關于氧化鋅避雷器帶電測量的探討

摘要：氧化性避雷器在運行中，由于閥片老化以及經(jīng)受熱和沖擊破壞會引起故障，必須對其進行及時的預試，而相鄰的電器主設備往往不能及時停運，因而必須采用帶電測量的方法對氧化鋅避雷器進行測量。

關鍵詞：氧化鋅避雷器 帶電測量 阻性電流分

氧化性避雷器在運行中，由于閥片老化以及經(jīng)受熱和沖擊破壞會引起故障，必須對其進行及時的預試，而相鄰的電器主設備往往不能及時停運，因而必須采用帶電測量的方法對氧化鋅避雷器進行測量。氧化鋅避雷器因其優(yōu)越的過電壓保護特性而逐步取代了老式的閥式避雷器，在電力系統(tǒng)中得到廣泛應用。但氧化鋅避雷器閥片老化以及經(jīng)受熱和沖擊破壞會引起故障，嚴重時可能會導致爆炸，避雷器擊穿還會導致變電站母線短路，影響系統(tǒng)安全運行。因此，必須對運行中的氧化鋅避雷器進行嚴格有效的檢測和定期預防性試驗，開展氧化鋅避雷器在線監(jiān)測。由于氧化鋅避雷器預試必須停運主設備，會影響設備的運行可靠性，而且有時受運行方式的限制無法停運主設備，導致避雷器不能按時預試。因此，氧化鋅避雷器的帶電測試與在線監(jiān)測顯得尤為重要。

1.氧化鋅避雷器的工作原理

氧化鋅ZnO避雷器是20世紀70年代發(fā)展起來的一種新型避雷器，它主要由氧化鋅壓敏電阻構成。每一塊壓敏電阻從制成時就有它的一定開關電壓（叫壓敏電阻），在正常的工作電壓下（即小于壓敏電壓）壓敏電阻值很大，相當于絕緣狀態(tài)，但在沖擊電壓作用下（大于壓敏電壓），壓敏電阻呈低值被擊穿，相當于短路狀態(tài)。然而壓敏電阻被擊狀態(tài)，是可以恢復的；當高于壓敏電壓的電壓撤銷后，它又恢復了高阻狀態(tài)。因此，在電力線上如安裝氧化鋅避雷器后，當雷擊時，雷電波的高電壓使壓敏電阻擊穿，雷電流通過壓敏電阻流入大地，使電源線上的電壓控制在安全范圍內(nèi)，從而保護了電器設備的安全。

2.氧化鋅避雷器帶電測試的理論依據(jù)

2.1氧化鋅避雷器帶電測試的重要性

氧化鋅避雷器在運行中由于其閥片老化、受潮等原因，容易引起故障，這將導致主設備得不到保護，嚴重時可能發(fā)生爆炸，影響系統(tǒng)的安全運行。而氧化鋅避雷器預試必須停運主設備，會影響設備的運行可靠性，而且有時受運行方式的限制無法停運主設備，導致避雷器不能按時預試。因此，氧化鋅避雷器的帶電測試與在線監(jiān)測顯得尤為重要。

2.2氧化鋅避雷器帶電測試的目的

利用氧化鋅避雷器的帶電測量，測得避雷器阻性電流與總泄露電流的比值，即氧化鋅避雷器的阻性電流分量，來判斷避雷器的受潮及老化狀況。因氧化鋅避雷器在閥片老化以及經(jīng)受熱和沖擊破壞以及內(nèi)部受潮時，氧化鋅避雷器的有功損耗加劇，也即避雷器泄露電流中的阻性電流分量會明顯增大，從而在氧化鋅避雷器內(nèi)部產(chǎn)生熱量，使得氧化鋅避雷器閥片進一步老化，產(chǎn)生惡性循環(huán)，破壞氧化鋅避雷器內(nèi)部穩(wěn)定性。通過氧化性避雷器帶電測量有功分量，及時發(fā)現(xiàn)有問題的氧化鋅避雷器，將設備故障杜絕在萌芽狀態(tài)。

2.3影響氧化鋅避雷器帶電測試因素

影響氧化鋅避雷器帶電測試的因素很多，主要有間隔內(nèi)相間干擾、測試方法、表面污穢等因素。而表面污穢可以在現(xiàn)場通過對氧化鋅避雷器的表面清潔處理得到解決，這里主要排除間隔內(nèi)相間干擾、測試方法對測量帶來的影響。

3.氧化鋅避雷器帶電測試

測試方法的選擇：氧化鋅避雷器在線檢測試驗中，采用了ZD1試驗儀器，該儀器具備三種功能，分別是：二次電壓參考法、感應法和諧波分析法，其中諧波分析法在實際試驗中極少使用。感應板法因操作安全，方便，快速，經(jīng)常被采用，但是這種測試方法受電場干擾影響大，且感應板所取信號受感應板位置的影響也很大，所以試驗數(shù)據(jù)波動性大。二次電壓法需要從與避雷器相應的PT二次取參考電壓，這一試驗方法需要其他班組成員的配合，用該試驗方法獲得的數(shù)據(jù)很穩(wěn)定，且于避雷器停運時的數(shù)據(jù)有可比性，所以，應該成為氧化鋅避雷器在線檢測的最主要方法。

4.結論

對氧化鋅避雷器帶電測量時，采用二次電壓法，引入角度校正，能有效的對氧化鋅避雷器運行狀況提供準確的依據(jù)。避免對氧化鋅避雷器狀況的誤判斷，能提高電網(wǎng)供電可靠性，保障電網(wǎng)安全運行的一個途徑。

參考文獻：

[1]熊泰昌.電力避雷器的原理試驗與檢修[J].