影响运行电压下氧化锌避雷器测试数据的原因分析及对策

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　

500kV 避雷器直流 1mA 电压偏低原因分析

摘要：避雷器是变电站内的重要一次设备，可以保护电气设备免受一次过电压的侵害。本文对一起500kV避雷器带电测试数据异常事件进行了原因分析，并及时进行了直流1mA参考电压停电试验，发现避雷器阀片已经劣化，为同类设备的试验检查提供了参考。

关键词：避雷器；带电检测；阀片劣化；停电试验

引言

氧化锌避雷器因其具有良好的非线性特性、动作迅速、通流容量大、残压低、无续流，且结构简单、可靠性高、寿命长、维护简单和体积小等优点，已广泛运用在各电压等级的变电站内。为了及时发现氧化锌避雷器在运行中受潮、老化及其它隐患，避雷器在雷雨季节前、后均应开展带电检测，测试避雷器全电流及阻性电流值，停电时按检修周期开展直流1mA参考电压测试本体及底座绝缘电阻测试等测试项目。并给出了避雷器的日常维护、测试建议。变电站母线各段均装有避雷器，因此，避雷器运行质量好坏，对电网安全稳定运行具有重要作用。本文就避雷器1mA电压测试试验中发现的泄漏电流超标现象进行了原因分析。

1案例经过

2018年雷雨季节前、后对某500kV变电站进行避雷器带电检测，发现雷雨季节过后某500kV避雷器B相全电流和阻性电流较雷雨季节前数据有所增长，且变化较大，A、C两相无明显变化。因此，电气试验人员怀疑该B相避雷器可能存在一定的运行风险。2018年11月，对该组500kV避雷器安排进行停电试验，在试验过程中，电气试验人员发现其B相直流1mA电压超出标准值，因而对可能造成的原因进行逐一排查，在对避雷器表面进行了擦拭、干燥处理并加装了屏蔽线，排除表面泄露及环境影响因素后，试验数据依然超标。之后对避雷器进行解体检查，最终发现其内部密封受损，导致受潮。

2异常原因分析

2.1异常发现过程

2018年对对某500kV变电站进行避雷器带电检测，发现雷雨季节过后某500kV避雷器B相全电流和阻性电流较雷雨季节前数据有所增长，数据如表1所示。

氧化锌避雷器试验报告

一、实验目的：

1.验证氧化锌避雷器的避雷性能。

2.测试氧化锌避雷器的耐压能力。

二、实验仪器和材料：

1.氧化锌避雷器。

2.高压发生器。

3.电流表、电压表。

4.接地电阻测试仪。

5.绝缘板。

三、实验原理：

四、实验步骤：

1.将氧化锌避雷器接入实验回路中。

2.将高压发生器与氧化锌避雷器相连。

3.调整高压发生器的输出电压，使其达到预定值。

4.观察氧化锌避雷器的电压和电流变化情况，并记录数据。

5.根据实验要求进行绝缘板的测试和接地电阻的测量。

五、实验数据记录与分析： 实验记录了不同电压下氧化锌避雷器的电流和电压值，并计算了接地电阻。

六、实验结果与讨论：

根据实验数据，可以看出在不同电压下，氧化锌避雷器的电流和电压符合设计要求，并且接地电阻也在合理范围内。因此可视为氧化锌避雷器经过验收合格。

七、结论：

经过实验测试，氧化锌避雷器在不同电压下表现出良好的避雷性能和耐压能力，因此可以有效地保护电力系统设备免受雷击的破坏。

八、实验中存在的不足之处：

1.实验过程中可能存在人为误差，需要进一步探究影响因素。

2.由于实验时间和条件的限制，无法进行长时间、大量数据的测试。

九、改进措施：

1.增加实验次数和数据采集点，提高实验数据的可靠性。

2.探究氧化锌避雷器在不同条件下的避雷性能，并与其他类型的避雷器进行对比。

十、实验拓展：

1.探究氧化锌避雷器的寿命和使用条件。

2.研究氧化锌避雷器的产生原理和材料特性。

[2]XXX,XXX.氧化锌避雷器的原理与应用[M].北京：电力出版社。

第３１卷第１４期　Ｖｏｌ＿３１　Ｎｏ．１４　企业技术开发　ＴＥＣＨＮ０Ｌ０ＣＩＣＡＬ　ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ　ＯＦ　ＥＮＴＥＲＰＲＩＳＥ　２０１２年５月　Ｍａｖ．２０１２　

论氧化锌避雷器及运行监测　

谢滢莹　

（广东电网公司潮州供电局，广东潮州５２１０００）　

摘要：避雷器是现代电网中重要的防雷保护元件，目前电网中主要采用的是氧化锌避雷器，文章主要介绍了它的优　点及在运行中常见的缺陷，并提出在运行状态下对避雷器工作情况进行监测的方案。　关键词：氧化锌避雷器；红外测温；泄漏电流；运行　中图分类号：ＴＭ８６２　文献标识码：Ａ　文章编号：１００６—８９３７（２０１２）１４一Ｏｌ１９—０２　

１避雷器简介　

避雷器是用来限制过电压的一种保护电器，是发电　

厂变电站中防雷保护的基本保护元件之一。　它的工作原理是将系统通过避雷器接地，即避雷器　

一端与被保护设备并联，另一端与地相连。由于避雷器的　电阻具有非线性，在正常运行电压下，呈现极高的电阻，　

通过它的电流只有微安级；当系统出现危害电器绝缘水　

平的过电压，避雷器动作，ＪｔＬ￣，ｔ对过电压表现为低电阻，将　过电压负荷释放，保护电气设备绝缘水平，将电网过电压　升高幅值限制在一定水平之下，保证了电网电力设备的　

安全稳定可靠运行。除了限制雷电过电压，还能限制操作　

过电压。　其运行特性的要求为：　

①在正常工作电压下，避雷器对地有较高的绝缘电　…　

阻，等于开路。　②当出现过电压时，避雷器都能快速对地导通，使雷　

电流迅速对地放电。这种情况下，其电阻变小，相当于短　路。　③在高电压、大电流的动作过程中，避雷器不能过热　或损坏。　

④在动作过后的恢复过程中，应能防止工频电流续　流。　氧化锌避雷器是从２０世纪７０年代发展起来的新型　保护电器，其主要元件是氧化锌电阻片。从应用上看，氧　

化锌避雷器可分为直流与交流用，在结构上可分为无间　

隙与有间隙（分别为串联间隙与并联间隙），在电力系统　中主要采用的是无间隙氧化锌避雷器，在本章内容中我