220kV氧化鋅避雷器不拆線直流試驗(yàn)方法淺析

鄭貴元

摘?要：氧化鋅避雷器是一種在避雷效果上優(yōu)于傳統(tǒng)避雷器的通用型避雷器，它具有1000kV、750kV、500kV、330kV、220kV、110kV、66kV七個(gè)等級的規(guī)格，為了達(dá)到預(yù)定效果，在實(shí)際制作上，氧化鋅避雷器的高壓引線的橫截面積較大，密封效果很好，所以如果為了驗(yàn)證避雷器的實(shí)際效果，如果采用拆線直流試驗(yàn)方法，將會(huì)面臨很大的成本開銷，所以本文探討的就是在不拆線的前提下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，從而得到數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：220kV氧化鋅避雷器;不拆線試驗(yàn)

一、不拆線直流試驗(yàn)方法操作步驟

（一）危險(xiǎn)控制

在實(shí)際測量中，為了測到實(shí)際效果，電源的電流可達(dá)到上百千伏，這個(gè)過程中，要保證測量裝置本身安放牢靠，在屏蔽上要保證絕緣層的牢靠，在測試前，保證測試部分接地后在開啟測試，而在拆除過程中，一定要保證測試部分接地，最后再拆除測試部分。

另外在測試中，要保證測試人員與實(shí)驗(yàn)裝置的距離，嚴(yán)禁任何人在沒有保護(hù)措施的前提下靠近測試裝置。

（二）不拆線測試實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)裝置如圖，而避雷器本身的結(jié)構(gòu)分為兩節(jié)，保持上下節(jié)的電壓平衡，由于實(shí)際中上下節(jié)之間存在偏差，所以測試結(jié)果要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行討論。

當(dāng)U?上?

當(dāng)U?上?>U?下?時(shí)，下節(jié)的a2表的數(shù)據(jù)會(huì)先于上節(jié)的電流達(dá)到1mA，如果這時(shí)繼續(xù)提升電壓，則會(huì)損害a1表和下節(jié)避雷器，由于氧化鋅的特點(diǎn)是當(dāng)電壓大過閾值時(shí)，會(huì)出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象，這時(shí)電流會(huì)急劇增大，從而影響整個(gè)測試的準(zhǔn)確性，這時(shí)為了繼續(xù)測量，可以考慮在a2表測試電路中連接電阻，使整個(gè)裝置轉(zhuǎn)變?yōu)閁?上?

由于目前我國廣泛應(yīng)用的避雷器的外圈采用的絕緣材料電阻較低，所以在進(jìn)行高電流測試時(shí)容易出現(xiàn)放電現(xiàn)象，增加實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn)性，因此，采用這種不拆線的試驗(yàn)方法具有優(yōu)勢也同時(shí)具有一些難以操作的劣勢。

另外，通過對電阻阻值的挑選，為了保證操作的安全性，限制底座放電的情況，但是相比常規(guī)測量，該方法的難點(diǎn)在于如何挑選合適的電阻，這需要經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)和計(jì)算才能得到結(jié)果。

二、不拆線直流試驗(yàn)的準(zhǔn)確度分析

相別U?ImA?常規(guī)法不拆引線法兩種方法的?電壓誤差/%0.75U?ImA?下的電流/?μ?A常規(guī)法不拆引線法兩種方法的?泄漏電流誤差A(yù)

根據(jù)實(shí)際得到的數(shù)據(jù)分析顯示，實(shí)驗(yàn)精讀很高，誤差控制在0.5%以內(nèi)，而平均誤差不到0.3%，這和常規(guī)法測到的結(jié)果基本一致，另外由于實(shí)際生活中的電流往往是不可預(yù)測的，所以在此基礎(chǔ)上也進(jìn)行了對該避雷器的負(fù)載測試，但是由于負(fù)載測試會(huì)對絕緣層造成不可逆的損傷，所以隨著測試的實(shí)驗(yàn)次數(shù)增加，避雷器的數(shù)據(jù)會(huì)變得越來越不準(zhǔn)確，因此不宜對避雷器進(jìn)行多次測試。

三、實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)

（1）選擇的直流電發(fā)生裝置的額定電流要求一般要大于3mA，保證在上下節(jié)避雷器在接近閾值上限時(shí)都能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，在實(shí)際測試中，要隨時(shí)注意a1表的數(shù)值，保證通過電流不大于電流發(fā)生器的額定電流，否則會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)裝置的毀壞。

（2）影響避雷器精讀本身的因素很多，其中污垢和濕度也會(huì)帶來較大影響，所以在測試中，保證避雷器本身的整潔和干燥。另外磁場也都會(huì)測量結(jié)果有較大影響，所以在試驗(yàn)中一定要對外界磁場做好屏蔽工作。

四、避雷器故障分析檢測

（一）阻性電流帶電測試

在測量時(shí)，具體得到的數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)和給出的規(guī)格不存在很大的誤差，當(dāng)大誤差出現(xiàn)后，首先分析是否是因?yàn)楸芾灼鏖y片老化或者受潮，從而降低了通過電流的閾值。

在實(shí)際操作中，可以先繪制實(shí)際的電流變化曲線圖，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)故障的規(guī)律，從而鎖定故障原因，再對比電流時(shí)，應(yīng)當(dāng)以同型號，同批次同廠家的避雷器測試數(shù)據(jù)為準(zhǔn)，在測試中，要保證對外部溫度，濕度，電壓條件的同一性，一般來說，阻性電流測試的周期為一年兩次。

（二）放電計(jì)數(shù)器的動(dòng)作檢測

隨著避雷器經(jīng)受的雷擊次數(shù)越多，它的壽命就越短，就越容易出現(xiàn)達(dá)到擊穿電壓超過閾值出現(xiàn)計(jì)數(shù)現(xiàn)象，所以在實(shí)際檢測中，如果出現(xiàn)了頻繁的計(jì)數(shù)現(xiàn)象，可以對避雷器的實(shí)際情況進(jìn)行跟蹤調(diào)查，判斷是否是因?yàn)槌惺芰硕啻卫讚魧?dǎo)致避雷器本身出現(xiàn)了質(zhì)量問題。

放點(diǎn)計(jì)數(shù)器的動(dòng)作檢測難度比阻性電流檢測難度更低，但是在檢測精度上也出現(xiàn)了下降，因此在實(shí)際操作中，一般都是先通過簡單的計(jì)數(shù)器檢測判斷避雷器是否出現(xiàn)故障，而一旦確定了有故障，才采用精度較高的阻性電流帶電測試。

（三）接地測試

接地測試進(jìn)行高精度檢測的手段，它就包括本文探討的不拆線直流試驗(yàn)和常規(guī)拆線直流測試，作為精度最高，操作難度系數(shù)最大的一項(xiàng)檢測，該方案可以鎖定故障的具體原因，其實(shí)際測試間隔一般為六年一次。

五、結(jié)語

金屬氧化鋅避雷裝置是上世紀(jì)60年代發(fā)展的一種電壓保護(hù)裝置，它具有避雷動(dòng)作快，耐多次雷擊，保護(hù)效果好，結(jié)構(gòu)簡單，成本低等多重優(yōu)勢，其平均壽命達(dá)到幾十年左右，在漫長的壽命中，定時(shí)進(jìn)行檢測，保證氧化鋅避雷裝置的可靠性十分重要，而不拆線直流測試是一種在不損害原有裝置的基礎(chǔ)上的高效測試方法，通過多次的測驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，該方法的精度也能達(dá)到對數(shù)據(jù)的要求，所以在實(shí)際測試中，推廣該方法的使用是可行的，它符合預(yù)防性實(shí)驗(yàn)的要求。

參考文獻(xiàn)：

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[2]萬四維，李順堯.220kV金屬氧化物避雷器不拆線試驗(yàn)方法及誤差分析[J].電瓷避雷器，2006，（6）：42-44.