浅析氧化锌避雷器的几种检测方法
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氧化锌避雷器带电检测方法与研究摘要:本文主要论述避雷器带电检测过程之应当注意的相关问题,并提出相应的策略分析,通过氧化锌带电检测经验的总结,促进电力系统一次设备安全的提升。
关键词:金属氧化物避雷器氧化锌避雷器带电检测目前,在我国电力系统中运用较为广泛的是氧化锌避雷器。
其核心元件采用的是氧化锌电阻片,与传统的碳化硅避雷器相比较,具有着更好的伏安特性,同时能够更好提高过电压的疏通能力,实现防护电气设备功能的大幅度提升。
1、避雷器及避雷器带电检测概述避雷器一般安装在带电导线与地之间,其与被保护的电气设施呈并联状态,进而避雷器可以通过对雷电影响或者对过电压能量的操作来加强电气设施的保护。
当电气设施受到超过规定的电压值过大时,避雷器则通过限制电压幅值,使电气设施免遭瞬时过电,减少系统短路概率。
当电压恢复平衡时,避雷器则恢复原状。
目前,对于避雷器的工作运行状态进行监测的重要手段之一即为全电流在线监测法。
全电流在线监测法一般通过在35kV电压等级及以上的避雷器下端安装泄漏电流监视仪,这样即可对避雷器的全电流进行监测。
通过连续监视观测泄漏电流变化趋势,对相关数据进行统计与分析,得出避雷器的工作性能,对其老化与绝缘损坏程度进行充分的了解。
避雷器全电流在线监测法虽然可以得到全电流中对于避雷器表面、内部泄露电流等总和,但是对于避雷器内壁绝缘、氧化锌片以及支架绝缘等运行情况缺失有效的反映。
由此可见,在目前避雷器检测之中获取的相关数据得出的分析具有着一定片面性,还不能透彻对于避雷器的运行状态作出全面的反馈。
因此,固定时间段(例如,春秋两季)对避雷器进行相应的带电检测具有着重要意义。
通过带电检测,可以对于避雷器全电流、阻性电流和损耗功率有着更准确的分析,为状态检修工作提供可靠的依据。
2、避雷器带电检测各类方法分析氧化锌阀片简化后工频下的等值电路如图2-1所示。
其中RC为ZnO晶粒本体的电阻,R为晶界层的电阻,C为晶界层的固有电容。
无间隙金属氧化物避雷器试验避雷针的接地电阻不应大于10欧姆。
避雷针对建筑物的防雷电保护角是小于或等于45度。
一、试验工程1、绝缘电阻;2、直流1mA电压U1mA,及下的泄漏电流;3、运行电压下的交流泄漏电流;4、工频参考电流下的工频参考电压;5、底座绝缘电阻;6、放电计数器动作检查。
二、试验方法及步骤1〕使用2500V及以上兆欧表。
1、使用2500V及以上兆欧表,摇测避雷器的两极绝缘电阻,1min,记录绝缘电阻值。
2、用接地线对避雷器的两极充分放电注意;无间隙金属氧化物避雷器:35kV以上,绝缘电阻不低于2500MΩ;35kV 及以下,绝缘电阻不低于1000MΩ。
2〕直流1mA电压U1mA,及下的泄漏电流测量1、将避雷器瓷套外表擦拭干净。
2、采用高压直流发生器进展试验接线〔选用的试验设备额定电压应高于被试避雷器的直流1mA电压〕,泄漏电流应在高压侧读表,测量电流的导线应使用屏蔽线。
3、升压。
在直流泄漏电流超过200μA时,此时电压升高一点,电流将会急剧增大,所以应放慢升压速度,在电流到达1mA时,读取电压值U1mA后,降压至零。
4、计算0.75倍U1mA值。
5、升压至,测量泄漏电流大小。
6、降压至零,断开试验电流。
7、待电压表指示根本为零时,用放电杆对避雷器放电,挂接地线,拆试验接线。
8、记录环境温度。
判断方法;避雷器直流1mA电压的数值不应该低于GB11032中的规定数值,且U1mA实测值与初始值或制造厂规定值比拟变化不应超过土5%,0.75 U1mA 下的泄漏电流不得大于50μA,且与初始值相比拟不应有明显变化。
如试验数据虽未超过标准要求,但是与初始数据出现比拟明显变化时应加强分析,并且在确认数据无误的情况下加强监视,如增加带电测试的次数等。
考前须知1、由于无间隙金属氧化物避雷器外表的泄漏原因,在试验时应尽可能地将避雷器瓷套外表擦拭干净。
如果仍然试验直流1mA电压不合格,应在避雷器瓷套外表装一个屏蔽环,让外表泄漏电流不通过测量仪器,而直接流入地中。
氧化锌避雷器测试方法氧化锌避雷器是一种常用的电力设备,用于保护电力设备和输电线路免受雷电过电压的引起的损坏。
为了确保氧化锌避雷器的正常运行和可靠性,需要对其进行测试。
本文将介绍氧化锌避雷器的测试方法。
首先,氧化锌避雷器的外观检查是测试的第一步。
检查外观是否完好无损,是否有裂纹、变形和表面污垢等。
同时,检查避雷器的接地装置是否良好连接,并检查连接线路和接地电阻。
第二步是测试氧化锌避雷器的电气性能。
首先,进行绝缘电阻测量。
利用万用表或绝缘电阻测试仪测量绝缘电阻,以确保绝缘性能符合要求。
测量时,应将锌氧化物表面清洁干燥,接线牢固。
绝缘电阻值应在规定范围内。
接下来,进行过电压动特性测试。
在测试过程中,需要模拟不同的过电压情况,如雷电冲击过电压、交流系统操作过电压等。
测试前需确保避雷器已接地,并连接好测试设备。
测试时,记录每次测试时的电压和电流,并根据测试结果评估避雷器的动态响应能力。
此外,还需进行放电电流测量。
在测试过程中,通过加压放电,测量避雷器的放电电流和电压。
测量方法通常有油浸法和气浸法两种。
测试时,应根据相关标准和规范进行操作,并记录测试结果。
最后,还需进行稳态放电电流测量。
稳态放电电流是指在额定工作电压下,避雷器的电流泄露情况。
测试时,避雷器需要保持在额定电压长时间工作,并测量稳态放电电流。
综上所述,氧化锌避雷器测试方法包括外观检查、绝缘电阻测量、过电压动特性测试、放电电流测量和稳态放电电流测量。
这些测试方法可以确保氧化锌避雷器的性能符合要求,并保障其正常运行和可靠性。
在测试过程中,需要严格按照相关标准和规范进行操作,并合理记录测试结果。
浅析氧化锌避雷器的试验方法摘要: 为保证氧化锌避雷器的安全运行,必须定期对其做电气性能测试,文章介绍了氧化锌避雷器的绝缘电阻试验、停电条件下的直流试验和运行电压下的交流泄漏电流试验并提出了绝缘电阻试验和直流试验的不足之处。
关键词:氧化锌避雷器;试验中图分类号:C33文献标识码:A0引言电力系统中避雷器是保证系统安全运行的重要保护设备之一。
其主要用于限制由线路传来的雷电过电压或操作引起的内部过电压,它对电力系统的安全运行起着十分重要的作用。
氧化锌避雷器是一种与其他类型避雷器有很大差异的新型避雷器,由于氧化锌避雷器具有优良的非线性特性、无间隙、无弱续流、通流容量大、残压低、响应时间快,是保护电力系统安全运行的电力系统安全运行的的重要设备,在电力系统中得到了广泛的应用。
不仅在高压、超高压电力系统新投运的变电站中几乎全部采用氧化锌避雷器,而且在已投入运行的电力系统中也大量改造使用氧化锌避雷器。
目前,氧化锌避雷器在发电厂和变电站应用广泛,但无论是国产氧化锌避雷器还是进口氧化锌避雷器,随着运行时间的加长,氧化锌阀片在长期运行电压下的老化问题就会变得越来越突出。
因此,在运行中定期对其进行预防性试验、加强运行中的检测是一项重要的工作。
1氧化锌避雷器绝缘电阻试验测试绝缘电阻是判断氧化锌避雷器是否受潮的有效方法。
测试前应检查避雷器有无外伤、裂纹、上桩头有无松动、下部接地端子处连接等情况。
测试时使用2500V兆欧表(摇表),把试验接线与避雷器连接可靠,摇表水平放置,摇的速度不要太快或太慢,一般120转/分。
由于氧化锌阀片在小电流工作区域具有特别高的阻值,故绝缘电阻除决定于阀片外还决定于内部绝缘部件和瓷套。
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。
氧化锌避雷器工作原理与带电测试方法有关氧化锌避雷器工作原理与带电测试方法,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,使电源线上的电压掌控在安全范围内,从而保护了电器设备的安全。
氧化锌避雷器原理与带电测试方法一、氧化锌避雷器的工作原理氧化锌ZnO避雷器是20世纪70时代进展起来的一种新型避雷器, 它重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肯定开关电压(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,使电源线上的电压掌控在安全范围内,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紧要性氧化锌避雷器在运行中由于其阀片老化、受潮等原因,简单引起故障,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需停运主设备,会影响设备的运行牢靠性, 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紧要。
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重量,来判定避雷器的受潮及老化情形。
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重量会明显增大,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重量,适时发觉有问题的氧化锌避雷器,将设备故障杜绝在萌芽状态。
金属氧化锌避雷器全电流测试方法及数据分析0引言金属氧化锌避雷器是保证变电设备安全平稳运行的重要保护设备之一,它在运行中发生受潮、老化以及受热冲击破坏后发生故障从而导致严重事故,影响铁路安全供电。
通过对运行避雷器全电流及阻性电流的在线监测的数据分析,可以有效发现避雷器内部缺陷,大大提高避雷器的运行可靠性,及检修试验人员的工作效率。
一、避雷器全电流测试应用情况避雷器带电测试可以不停电测试,通过对数据的分析判断,了解氧化锌避雷器的运行状况,是对氧化锌避雷器有效的一种检测手段,且《检规》第九十四条、一百一十九条,分别鼓励和明确,避雷器进行全电流及阻性电流合格后,可不再进行绝缘、直流泄漏等项目。
二、全电流测试方法(一)试验接线避雷器带电测试时测量方法较多,特别是电压的采集,为保证试验数据的准确性,我段采用常规的3PT或单PT模式进行,参考电压信号线一端插入参考电压插座,另一端接被测相PT二次端子箱输出端。
电流信号线连接至被测避雷器放电计数器上端。
(二)试验步骤1.开工准备:(1)根据工作计划安排,提前办理第三种工作票手续,并在作业前检查确认安全劳保及试验仪器等用品。
(2)在工作领导人交待作业任务、安全注意事项,并分别在工作票签字。
2.电源检查:(1)试验电源应带有漏电保护器。
(2)试验电源线不应小于2.5mm2.(3)检修电源箱接取。
(4)电源必须有试验人员接取,其他人不应随时操作。
(5)确认电源电压等级。
3.分工调查:(1)根据试验性质,明确具体试验项目和分工。
(2)了解被试设备运行情况和历史试验数据,出厂试验数据。
4.开始作业:(1)检测前正确安装仪器各配件。
(2)开始检测前应自检仪器工作是否完好后再进行检测。
(3)启动设备,进行必要的软件设置。
5.收工结束:(1)拆除试验临时电源接线。
(2)检查被试设备上有无遗留工器具和试验线。
(3)清点工具,清理试验现场,拆除试验临时安全围栏。
(4)向运行人员报告被试设备试验结果。
氧化锌避雷器阻性电流带电检测方法及误差分析1 概述避雷器作为电力系统过电压保护装置,是极其重要的电力设备,其性能的优劣对电气设备的安全运行起着重大作用,在避雷器家族中,氧化锌避雷器因具有保护比小、通流量大、非线性性能好等优点而广泛应用。
氧化锌避雷器在长期运行过程中,绝缘性能可能会逐渐下降。
原因主要有两个,一是避雷器结构上密封不严造成内部受潮;二是氧化锌阀片长期承受工频电压而容易老化。
避雷器阀片老化是常见故障,而且该故障是一个缓慢发展的过程,仅靠每年一次的预防性试验,难以准确反映现场运行条件,不能完全保证避雷器的安全运行。
因此,为了使氧化锌避留器能保持正常的工作状态,必须对它进行运行监视,掌握其老化发展的情况,以便在事故初期阶段就能发现异常,防患事故于未然是很重要的。
最有效的方法是对氧化锌避雷器定期带电测试。
氧化锌避雷器在正常运行电压作用下,阀片中有一定泄露电流通过,它由阻性泄漏电流I R和容性电流I c组成。
监测避雷器各参数(全电流、阻性电流、有功损耗)的变化情况,能够及时诊断出避雷器异常现象,有效防止避雷器的突发事故,确保避雷器和电力系统安全可靠运行。
2 氧化锌避雷器带电检测的基本方法氧化锌避雷器带电检测的基本方法有如下几种:2.1 全电流法目前部分避雷器采用漏电流指示型计数器,它除具有计数功能外,还有避雷器泄漏电流指示功能。
在持续运行电压下,长期指示氧化锌避雷器的泄漏电流值,在过电压下又能记录避雷器的动作次数,此方法简单可行,但由于阀片的介电常数很大,所以在避雷器处于正常运行电压状态下阻性电流分量远远小于容性分量,一般阻性泄漏电流分量占全电流的比例不会超过10—15%的数值,所以阻性分量即使增加一倍,全电流的变化不会超过5.0%。
所以采用全电流的测量方法,就不能有效监视避雷器的内部性能劣化的趋势。
2.2 阻性电流法通过各种测量手段将避雷器泄漏电流中流过氧化锌避雷器阀片的阻性电流分量分离出来,由此来反映避雷器阀片劣化情况,方法较复杂,对早期老化产品测量比较灵敏,得到广泛应用。
氧化锌避雷器是电力系统的重要保护设备,被称为电力系统的"保护神"。
由于氧化锌避雷器长期在运行电压和过电压作用下,保护神也有健康欠佳的时候,因此,定期对氧化锌避雷器进行绝缘电阻及泄露电流测试,对保护氧化锌避雷器,延长使用寿命很有必要。
一试验目的1.掌握测量绝缘电阻及吸收比的原理和操作方法;2.掌握测量泄漏电流的原理及操作方法;3.分析设备绝缘状况。
二试验内容1.用兆欧表(摇表)测量试品(三相电缆及氧化锌避雷器)的绝缘电阻和吸收比;2.测量高压直流下的试品泄漏电流。
三试验装置及接线图1.使用兆欧表测量试品绝缘电阻和吸收比的接线图图1 兆欧表测量绝缘电阻图中:R1、R2:串联电阻;E:摇表接地电极;G:摇表屏蔽电极;L:摇表高压电极;A、B、C:三相电缆的三个单相端头。
2.测量泄漏电流的装置及线路图如下:图2 测量三相电缆的泄漏电流图中:T1:调压器;T2:高压试验变压器;D:高压整流硅堆;R:保护电阻;C:滤波电容;V2:静电电压表;R2:测量电阻;V1:电压表;T、O:试品四试验步骤1.检验摇表,不接试品,摇动手柄指针指向“∞”;短接L,E两端缓缓摇动手柄指针应指零。
2.按图1接线,经检查无误之后,以每分钟120转的速度摇动摇表手柄。
3.读取15秒及60秒时的读数,即为R15及R604.对电容较大的试品,在试验快结束时候,应设法在摇表仍处于额定转速时断开L 或者E引线,以免摇表停止转动时,试品向摇表放电而冲击指针,造成摇表指针的损坏。
5.摇表停转后,对试品进行放电,然后分别将B相和C相作为被试对象,重复步骤2、3。
6.按图2接线,经检查无误后,合闸平稳升压,当电压升至试验电压时,保持1分钟,再读取微安表读数。
7.将调压器退至零位,断开电源,对A相放电后,再分别对B、C两相进行上述步骤6。
五试验数据处理1.根据绝缘电阻值求取试品的吸收比,判断电缆是否受潮。
吸收比是指设备绝缘60秒时的绝缘电阻与15秒时的绝缘电阻的比值。
科技创业刊PIO N E E R IN G W IT H SCIENCES TEC H N O LO G Y M O N T H L Y浅析氧化锌避雷器的几种检测方法王晓祁玉龙姚达王希(国网湖南电力省检修公司湖南长沙410005)摘要:讨论了几种常规的对氧化锌避雷器性能的检测试验方法及原理,分析了目前对氧化锌避雷器直流泄漏试验的注意事项及不足之处,指出了对氧化锌避雷器检测方法的发展方向应以带电测试和红外检测为主,以及当前对提高检测精度急需解决的问题。
关键词:氧化锌避雷器;绝缘电阻;直流泄漏;中图分类号:TM862文献标识码:A0引言氧化锌避雷器(M0A)是一种新型避雷器。
近年来,它以其优越的非线性伏安特性、低残压、无工频续流、反应速度快等优点,逐渐取代了其它类型的避雷器,并在电力系统中各种电压等级中得到了广泛的应用。
然而不论何种避雷器要长期工作在运行电压下,并多次承受各种过电压的冲击,以及避雷器阀片受潮、老化等原因使避雷器整体性能逐渐下降,从而造成高故障率也是不争的事实。
因此,为保证避雷器在良好的状态性能下工作,确保电网安全运行,对其进行试验检测也变得格外重要。
1氧化锌避雷器常规试验方法造成的避雷器整体性能下降的原因不外乎绝缘问题:内部受潮或者非线性电阻劣化及老化。
其最终的发展方向都是热效应的积累造成避雷器热稳定的崩溃从而引发事故。
解决此类问题采用如下试验方法。
1.1绝缘电阻测量测量绝缘电阻的目的,就是判断避雷器是否存在内部受潮和严重脏污热老化。
然而绝缘电阻测量受到电压,大自然力等诸多因素的制约,在辅助判断的有效性和灵敏性上都大打折扣,只有在交接试验时能体现其价值意义。
因而只能作为参考,而不能作为判据,检测避雷器的性能,需要对其进行深入地分析。
1.2直流泄漏试验氧化锌避雷器的哉员皂粤及75%哉1皂粤电压下的泄漏电流测量是《规程》中明确规定的试验项目,其试验接线如图1所示。
哉员皂粤是氧化锌避雷器的一个重要参数,它带电测试;红外检测doi:10.3969/j.issn.1665-2272.2017.14.050是确定避雷器荷电率(电阻片的持续运行电压的峰值与直流参考电压的比值称为电阻片的荷电率)的高低。
荷电率的高低直接关系到避雷器的的动作性能。
而75%Ulm A则是避雷器绝缘性能的指标性数据,正常合格的氧化锌避雷器(即绝缘状况良好且氧化锌压敏电阻片的非线性伏安特性依然优良),在75豫哉1皂粤时,能将1曾大幅度降低,通常在十几微安以下,若1苑5«1皂粤超过《规程》允许值(50滋A)或较历年数据明显增加,说明避雷器内部受潮或氧化锌电阻片劣化或老化且有加速趋势,需引起注意。
因此直流泄漏试验能以准确可靠的数据有效的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。
为了得到精确可靠的数据,全面判断,试验过程中必须采取一些措施排除干扰,减小误差:试验前空升,排除引线泄漏带来的误差;为消除表面泄漏电流的影响,应当将瓷裙表面擦拭干净,烘干并加屏蔽措施曰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。
直流泄漏试验虽然灵敏有效,也有瓶颈:与绝缘电阻测试一样,这样周期性的预防性试验需要结合停电收稿日期:2017-05-29136科技创业月刊2017年第14期浅析氧化锌避雷器的几种检测方法应用技术检测,与现今对供电可靠性要求越来越高的趋势背道 而驰;试验有时需要解开高压引线,电压等级越高,更 要消耗大量的人力,物力,且安全系数降低;直流与交 流在避雷器内部的电压分布不同(前者按电阻分布,后 者按阻抗分布冤,因而不能检测运行电压下的绝缘状况遥2氧化锌避雷器的带电测试由于氧化物避雷器老化或受潮所表现出来的电气特征均是阻性电流增大,故把测量运行电压下氧化物 避雷器阻性电流作为一种重要的监测手段亦越来越为 人们重视。
2.1测量运行电压下持续电流的基波分量当工频电压作用于氧化锌避雷器时,避雷器相当 于一台有损耗的电容器,在小电流区可以等效看成是 一个电阻和一个电容的并联电路(见图2),因此运行电 压下的电流包括阻性电流和电容电流两部分,其中容 性电流的大小仅对电压分布有意义,只有阻性分量产 生热效应。
正常情况下,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,阻性电 流更是只占很小一部分(5豫-20豫),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,电容电流变化不大或不变,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。
而 这个持续电流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。
现在采用的是AI -6103型带电测试仪,能够测量运行电压下的陨曾以及阻性电流的基波分量陨则。
通过对多次 测量1则的比较来监视避雷器的绝缘状况,原理见图3,分lx♦图2等值电路图别采集电压与电流信号,并通过傅利叶变化分离出阻 性与容性分量。
考虑到运行中三相避雷器一字排列,由于运行电 压比较高,相互之间能够通过耦合电容进行互相干扰, 造成相位上的偏移,使测量数据偏离真实值(如图4),因此测试前需进行角度校正。
(由于A ,C 相对B 相的干扰是对称的,因此B 相无须校正)。
在测量粤相MOA 时,由于B 相的干扰,需输人一个校正角度,由向量分 析图可知,只需在粤相P T 处取电压信号,分别在A ,C 相取电流信号得到渍粤和渍C ,因为B 相的对称作用,校 正角渍A ’和渍C ’大小相等,方向相反,可知,△渍粤越(渍C -渍粤-120。
)/2,而吟渍悦越原吟渍粤渊向量关系如图5),输人校 正角度后可使测量值接近真实值,以下是校正前后测 量数据的比较。
表1校正前后的测量数据比较氧化锌避雷器相位Ix /滋A Ir /滋A囟0/。
囟u -Ix /。
Ir /Ix (%)主变220kV 侧A1 1441680.0081.7811.67A 校1 155206 2.9184.7017.84C 10861210.0087.8611.14C 校1081169-2.9184.4915.63由表1可见,校正前后有明显的差别,角度校正对 于避免误判断有重要的指导意义。
测1则的仪器利用补 偿电容电流的原理,因此提供角误差很小的参考电压U 是关键,这就对仪器采集信号精度提出了更高的要求。
因此带电测试必须频繁精确地采集数据,对数据横P IO N E E R IN G W I T H S C IE N C E & T E C H N O L O G Y M O N T H L YN O.142017 137浅析氧化锌避雷器的几种检测方法科技创业刊PIO N E E R IN G W IT H SCIENCES TEC H N O LO G Y M O N T H L Y向、纵向比较,找出细微的变化来判断氧化物避雷器的性能状况。
能确定避雷器是否可以继续使用,确保电网安全运行。
2.2测量运行电压下持续电流的阻性谐波分量许多文献认为,阻性电流中的谐波分量对于绝缘变质的反映较基波灵敏得多,其特征是当M OA存在绝缘缺陷时,即便是轻微的缺陷,阻性电流基波没有明显变化时,三次谐波分量1则3已经有明显的增长,而且无需参考电压,测量简单方便,这是优势。
但是系统谐波电压的含量和相位又会引起阻性电流及其谐波分量的变化,各次谐波含量增大,阻性电流及其谐波分量也增大,其中对1则3影响最为严重,是目前难以排除的干扰,给准确分析判断带来很大的困难和诸多不确定因素。
且在谐波在不同的相位时,会对泄漏全电流造成不小的影响(以三次谐波为例,谐波相位为0时,全电流偏最小,谐波相位为仔时,全电流偏最大冤。
这些年来,全国发生多起氧化锌避雷器爆炸事故。
在氧化物避雷器带电测试工作中发现,220噪灾变电站110k V线路避雷器C相数据异常,同时结合红外测温也发现该避雷器温度有异常,通过及时停电对该避雷器进一步检查,发现其试验数据严重超标,并经检修从而有效地防止氧化锌避雷器爆炸事故的发生。
C相阻性电流、全电流、损耗均大幅增大。
完全符合金属氧化物避雷器在运行中劣化的几种变化。
其停电后直流泄漏试验数据如下院哉员皂粤(噪灾):116.51苑5%哉1皂粤:690滋A绝缘电阻:100 M赘参考电压、泄漏电流、绝缘电阻均不合格。
后来经解体发现C相避雷器顶部已经严重锈蚀从而使内部受潮,避雷器中部阀片和瓷套内壁有水珠凝结,硅胶变色。
3红外测温对于电力设备,红外检测与故障诊断的基本原理就是通过探测被诊断设备表面的红外辐射信号,从而获得设备的热状态特征,并根据这种热状态及适当的判据,作出设备有无故障及故障属性,出现位置和严重程度的诊断判别。
以110k V氧化锌避雷器为例,《带电设备红外诊断技术应用导则》中的相关规定是允许温升为1或 1.5k,相间温差为0.5k,范围非常小,因此为了得到相对准确的数据,只能尽量减小环境温度变化带来的影响,当温差超过时,应用其他手段确定缺陷性质及处理意见。
以某220k V变电站110k V线路避雷器C相为例,通过红外测温拍得图6。
从图6发现,该金属氧化锌避雷器受潮后的红外成像图相间及不同部位温差较大。
图6区域3为正常温度21益,而区域1,2分别为29.7益和26.9益,远远超图6红外测温图过规定的值,由于发现及时成功的避免了一次避雷器爆炸事故。
4结语(1)常规的预防性试验固然重要,但有其局限性,必须与避雷器在线检测进行广泛结合。
而测试陨曾与陨则是目前的主要方向。
(2) 带电检测的方法诸多,但都有各自在精度和抗干扰上的局限性,对稍有异常无法性判断时可进行多元化的检测,分析基波,谐波及红外等多元数据,对避雷器的性能状况作出综合、全面的诊断。
一看全电流,二看阻性分量,三看谐波含量,再看夹角及红外数据。
(3) 建议:对新投运的110k V及以上的氧化锌避雷器,在投运初期,应每一个月进行一次带电检测,三个月后可改为半年一次,积累原始数据。
在带电检测中发现稍有异常,在多元分析并排除各种可能的干扰因素后,仍然认为存在问题的,最好能停役进行直流泄漏试验,判断氧化锌避雷器的绝缘状况。
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