某110kV避雷器缺陷的檢測與處理

鄭樸 牛陳靈

摘要：為分析某避雷器泄漏電流增大的原因，本文通過對泄漏電流進(jìn)行跟蹤檢測，將測試數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，排除外部因素的影響，確定避雷器內(nèi)部存在缺陷。對避雷器進(jìn)行解體檢查、試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)氧化鋅閥片絕緣性能下降。更換新的避雷器后，帶電測試泄漏電流數(shù)據(jù)恢復(fù)正常。

關(guān)鍵詞：避雷器，泄漏電流，帶電測試

Abstract：For analysising reasons for the increase of the leakage current of the arrester， this paper conducts a tracking detection of the leakage current， conducts a comprehensive analysis of the test data， eliminates the influence of external factors， and determines the internal defects of the arrester. Founding the insulation performance of the ZnO valve plate declined， by disassembly inspecting and testing on the arrester. The leakage current data of on-line detection returned to normal， after replacing the new arrester.

Key words：arrester; leakage current; on-line detection

0 引言

避雷器是電力系統(tǒng)一個重要的設(shè)備，在電網(wǎng)設(shè)備遭遇雷電過電壓、操作過電壓時，限制電網(wǎng)過電壓水平，使被保護(hù)設(shè)備免于過電壓損壞[1]。氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備（以下簡稱GIS設(shè)備）將避雷器等元件裝在金屬筒體內(nèi)，大幅縮小了變電站的占地面積，但不便于檢修。通過局放檢測、紅外成像檢測和泄漏電流檢測等手段，能夠發(fā)現(xiàn)GIS設(shè)備氣室內(nèi)避雷器的運(yùn)行狀態(tài)[2-4]。本文對某GIS設(shè)備變電站避雷器帶電測試數(shù)據(jù)異常情況進(jìn)行分析，并對其泄漏電流增大的原因進(jìn)行研究分析。

1帶電測試發(fā)現(xiàn)某GIS避雷器數(shù)據(jù)異常

電氣試驗(yàn)人員對某110kV變電站避雷器例行帶電測試，發(fā)現(xiàn)該站110kV GIS設(shè)備某線路間隔避雷器泄漏電流增大，測試數(shù)據(jù)如表1所示。該間隔A、B、C三相避雷器阻性電流初值分別為0.067mA、0.062mA、0.067mA。

由表1可見，該組避雷器的B相阻性泄漏電流初值差最大為72.5%，較初始值明顯增大;較相鄰間隔同廠家、同型號、同批次的避雷器阻性泄漏電流增大一倍以上;C相功率因素角最小值為74.46度，檢測儀器根據(jù)功率因素角評價(jià)該避雷器的狀態(tài)為劣。

為進(jìn)一步查找引起該組避雷器泄漏電流增大的原因，對GIS設(shè)備該避雷器氣室進(jìn)行SF6氣體微水及分解物測試，測試結(jié)果無異常。進(jìn)一步對該GIS設(shè)備進(jìn)行特高頻局放檢測、超聲局放檢測及紅外成像檢測，測試結(jié)果均無異常。綜合上述檢測數(shù)據(jù)，分析判斷該組避雷器因內(nèi)部缺陷引起泄漏電流增大，決定安排停電檢修。在停電檢修前，對該組避雷器加強(qiáng)跟蹤檢測。

2停電檢查及缺陷處理

2.1避雷器氣室解體檢查

在該線路間隔停電后，將避雷器從GIS設(shè)備筒體內(nèi)拆下。對避雷器氣室內(nèi)金屬筒體進(jìn)行檢查，筒壁壁外觀完好、未見水珠附著和放電痕跡。對避雷器進(jìn)行外觀檢查，金屬氧化物閥片及其支撐附件結(jié)構(gòu)完好、外觀整潔，未出現(xiàn)破損，未見放電、燒傷痕跡，其表面無水珠、未見鋅白與銹斑，無氧化鋅閥片明顯受潮跡象。

2.2電氣性能試驗(yàn)

進(jìn)行直流泄漏電流試驗(yàn)，測試數(shù)據(jù)如下表2所示：

由表2可見，該組三相避雷器0.75U1mA泄漏電流初值差均大于30%，A、C相避雷器的0.75U1mA電壓下泄漏電流大于50μA，不滿足《Q/GDW1168-2013 輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修試驗(yàn)規(guī)程》0.75U1mA泄漏電流初值差不大于30%或小于50μA的要求[5]。

每相避雷器由三節(jié)組成，每節(jié)包含六個氧化鋅閥片，對每個氧化鋅閥片進(jìn)行絕緣電阻測試，測試數(shù)據(jù)如表3所示：

由表3可見，三相避雷器均有些氧化鋅閥片絕緣電阻較正常閥片絕緣電阻值低，表明該組避雷器部分閥片性能劣化，決定對該組避雷器進(jìn)行更換。

對更換后的避雷器進(jìn)行了泄漏電流帶電檢測，測試數(shù)據(jù)如表4所示：

由表4可見，更換新的避雷器后，避雷器泄漏電流測試數(shù)據(jù)正常，檢測儀器評價(jià)該組避雷器的狀態(tài)為優(yōu)。

3結(jié)論

避雷器絕緣性能劣化導(dǎo)致運(yùn)行中阻性電流增大，全電流增大。本文通過避雷器綜合帶電測試發(fā)現(xiàn)避雷器泄漏電流增大的情況，排除外部干擾，確定避雷器內(nèi)部存在缺陷，及時安排停電檢修，消除設(shè)備缺陷。

避雷器性能劣化會造成運(yùn)行過程中避雷器擊穿、線路短路接地故障的情況。在遭受雷擊過電壓時，因避雷器劣化失去對其它設(shè)備的過電壓保護(hù)功能，使得其它設(shè)備因過電壓損壞，造成較大經(jīng)濟(jì)損失。將性能劣化的避雷器進(jìn)行檢修、更換，消除設(shè)備缺陷，能夠提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性。

參考文獻(xiàn)

[1]孫鵬舉.金屬氧化物避雷器泄漏電流在線測試分析[J].電瓷避雷器，2008（4）：30-32.

[2]林根德，陳達(dá)，朱海貌. 某110kV金屬氧化物避雷器缺陷的檢測與分析[J].浙江電力，2015（6）：28-30.

[3]馬勇，劉洋，謝天喜，等.一起氧化鋅避雷器故障原因分析與思考[J].高壓電器，2014，50（11）：139-144.

[4]林根德，黃繼來，母燕妮，等.一起開關(guān)柜局部放電的診斷與分析[J].電工電氣，2017（12）：68-69.

[5]國家電網(wǎng)公司. Q/GDW1168-2013 輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修規(guī)程[S].國家電網(wǎng)公司，2013.