化锌避雷器在线监测运行与检修分析

GDYZ-11氧化锌避雷器阀片测试仪

一. 仪表性能特点

该测试仪采用了最先进的片上系统（SoC）技术，极大地提高了仪表的集成度，增强了仪表的可靠性。仪表具有RS232通讯接口，可将电阻片检测数据即时传送给计算机，以利于测试数据的分析和处理。

1．采用工业级128*64点阵的液晶显示面板，操作界面为中文显示，方面用户使用；

2．测量速度快，总测量时间<1.5s；

3．在单步测量界面下，可分别测量U1mA及漏电流，可用于校正仪表或手工检测元件。

4．仪表具有RS232接口，可与计算机通讯，也可连接微型打印机。

二、使用环境条件

1.温度: 0～35℃

2.湿度: 0～80%RH

3.电源: 220V±5%、50～60HZ

4.功率: 50VA

三、 主要性能指标

1.电压测量范围: 2.00～10.00kV

2.恒流精度: 1.00mA±0.05mA

3.电压测量精度:≤±0.5%±1字

GDYZ-11氧化锌避雷器阀片测试仪

2 4.漏电流测量:在U1mA*75%电压下测量漏电流

5.恒压误差: ≤1%±1字

6.漏电流测量范围: 0～100.0μA

7.漏电流测量误差: 10%或2μA，两者之中较大值

8.外形尺寸: 420×150×300mm3

9.重量: 5kg

四、仪表前后面板

仪表前面板由电源开关、液晶显示屏、薄膜按键等组成。，后面板有220V电源插座、控制接口、测量电极插口及RS232通讯接口等。

五、仪表键盘使用方法

仪表按键由 “确认”、“返回”、“换页”、“测量”“︽”、“>>”等组成。键盘使用方法如下：

“确认”键，本画面所有参数输入或修改完成后，按此键，仪表将所有的有效输入数据存贮并取消光标。在输入完成后，若不按此键，则输入的数字虽然显示在屏幕上，但并不生效；

第３期（总第１３２期）　２００６年６月　山　西　电　力　ＳＨＡＮＸＩ　ＥＬＥＣＴＲＩＣ　Ｐ０ＷＥＲ　ＮＯ．３（Ｓｅｒ．１３２）　Ｊｕｎ．２００６　

氧化锌避雷器在线检测技术现场运用与结果分析　

魏廷福　（大同供电分公司，山西大同０３７００８）　摘要：通过对氧化锌避雷器在线检测结果的分析，给出了不同型号氧化锌避雷器在运行电压下的　全电流、阻性电流的经验值，指出影响测试结果的各种因素。　关键词：避雷器；在线检测；分析　中图分类号：ＴＭ８６２　文献标识码：Ｂ　文章编号：１６７１－０３２０（２００６）０３—００１６—０３　

１　检测参数　氧化锌避雷器在运行电压下的等值电路如图１　所示，氧化锌避雷器在其运行电压下的总泄漏电流　Ｊ　由容性分量Ｊ　和阻性分量Ｊ　组成，在整个老化　过程中，容性分量几乎不发生变化，主要是阻性分　量的变化引起阀片发热，氧化锌避雷器内部受潮也　往往表现为阻性分量的明显变化，因此除对总泄漏　电流Ｊｘ进行监测外，还应检测其阻性分量　。　

图１等值电路图　从大同电网来看，早期安装投运的多是日本产　ＺＳＥ－－ＣＩＺ型氧化锌避雷器，时间大致在１９８９年　前后，以２２０　ｋＶ和１１０　ｋＶ两个电压等级为主。　近年来，国内如北京电力设备厂、中国电科院、抚　顺电瓷厂、河南南阳及西安等厂家生产的氧化锌避　雷器使用较多。　对氧化锌避雷器在运行电压下的全电流进行在　线检测，可以通过在其底部加装带有微安表和雷电　收稿日期：２００６—０卜１０．修回日期：２００６—０３—１６　作者简介：魏廷福（１９７３一），男，山西大同人，１９９６年毕业于武汉水　利电力大学高电压技术与绝缘专业，工程师。　・　１６　・　计数功能的放电计数器来实现，也可使用便携式带　电测试仪测量，这样对氧化锌避雷器的检测会更有　效。　表１正常情况下氧化锌避霄器总泄漏电流及　阻性电流数值范围　

３５　ｋＶ氧化锌避雷器主要是随州生产的Ｙ５ＣＺ　一４２／１２０带间隙型，在一４Ｏ℃～＋４Ｏ℃，数值范　围为表２。本文中Ｊ　均指有效值，以下同。　表２　３５　ｋＶ氧化锌避霄器数值范围　

防雷技术　

与圆柱形端子之间靠螺纹接触，是硬接触，不能完全阻止　

水汽进入；避雷器底部的有机复合物较厚（约８ｍｍ）。　

金属　阀片　

图３避雷器内部结构　

综上，生产过程中绝缘筒浇筑时定位发生偏差，导致　

避雷器顶部有机复合物厚度过小，底部厚度过大（按工艺　

要求，顶部与底部的浇筑厚度以５ｍｍ为宜），阴雨天气　

时，避雷器不能起到防潮作用，水汽进入使阀片受潮，导　

致极间绝缘电阻骤降，最终致使泄漏电流突增。若内部受　

潮继续加重、极间绝缘电阻继续降低，则会造成避雷器击　

穿甚至爆炸。　

３结论和防范措施　

确定Ｂ相避雷器存在故障后对其进行了更换，投运后　

测得其泄漏电流为０．２４ｍＡ，运行正常。该３５ｋＶ避雷器　

故障的直接原因是密封不良导致阀片受潮，反映出生产厂　

家在制造工艺方面存在不足，浇筑过程中对绝缘筒没有采　

取可靠的定位措施，致使该批次避雷器都存在密封不良的　

隐患，具有家族缺陷产品的特征。为此，建议厂家严把质　

量关，从制造工艺、产品设计等方面采取有效措施确保制　

造质量。为了避免再发生此类事故，采取以下防范措施。　

（１）对运行中的硅橡胶避雷器特别是该型号、该厂家　产品进行重点巡视，尤其是潮湿天气后应加强对泄漏电流　

的监视，重点关注泄漏电流突增的避雷器，并利用红外成　

像仪加强对硅橡胶避雷器的带电检测，若发现发热现象则　

应及时上报，以防故障进一步发展。　

（２）做好该型号避雷器备品备件的管理，确保故障发　

生后能够及时消缺，及时恢复设备正常运行。　

参考文献　

Ｅ１￣ＤＬ／Ｔ　６６４－－２００８带电设备红外诊断应用规范［Ｓ］　［２］朱映红．氧化锌避雷器在线监测技术及应用ＥＪ］．河北电力技　

术，２０１１（６）：３８￣４０　Ｅ３］吕明．１ｌ０ｋＶ复合外套金属氧化物避雷器故障分析［Ｊ］．华北　

电力技术，２００９（１２）：４０￣４３　［４］毛慧明．金属氧化物避雷器带电检测方法综述口］．高电压技　

术，２０００（３）：１５，１６　［５］孙鹏举．金属氧化物避雷器泄漏电流在线测试分析［Ｊ］．电磁　

避雷器是电网中保护电力设备免受过电压危害的重要设备，其运行的可靠性将直接影响到电力系统的安全。目前，氧化锌避雷器(MOA)由于具有残压低、无续流、动作延时小、通流容量大及非常好的非线性特性，在电力系统中得到广泛的应用。由于MOA长期工作在工频电压下，容易劣化，以至于有时停电试验未能发现任何问题，但在正常工作电压下运行几个月后突然爆炸，从而导致大面积停电事故。因此，对MOA性能仅仅依赖停电试验是不够的，研究MOA的带电测试和在线监测技术十分必要。示。将试验设备的电流回路并联于MOA计数器两端，即可获得MOA的泄漏电流(计数器内阻大，试验时可不计分流)。将试验设备的电压回路并接于母线盯二次电压端子，可获得母线电压相位。经过傅立叶变换可以得到基波和各种谐波的阻性电流值、总阻性电流值、总泄漏电流值等各种数据。b.感应板法。采用电场强度做参考，用一个安放在B相MOA底座的感应板提供母线电压的相位信息，以分解阻性电流。带电测量时，这种方法的测量精度接近二次法，且操作安全、方便、快速。c谐波分析法。对MOA电流信号进行谐波分析，可以作为判断MOA性能的一个辅助方法。

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1.1带电测试的方法MOA的运行参数可以简化为一个可变电阻和一个不变电容的并联电路。MOA在运行电压作用下，其氧化锌电阻片会逐渐老化或由于密封失效受潮，导致阻性电流增大。MOA带电测试的主要目的就是测量MOA的阻性电流，由此判断MOA的受潮和老化程度。MOA的带电测试方法主要有3种。a，二次法。采用PT二次电压做参考测量阻性电流。这是目前精度最好的方法。其试验接线图如图1所1.2带电测试的干扰及其抑制1.2.1相间电容祸合对测试的影响及其补偿在现场，一般三相MOA都排列成一字型，中间的日相通过杂散电容对A,C相泄漏电流产生影响。中间的B相受到A,C两个边相的电场干扰，基本可以相互抵消，因此测试结果基本正确。但A,C相的测试却会受到比较严重的相间干扰，其原因是MOA自身电容量较小，杂散电容的影响足以产生比较严重的偏差现象。这时可采用较为有效的相间干扰补偿技术—角度校正法。由于B相受到的干扰基本上是相互抵消的，补偿角度4Poe=0。对A,C相设置补偿角度，将该补偿角度“加”到电流电压夹角华中。A,C相分别补偿，go,=(wcA-1200)/2,}poc=一(cpc,-1200)/20