氧化锌避雷器在变电站运行中的常见问题及解决措施

运行与维护Operation And Maintenance电力系统装备Electric Power System Equipment2020年第23期2020 No.231 故障情况某变电站间隔A 相的112PT 型避雷器在2018年6月发生了故障，接线座在避雷器上端脱离了本体，在进行泄压的过程中，避雷器底座封板由于受到冲击而出现了裂缝。

此次事故中的避雷器投运时间于2017年12月，每年、每月对其进行一次专业的红外测温以及红外检测，在其最开始投入运行的半年时间内以及雷雨季到来之前，对其运行电压下所泄漏的交流电流进行了带电测试，并未发现任何异常数据。

据调查，大约在故障发生的一周前，在该区域内时常会发生雷雨天气，在采用雷电定位系统进行查询后得知，事故变电站附近1 km 范围内的区域5h 内受到了108次雷击，最高雷电流达到了100.4 kA 。

变电站内发生事故的氧化锌避雷器产品都产自同一批次，因此，在变电站内通过对避雷器的特巡能够发现，运行电压下的线路1和线路2中的A 相和C 相避雷器所泄露的交流电流，都出现了明显的变化，前者和后者分别由0.4 mA 、0.43 mA 上升到了0.9 mA 和0.65 mA 。

存在着明显的热点，两避雷器分别达到了8.3 K 和4.5 K 的最大温差。

对变电站内各避雷器展开停电试验后，根据表1中的线路1和线路2中的A 相和C 相避雷器的实验数据能够得知，其均采用了不合格的绝缘电阻。

2 故障原因分析2.1 解体（1）避雷器外部所缠绕的玻璃纤维管所采用的材料为环氧树脂，其能够使避雷器保持原有的机械强度，同时为避雷器的密封提供相应的基础。

（2）硅橡胶伞裙绝缘部分在避雷器外部，在高温高压的作用下会与玻纤管外表面进行紧密的结合，以此来保护玻纤管免于受到大气的侵蚀，并且为爬电提供有效的距离，使避雷器外部能够具备良好的绝缘性能。

（3）主要的避雷器元件有氧化锌电阻片，以GB11032-2010为标准，根据不同的型号，确定了避雷器需要怎样的规格和多少数量的电阻片。

探析氧化锌避雷器在运行中出现的问题及解决方法摘要：本文从氧化锌避雷器的各种优点以及它在实际应用中还存在的一些问题做出分析，并提出氧化锌避雷器在线监测方法对其绝缘状态进行实时监测的解决方法。

关键词：氧化锌避雷器；安全运行；在线监测；过电压保护Abstract: this article from the various advantages and zinc oxide lightning arrester it in the actual application of some problems still exist to make analysis, and put forward the zinc oxide lightning arrester online monitoring method for its insulation state of real-time monitoring solutions.Keywords: zinc oxide lightning arrester; Safety operation; Online monitoring; Overvoltage protection引言近年来，随着各地电网不断进行着升级和改造。

其中，氧化锌避雷器以它优越的性能替代现在传统的避雷器已成定局。

氧化锌避雷器具有很多传统避雷器不具备的优点，比如便于现场人员操作和使用、抗干扰性能强、测量结果精度高、耐重复动作性能强、无续流、动作负载轻、体积小、通流能力大、结构简单、重量轻、具有良好保护性能等，这让它已经成了目前电力系统中性能最好、发展又最快的过电压保护装置。

1、氧化锌避雷器的工作原理氧化锌避雷器由非线性氧化锌电阻片叠加组装，密封于高电压绝缘瓷套内，无任何放电间隙。

在正常运行电压下，避雷器呈高阻绝缘状态，当受到过电压冲击时，避雷器呈低阻状态，迅速泄放冲击电流入地，使与其并联的电气设备上的电压限值在规定值内，以保证电气设备的安全运行。

氧化锌避雷器在变电站运行中的常见问题及解决措施摘要本文主要针对氧化锌避雷器在变电站运行中出现的问题以及原因进行了分析，并依据这一列问题提出了相应的措施，对于今后变电站设计、设备的选型、设备的检测方式具有一定的借鉴意义。

关键词氧化锌避雷器；污秽；高次谐波避雷器是电力系统中重要的组成设备，在整个系统中的主要作用就是限制电网过电压幅度，对电网中的设备起到过电压保护的作用，因此，避雷器性能的高低直接影响到电网安全运行。

在变电站由于有不同电压等级的设备集中配置，更容易遭受雷击，导致变电站电气设备出现故障，最终有可能导致电网瘫痪。

随着用户对于电能质量要求越来越高，加上电气设备工作电压变化幅度要求越来越小，如何有效配置佩雷器防止雷击就成为了重点。

我国避雷器的发展大体上经历了普阀SiC、磁吹SiC以及氧化锌避雷器等几代，目前普遍采用的就是氧化锌避雷器。

氧化锌避雷器（简称为MOA）是在20世纪70年代出现的新型过电压保护装置，它的核心部件是氧化锌阀片，具有很好的非线性绝缘关系，在正常工作条件下接近于绝缘，当收到电压冲击的时候避雷器呈现低阻状态，迅速释放电流进入大地，保证语气并联的电气设备的安全运行。

到目前为止，MOA已经在电网的各个电压等级下投入使用并占据了统治地位。

在运行中由于避雷器长期承受工作电压，必然会出现氧化锌阀片的一些老化以及污染问题。

随着老化程度的家具，内部的泄露电流逐渐增加。

同时污秽以及受潮等问题也会导致MOA在变电运行中出现问题，因此及时了解MOA在变电站运行中出现的问题以及导致这一系列问题的原因对于变电站的安全运行有着重大意义。

1 MOA比较常见的故障及原因分析1.1 MOA常见的故障1）MOA在室外环境下运行，经历着风吹日晒外部瓷套受到污秽及潮气影响导致，避雷器表面的电位分布不均匀，从而在其内部阀片与外部瓷套之间形成电位差，导致二者之间出现电流，更有甚这一电位差还有可能查过设备设计的工作电压，同时电位差的增大也会导致相对电流的增加，使得阀片被高温烧熔，导致避雷器的损坏。

氧化锌避雷器的运行监视及故障处理摘要：避雷器作为电气设备的过电压保护装置，其性能的好坏关系到供电设备的正常安全运行，所以对避雷器在线运行状态的研究是至关重要的。

本文主要从氧化锌避雷器的运行监视、故障分析以及应用研究等方面进行了阐述。

希望本文能对相关专业人员起到一定的借鉴作用。

关键词：氧化锌避雷器；运行监视；故障分析第一章前言目前我国能源分布处于西多东缺的状态，西电东送项目正在高速实施,电网线路和变电站快速增加，这对电网系统的安全稳定提出了更高的要求。

由于输配电系统设备长期以来一直受到工作电压和接地故障、雷击电压、运行过电压等因素的影响会导致故障跳闸，其中雷电过电压和运行过电压是最常见的故障。

在中压电网中，避雷器是保护电力设备绝缘系统的基础，是最有效的过电压保护措施。

本论文结合本地区供配电系统特点，总结了氧化锌避雷器的运行监视的原则和方式，分析探讨了避雷器运行过程中可能出现的异常、故障等情况及其处理方法。

希望此文能成为一次与变配电同行交流互助的机会，使氧化锌避雷器在实际运行中保持较高的安全稳定性。

第二章氧化锌避雷器的运行监测系统由于氧化锌避雷器的阀片长期处于工作状态，会出现热稳定性低和老化等缺陷。

避雷器如果发生异常，将对设备的安全稳定运行造成极大的隐患和危害。

目前一般采用避雷器在线监测装置来实现避雷器故障的早期发现。

所以在运行工作中，要定期对避雷器监测装置进行监视并抄录数据，再对数据进行横向比较，从而及时发现避雷器的异常和缺陷。

我单位为更好的利用氧化锌避雷器在线监测装置，在主控室安装了基于Windows 系统平台的避雷器在线监测系统。

该系统在硬件安装的基础上通过通信软件实现信息传输、人机交互和数据处理等相关功能，配合监测人员进行数据的重现和分析。

在线带电监测系统可以在不停电的情况下随时了解氧化锌避雷器的运行性能，及时发现异常现象和事故隐患，以采取有效预防措施，防止事故发生或扩大。

目前，高压设备在线绝缘监测系统正向多功能、自动化方向发展。

变电站氧化锌避雷器安全运行对策及注意事项发布时间：2023-02-28T06:41:21.262Z 来源：《中国电业与能源》2022年10月19期作者：张建德[导读] 氧化锌避雷器是具有良好保护性能的避雷器，在变电站中发挥着重要作用。

张建德云南电网有限责任公司红河供电局，云南蒙自661100摘要：氧化锌避雷器是具有良好保护性能的避雷器，在变电站中发挥着重要作用。

氧化锌避雷器在工作过程中也会因一些内外因素影响而发生故障，本文结合实际，运用文献法、调查法等对变电站氧化锌避雷器故障原因进行分析，对氧化锌避雷器安全运行对策展开探究，提出几项观点与建议，以供借鉴参考。

关键词：氧化锌避雷器；故障原因；运行对策变电站中的氧化锌避雷器，在额定电压下不会产生任何保护动作，在高电压下，避雷器会产生保护动作，将电流导入大地，实现对电力设备的有效保护【1】。

氧化锌避雷器在运行过程中有时会出现无动作或动作异常、保护功能失效等情况，一些避雷器还会发生爆炸。

对这类故障，必须通过平时的检查运维加以防范与处理。

下面结合实际，首先对变电站氧化锌避雷器安全运行对策进行分析论述。

1变电站氧化锌避雷器安全运行对策 1.1制定避雷器运行管理制度变电站氧化锌避雷器的安全稳定运行需要有健全完善的运行管理制度做保障。

当前背景下，变电站要不断根据氧化锌避雷器的运行管理情况，完善运行管理制度，以制度促进氧化锌避雷器运行管理工作规范开展。

具体来说变电站要制定以下几条基本制度：氧化锌避雷器专人管理制度，变电站的所有氧化锌避雷器，都由懂电气知识、掌握设备运维技能、有一定实践经验的专业电工负责。

变电站所有新入氧化锌避雷器，未经试验不得投入使用，只有在经过密封性试验且实验结果表明一切安全正常后才能投入运行。

在每年雷雨季到来之前与雷雨季结束之后，需全面、详细检查避雷器，查看氧化锌避雷器是否严重潮湿，对检查中发现的问题限期解决，杜绝问题延后处理。

做好对氧化锌避雷器的基础检查与运维，对站内所有老化严重的氧化锌避雷器，应及时记录并上报更换，从而减少安全隐患【2】。

探讨氧化锌避雷器运行中异常发热问题摘要：氧化锌避雷器具备着十分优良的非线性、动作寻求、残压低以及结构简单、维护便捷等优势，是现阶段最为先进的过电压保护设备。

然而其在实际运行过程中，也会出现一些故障现象，其中异常发热就是最为典型的故障现象之一。

文章结合实例，就氧化锌避雷器在运行中异常发热问题展开探讨，并提出了相应的处理对策。

关键词：氧化锌避雷器；异常发热；问题变电站内的氧化锌避雷器是用来防止雷电侵入波或内部过电压，并把过电压限制在电气设备绝缘的耐受冲击电压水平以下的一种电气设备，氧化锌避雷器并接在被保护设备附近，使设备免遭由于过电压引起的绝缘击穿损坏事故，如果氧化锌避雷器存在故障或缺陷，不仅起不到保护作用，严重时还会影响其它设备的运行，甚至酿成事故。

对氧化锌避雷器进行在线红外诊断是电力设备带电诊断的重点项目之一。

一、氧化锌避雷器的结构及原理氧化锌避雷器（MOA）是当前最先进的一种过电压保护装置，用来保护电力系统中各种电气设备的绝缘免受过电压的损坏。

氧化锌避雷器由主体元件，接线盖板，绝缘底座等组成，而220kV等级及以上还配备有均压环，改善电位的分布。

避雷器内部采用氧化锌电阻片为主要元件。

如果系统出现大气过电压或操作过电压时，氧化锌避雷器呈现低阻值，使残压被限制在允许值以下，从而可靠地对电力设备进行保护，而避雷器在系统正常运行电压下，它呈高阻值，从而使避雷器只流过很小的电流，现在一般氧化锌避雷器都装有泄露电流监视器。

氧化锌避雷器能释放雷电和释放电力系统操作过电压能量，从而保护电工设备避免受瞬时过电压危害，而且能够截断续流，不导致引起系统接地短路。

氧化锌避雷器通常接于带电导线与地之间，与被保护设备进行并联。

当过电压值达到规定的动作电压值时，氧化锌避雷器立即动作，流过电流，限制过电压幅值，保护设备绝缘。

电压值正常后，它又迅速恢复原状，从而使系统能够正常供电。

二、实例分析（一）基本概况2016年6月5日，某电业局检修工区试验化验二班工作人员在110kV变电站进行红外测温时发现35kVII段母线避雷器C相下半节部分温度明显高于A，B两相相，存在异常发热现象。

500 千伏氧化锌避雷器故障判断与分析摘要：氧化锌避雷器是保护电气设备免受雷击时高瞬态过电压危害,并限制续流时间,也常限制续流赋值的一种保护设备,在电力系统中的应用十分广泛。

此文通过500 kV变电站一起线路故障跳闸分析,阐述了氧化锌避雷器在运行中出现内部故障、无法承受相应的电压导致内部绝缘击穿,造成运行中避雷器的损坏而发生故障的典型案例,提出故障的分析办法和解决的相应措施。

关键词：避雷器，多重雷击，吸收能量，校核在电力系统运行期间，避雷器故障十分常见，其中避雷器内部故障原因多样，危害较大，若不加以及时有效的解决，势必会在一定程度上影响电力系统的安全运行，故正确认识避雷器内部故障带来的危害，认真分析其故障原因并积极寻求解决之道，不仅重要而且必要。

一、事件概述2019年4月11日22时07分29秒，500kV某甲线发生A、B相间短路故障，线路跳闸，重合闸闭锁。

22时45分39秒，强送500kV某甲线后立即出现A相接地故障，线路跳闸。

现场巡查发现500kV某甲线A相避雷器损坏，防爆阀动作。

事发时为雷雨大风天气。

二、现场检查运行人员现场检查500kV某甲线A相避雷器防爆阀动作，喷弧口下方瓷套表面熏黑，放电计数器烧毁。

B、C相避雷器外观未见异常，检查B相避雷器放电计数器记录动作1次，C相避雷器未动作。

查看故障录播情况，在故障起始时刻，A、B相电压（Ua、Ub）发生明显畸变，A、B相电流（Ia、Ib）大幅增加，电流大小相等、极性相反，系统未出现明显零序电流（3Io），故障类型为A、B相间短路。

故障持续约2个周波，约40毫秒。

故障电流切除后，A、B相同时出现两个波形幅值几乎相同的操作过电压，第1个过电压为正极性，峰值电压约为860kV，持续约3ms；第2个过电压为负极性，峰值电压约为760kV，持续约3.6ms。

线路强送合闸后5.6ms，A相电压（Ua）突变为零，A相电流（Ia）大幅增加，呈正弦波形，零序电流（3Io）大幅增加，且与A相电流（Ia）波形幅值相同，故障类型为A相接地短路。

氧化锌避雷器常见故障与防范避雷器是用来防止雷电波沿线路侵入变电站损坏电气设备的一种防雷装置。

在正常工作电压下，避雷器间隙不会被击穿，流过避雷器的泄漏电流数值很小。

当雷电波来袭时，避雷器间隙很快就会被击穿，对地放电，限制被保护设备的过电压数值，起到保护设备作用。

在10千伏电压等级电网中，氧化锌避雷器应用广泛。

其不仅具有优秀的非线性伏安特性，而且造价低、无间隙、无续流、通流能力大、性能稳定。

但是也时有发生击穿和爆炸等事故。

为此，笔者就氧化锌避雷器的常见故障和防范措施发表自己的见解。

密封不良原因分析：避雷器密封不良主要产生于产品的生产过程中。

如避雷器阀片烘干不彻底，含水分。

或者装配时，避雷器的密封垫圈安放位置不当甚至没有安装。

有些厂家使用的材料不合格，如使用的瓷瓶质量差，带有看不见的小孔也会造成水分渗入，使其内部受潮。

防范措施：为了防范避雷器密封不良，用户在使用前，应进行严格的密封性测试。

另外，在避雷器运行维护过程中，特别是在雷雨后，要加强对避雷器的巡视以便及时发现异常情况。

在对避雷器进行定期预防性试验时，试验人员要认真仔细分析试验数据。

因为避雷器受潮时，可能外观上看不出任何问题，但是只有通过试验数据才能发现内部的缺陷。

内部阀片老化原因分析：阀片老化一般产生于运行过程中。

由于避雷器阀片的均一性差，其老化程度不尽相同，就会使得阀片电位分布不均匀。

运行一段时间后，部分阀片首先劣化，造成避雷器泄漏电流和功率损耗增加。

由于电网电压不变，避雷器内其余正常阀片负担加重，导致其老化速度加快。

这样就形成了一个恶性循环，最终导致该避雷器发生内部击穿发生单相接地或者避雷器本体爆炸事故。

造成氧化锌避雷器阀片老化加速的另外一个原因是避雷器持续运行电压偏低。

这将导致运行过程中，特别是系统发生单相接地时，大大加重避雷器负荷，造成阀片快速老化。

防范措施：针对避雷器阀片老化问题，除了要求厂家改进生产工艺，提高阀片的均一性外，还要在设计选型时选择具有足够的额定电压和持续运行电压的避雷器。

氧化锌避雷器常见故障分析及防治对策分析摘要：在电站过电防护系统当中，氧化锌避雷器是一个重要的组成部分，并发挥着重要的作用。

由于氧化锌避雷器有着比较明显的性能优势，因此，其在电力系统中得到了越来越广泛的应用，不过其在长期应用的过程中，仍难免发生某些故障，影响其性能与安全。

本文对氧化锌避雷器的常见故障进行了详细的分析，并提出了相应的防治对策。

关键词：氧化锌避雷器；常见故障；防治对策引言氧化锌避雷器在电站过电防护体系当中，与其他的电气设备呈并联的形式，并连接在导线与大地之间。

一旦导线上出现了过电压，就会先行将氧化锌避雷器导通，迅速释放电压能量，降低电压幅值，这样就能有效避免过电压对电力设备产生损坏。

此外，在氧化锌避雷器电压降低的时候，能够很快地恢复到绝缘状态，这样就避免出现接地故障。

由此来看，氧化锌避雷器具有较快的响应速度、较低的残压，以及没有工频续流等优势。

不过在长时间的应用过程中，也难免会发生某些故障，比较常见的有内部元器件受潮、阀片出现劣化、外绝缘有污秽等，下面我们就来进行详细分析。

一、氧化锌避雷器常见故障分析1.氧化锌避雷器内部组件出现受潮现象+氧化锌避雷器在运行的过程当中，可能会出现多种不同的故障，而在其中，占比最大的就是内部组件受潮。

究其主要原因，就是密封老化失效。

因为在避雷器工作时，需要长期承受工频电压，并要在过电压出现的时候，释放出大量的电流。

而且其在户外条件下时，还会长期受风吹日晒雨淋等恶劣气候的影响与侵蚀，工作条件更是恶劣。

这就很容易会导致氧化锌避雷针的密封件逐渐失效，使内部气体泄露，进而就会使得外界的潮气进入到避雷装置里面。

由于内外温差的存在，在避雷器内部原件的表面，会形成凝露，进而使得内部组件出现受潮现象，甚至产生内部闪络的现象。

避雷器的内部组件一旦受潮，就会使泄漏电流升高，出现发热，产生热效应的积累，逐渐使阀片伏安特性有所改变，进而导致阀片老化的加剧，最终直至避雷器热崩溃。

而当避雷器出现内部闪络的现象时，则将会导致接地故障。

一起220kV变电站氧化锌避雷器泄露电流超标分析
220kV变电站氧化锌避雷器泄露电流超标是变电站设备运行中常见的问题之一，可能导致设备劣化，并增加对设备的损坏风险。

本文将分析引起氧化锌避雷器泄露电流超标的可能原因，并探讨相应的解决方案。

氧化锌避雷器泄露电流超标可能是由于避雷器老化或损坏引起的。

氧化锌避雷器是用来保护变电站设备免受雷电冲击的，而避雷器本身也遭受到了雷电冲击。

长期以来，雷电冲击会导致氧化锌避雷器内部介质的老化，阻抗减小，从而导致泄露电流超标。

此时，我们可以考虑更换避雷器，确保其正常运行。

氧化锌避雷器泄露电流超标还可能与外界环境的变化有关。

避雷器所处的环境湿度增加、温度升高等，都可能会影响其绝缘性能。

此时，我们可以检查避雷器周围的绝缘配套设施，如绝缘子、导线等是否正常工作。

如果需要，可以对这些设备进行维护或更换，以确保其能够提供足够的绝缘保护。

氧化锌避雷器泄露电流超标还可能与设备运行状态有关。

避雷器所连接的设备可能存在故障，或者存在电流异常等情况。

这些都可能导致泄露电流超标。

在这种情况下，我们需要对设备进行全面的检查和维护，以解决潜在的问题。

氧化锌避雷器泄露电流超标的原因可能涉及设备老化、外界环境变化以及设备运行状态等。

为了解决这一问题，我们可以考虑更换避雷器、维护绝缘配套设施、检查设备运行状态等措施。

定期检查和维护避雷器的状态，加强设备的故障预防，也是非常重要的。

只有这样，我们才能确保变电站设备的正常运行和安全稳定。

一起金属氧化锌避雷器倾斜的缺陷分析和改进措施摘要：结合一起变电站内氧化锌避雷器运行过程中发生倾斜异常，影响设备正常运行的缺陷事件。

深入分析得是避雷器复合材料底座腐蚀造成，并就该缺陷总结得一种安全高效的处理措施，对今后同类型设备的运维具有良好的借鉴意义。

关键词：避雷器；复合材料；腐蚀；倾斜一、背景概况2017年2月20日，生产人员发现220kV某变电站的一组出线避雷器B相有倾斜现象，垂直度偏差约为5%-7%，远大于厂家所给标准的不大于2‰，如图1所示。

检修班组人员到现场勘察可以初步看出：引线长度足够，对避雷器不产生侧向拉力；上下单元节未发生形变；底座偏移明显。

故倾斜现象可能由于避雷器底座造成。

图1现场避雷器倾斜情况该类型避雷器底座和本体单元外绝缘类型均为复合材料形式。

相关信息如下：（1）厂家：南阳金冠科技有限公司（2）型号：YH10W-204/532W（3）出厂年月：2008-06，投产年月：2009-06现场紧急处理方案：申请停电，对该相避雷器进行更换。

2月23日，检修人员通过搭建脚手架的方式，对旧避雷器从上到下进行拆除。

由于新避雷器尺寸、安装孔位与旧避雷器均不同，因此须对底板进行钻孔加工、线夹导线制作等工作。

整个工作下来，共耗时6个小时（4名工作班成员）。

二、原因分析为查明避雷器发生倾斜的原因，对拆下的各组成部分进行仔细观察分析发现：1.避雷器上、下节单元复合外套无破损变形现象，且2月20日的带电测试结果合格；2.避雷器底座下固定板与绝缘伞裙结合处有虚位。

对底座进行拆解，可知，上下固定板和中间的绝缘伞裙使用螺纹咬合形式固定。

绝缘伞裙中间支座使用的是玻璃纤维材质。

存在虚位是因为玻璃纤维材料的螺纹腐蚀脱落导致。

图2避雷器底座解体图因此可以分析得避雷器发生倾斜的原因如下：1、直接原因：避雷器底座下固定板与绝缘伞裙结合处有虚位。

2、间接原因：底座绝缘支撑为玻璃纤维材质，和上下固定板使用螺纹固定连接；使用时间长后由于密封不良，酸性水汽渗入导致螺纹腐蚀，造成虚位偏向一侧倾斜。

探讨110kV氧化锌避雷器运行故障及对策摘要：本该文通过对我省一起110 kV氧化锌避雷器运行故障的分析，综合分析了带电检测数据、红外检测数据、停电试验数据设备解体情况、波形等，找出了发生故障的原因，并提出了预防和避免110 kV氧化锌避雷器运行故障的对策。

关键词：避雷器；氧化锌；运行故障1、事故案件2016 年3 月，我省某110 kV 变电站进线线路避雷器A 相发生故障，避雷器引下线断开，头部炸裂，底部有明显电弧喷射烧黑的痕迹，动作计数器烧毁破裂。

B 相避雷器顶部也有放电痕迹，但相关保护动作正确，其他设备无异常。

故障发生时，所在区域无打雷现象，也没有进行操作，可以排除雷击和操作过电压的可能。

2. 避雷器运行数据分析发生运行故障的氧化锌避雷器，由安徽华正电气有限公司生产，型号为HY10W-10 0/2 6 0W，2003年8月出厂，之后立即进行投运。

2.1带电测试通过分析带电测试数据，与2013 年相比，2015年测试的全电流数据有所下降，且三相误差有所增加，从3.21%增加到了12.82 %，与2013年相比，其阻性电流增加了9 %，因此变化均不明显，且满足常规测试的标准要求。

而当三相误差由22.4 %增加到33.9 %时，尽管存在较大变化，但是对于是否存在故障仍不能做出准确判断。

而由于两次测量条件以及仪器的差异，A相阻性电流出现上升趋势，但B相与C相的数据出现了下降趋势，因此，需注意三相数据之间存在的误差。

2.2停电试验通过分析其预防性的试验数据，与2008年相比，2013年直流1 m A的参考电压有所下降，且当1 m A为76%时，其电流泄露也有所下降，但由于考虑到温度误差以及仪器误差等，认为该试验所得数据满足规定要求，且不存在异常情况。

2.3红外测温氧化锌避雷器在正常状态下，存在阻性电流分量，且整体轻度发热是其主要的热像特征表现，且具有一定的均匀性，同时在电压最高情况下进行运行时，其最高温度也比上限值小。

174 EPEM 2020.12专业论文Research papers氧化锌避雷器常见故障分析及防治对策研究湖北清江水电开发有限责任公司 仝 杨摘要：对产生氧化锌避雷器内部组件受潮、阀片劣化及外绝缘污秽问题的原因及结果进行分析，提出全面防治的策略及防治手段。

关键词：受潮；劣化；污秽；分析；策略；手段避雷器是电站过电压防护系统中重要一环，与架空地线、避雷针、浪涌防护器、接地网等设备共同构成电站过电压防护系统。

氧化锌避雷器通常与被保护设备并联，连接在导线和地之间，当导线上产生过电压时氧化锌避雷器将先于被保护设备而导通，释放过电压能量，降低过电压幅值，保护电力设备免受过电压损害，并能在电压降低时立即恢复绝缘状态，不会造成接地故障，因此氧化锌避雷器具有响应速度快、无工频续流、残压低等优异性能，是电气设备绝缘配合的基础，在电力系统中得到广泛的应用。

1 结构及工作原理1.1 结构氧化锌避雷器主要由底座、外套、阀芯、内部固定件及泄漏电流表等部件组成。

外套根据材质可分为瓷外套和复合外套，根据系统电压不同其长度也不相同；阀芯为若干ZnO 阀片串联而成的柱状体，通常用高强度、不易吸潮、绝缘性能强的聚脂玻璃纤维引拔棒加以固定，外侧用绝缘筒与外套相隔离；泄漏电流表用来监测外绝缘和阀片的泄漏电流。

部分避雷器顶部配有压力释放装置，当避雷器损坏或超负荷动作时及时释放内部压力，防止避雷器爆炸。

为改善电位分布，220kV 及以上避雷器顶部配备均压环，500kV 及以上避雷器内部还配备有均压电容。

1.2 工作原理ZnO 阀片是避雷器的核心，阀片具有压敏电阻性质，电阻值随外施电压升高而非线性下降（图1）。

在预击穿区，即I ＜1mA 区域ZnO 阀片电阻很大，流过阀片的电流仅为微安级，产生的热量很少。

正常情况下避雷器持续运行电压低于起始动作电压，预击穿区即为避雷器正常情况下的工作区，占避雷器寿命的绝大部分，避雷器在该区域可长期工作，但该区域阀片电阻值对温度呈现很强的负相关性，阀片温度升高时其阻值将降低，避雷器工作点便右移至电流更高的区域。

1 故障经过2015年7月，新疆某110 kV变电站中，一氧化锌避雷器运行过程中A相发生故障，且避雷器头部炸裂，引下线断开，底部电弧喷射烧黑后存在明显痕迹，同时烧毁了动作计数器并发生了破裂。

而避雷器B相顶部也存在一定的放电痕迹，但保护动作均显示为正常，且相关的其他设备没有发生异常情况。

发生运行故障时，其所属区域内未进行操作，也未出现打雷情况，因此，可将操作过电压与雷击的可能性排除。

2 避雷器运行数据分析发生运行故障的氧化锌避雷器，由新疆氧化锌避雷器厂生产，型号为Y10W-100/260W，1995年11月出厂 ，之后立即进行投运。

2.1 带电测试通过分析带电测试数据，与2012年相比，2014年测试的全电流数据有所下降，且三相误差有所增加，从3.11%增加到了12.77%，与2012年相比，其阻性电流增加了9%，因此变化均不明显，且满足常规测试的标准要求。

而当三相误差由22.2%增加到33.7%时，尽管存在较大变化，但是对于是否存在故障仍不能做出准确判断。

而由于两次测量条件以及仪器的差异，A相阻性电流出现上升趋势，但B相与C相的数据出现了下降趋势，因此，需注意三相数据之间存在的误差。

2.2 停电试验通过分析其预防性的试验数据，与2007年相比，2012年直流1 m A的参考电压有所下降，且当1m A为75%时，其电流泄露也有所下降，但由于考虑到温度误差以及仪器误差等，认为该试验所得数据满足规定要求，且不存在异常情况。

2.3 红外测温氧化锌避雷器在正常状态下，存在阻性电流分量，且整体轻度发热是其主要的热像特征表现，且具有一定的均匀性，同时在电压最高情况下进行运行时，其最高温度也比上限值小。

因此，当氧化锌电阻片老化或者避雷器受潮时，其整体原件就会表现出发热现象。

而采用红外成像技术诊断其运行故障时，会发现局部性的温度降低或者升高，同时发热不正常，且温度分布也不正常，这是就可以判断为氧化锌避雷器运行异常。

氧化锌避雷器氧化锌产品介绍民熔氧化锌避雷器HY5WS-17/50氧化锌避雷器10KV高压配电型 A级复合避雷器产品型号: HY5WS- 17/50 额定电压: 17KV产品名称:氧化锌避雷器直流参考电压: 25KV持续运行电压: 13.6KV 方波通流容量: 100A防波冲击电流: 57.5KV(下残压) 大电流冲击耐受: 65KA操作冲击电流: 38.5KV(下残压)注:高压危险!进行任何工作都必须先切断电流，严重遵守操作规程执行各种既定的制度慎防触电与火灾事故。

使用环境:a.海拔高度不超过2000米;b.环境温度:最高不高于+40C- -40C;C.周围环境相对湿度:平均值不大于85%;d.地震强度不超过8级;e.安装场所:无火灾、易燃、易爆、严重污秽、化学腐蚀及剧烈震动场所。

体积小、重量轻，耐碰撞运输无碰损失，安装灵活特别适合在开关柜内使用民熔 HY5WZ-17/45高压氧化锌避雷器10KV电站型金属氧化锌避雷器民熔 35KV高压避雷器HY5WZ-51/134户外电站型氧化锌避雷器复合型氧化锌避雷器在运行中会出现一些异常现象。

工作人员需要及时处理和维护故障，以保护系统的正常运行，提高避雷器的使用寿命和使用寿命。

以下是氧化锌避雷器常见的异常现象及检修方法：1氧化锌避雷器在运行中突然爆炸，但未造成系统永久性接地。

它也可以修理。

雷雨过后，故障相隔离开关可以分闸，氧化锌避雷器可以停止运行，及时更换合格的避雷器。

如果爆炸后系统已永久接地，禁止使用隔离开关操作停止运行的避雷器。

当出现这种异常情况时，必须按此方法和方法使用和维护避雷器，以保证避雷器在使用中的功能。

2如果天气正常，发现避雷器外壳有裂纹，应立即停止运行，停止运行故障的避雷器，更换合格的避雷器。

雷雨天气如发现瓷套有裂纹，应保持运行，雷雨后处理。

这种问题在瓷套避雷器中经常发生。

目前大多数厂家选用硅橡胶氧化锌避雷器。

三。

避雷器有异常或套管有裂纹时，应仔细检查。

基于110kV氧化锌避雷器缺陷原因及处理对策探讨摘要：文章介绍了一起110kV氧化锌避雷器异常运行的隐患，并对此展开分析，进行避雷器解体试验发现异常的原因。

针对问题症结，提出一系列防范氧化锌避雷器异常运行的措施，旨在为电力运行部门提供一些思路，确保110kV氧化锌避雷器的安全稳定运行。

关键词：氧化锌避雷器；红外测温；带电测量；停电测试引言110kV 氧化锌避雷器是常用的过电压保护设备之一，它的功能稳定，可以限制约束操作过电压和雷电过电压，在电力系统中得到广泛应用。

在广东地区，空气湿度大，加上其他环境因素，设备在运行过程中容易吸收潮湿空气，110kV 氧化锌避雷器在过度受潮后，其绝缘功能急速下降，导致对其他电气设备的过电压保护作用降低，同时自身可能会发生严重的电力事故，危害到电力系统的正常稳定运行，影响了供电可靠性。

因此，如何对 110kV 氧化锌避雷器展开运行异常分析，并且提出相应的对策成为电力管理部门亟待解决的问题。

1避雷器带电测量的缺陷对 110 kV 某变电站进行带电测量，发现110 kV04 间隔 B 相避雷器全电流、阻性电流异常，与历史值相比增大一倍，均为同组 A、C相避雷器的 2 倍左右。

设备运行中普遍采用全电流作为避雷器运行状态监测参量。

避雷器无缺陷时，其泄漏电流主要为容性电流，阻性电流占比很小；发生缺陷时，容性电流变化不多，阻性电流却大大增加；所以对避雷器带电测量异常都要引起重视。

该避雷器数据较往年有较大的变化。

B 相全电流明显超出同组避雷器的 1倍左右，阻性电流 Irp达127μA，占 Ix全电流的约 12%，与交接及以往值比变化大于 100%，增长率显著；而功率损耗 P1 的涨幅也比较明显，超过 100%，避雷器 B 相可能存在内部绝缘缺陷。

2避雷器红外热像检测对该组避雷器进行了红外热像检测，避雷器是电压致热型设备，产生过热缺陷后，因热量有限，且由于绝缘层热传导系数的影响，反应到设备外部的温度变化量较小，可能没有特征显著的过热点，而只是整体温度微量上升，不利于缺陷的发现。