氧化鋅避雷器在線監測儀帶電運維及異常處理

曹 輝，黃朝董，黃 山

(國網浙江省電力公司溫州供電公司，浙江 溫州 325000)

金屬氧化鋅避雷器(MOA)以其良好的非線性、過流容量大、殘壓低、響應時間快等優點，成為電力系統中過電壓防護的主要設備。但是，由于MOA沒有間隙，在運行期間總有電流流過其閥片，使閥片逐漸老化；同時，由于環境或密封不嚴等影響，使得泄漏電流增大而加速氧化鋅閥片劣化。

MOA在線監測儀是監測運行狀態下MOA的全電流及動作情況的儀器，能夠很好地反映MOA的運行狀態，使運行人員能夠掌握其運行工況，及時發現異常隱患。目前，MOA在線監測儀在電力系統內使用廣泛，但在運行中由于環境影響或自身質量問題等原因難免出現一些問題，這就需要運維人員采取相應的對策進行處理。而在“運維一體化”的新工作模式下，更需要對MOA在線監測儀進行在線運行維護及異常缺陷處理，及時消除隱患，才能保證電力系統安全穩定運行。

1 MOA在線監測儀的原理與結構

1.1 MOA在線監測儀工作原理

在線監測儀將電流測試儀及放電計數器集于同一密封結構外殼中，并與MOA串聯運行。電流測試儀用于監視MOA的泄漏電流值，放電計數器用于指示MOA放電的次數，其電氣原理如圖1所示。

1.2 MOA在線監測儀結構特點

在線監測儀采用防銹耐腐蝕金屬外殼，能夠屏蔽電磁干擾。采用毫安表測量單元中的漏電流，該表具有讀數清晰、分辨率高、耐振動等優點。毫安表盤面上有不同色段的電流顯示區，便于判斷避雷器的運行狀態。正常運行時，毫安表測量精度高、讀數準確；泄漏電流大時，毫安表保護特性好。計數單元采用二位電磁式計數器，當一個沖擊到來時，電容通過非線性回路向計數器線圈放電，以指示MOA放電次數。

圖1 在線監測儀電氣原理

2 帶電運行維護

2.1 日常運行巡視內容

(1)在線監測儀應完好，內部不受潮，玻璃表面及內部應無水珠及臟污。

(2)小瓷套表面無污穢、無裂紋、無破損、無放電。

(3)引線應完整，無松股、無斷股現象，接頭連接牢固，引線松馳適度。

(4)底部安裝牢固，無銹蝕，接地完好。

(5)緊固件無銹蝕、無松動。

(6)各相監測儀指示應基本一致。

(7)應定期記錄毫安表及計數器讀數，并注意分析讀數有無異常變化。

(8)在運行電壓波動或陰、雨、霧天時，毫安表讀數會有少許變化；若三相數值基本一致且最大變化值不大于初始值的20 %，則屬于正常范圍。

2.2 運行狀態下的異常情況判斷

根據運行經驗，在線監測儀較之MOA故障率要高，當在線監測儀出現指示不正確時，應首先考慮是否為監測儀故障。此時為了提高供電可靠性、準確定位缺陷，需對監測儀進行帶電測試。

某供電公司運維人員對220 kV變電站進行專業化巡檢時，發現220 kV正母及副母MOA在線監測儀顯示數據出現異常，其中220 kV正母MOA在線監測儀電流指示超過標準。運維人員對其進行帶電校核，使用鉗形電流表校核泄漏電流如圖2所示，校核數據如表1所示。

圖2 鉗形電流表校核泄漏電流

表1 220 kV正母MOA在線監測儀帶電校核數據

從帶電測試的結果可知：B相在線監測儀數據與A，C相數據相差較大，但B相鉗形表測量數據與A，C相數據相近。因此可準確判斷為B相監測儀故障，而非避雷器本體故障。

由于220 kV副母MOA在線監測儀電流指示低于標準值，運維人員使用如圖2所示的原理對其進行帶電校核，校核數據如表2所示。

表2 220 kV副母MOA在線監測儀帶電校核數據

從帶電測試的結果可知：C相監測儀數據與A，B相數據相差較大，但C相鉗形表測量數據與A，B相數據相近。因此，可判定為C相在線監測儀故障，并非避雷器本體故障。

當MOA電流指示為0時的帶電校核方法。用串有微安表的良導線短接在監測儀兩端(使用絕緣桿)，如圖3所示。若微安表指示數據正常，說明監測儀出現故障，或是監測儀與引線或底座接觸不良；若微安表指示數據不正?；蛑甘緸?，則考慮避雷器自身或避雷器底座絕緣子問題。

圖3 并聯微安表校核泄漏電流

若上述對比測試數據結果均相差無幾時，在排除在線監測儀自身缺陷外，還需考慮避雷器本體故障。此時應綜合考慮天氣狀況、電力系統運行條件和狀況等因素，進一步采取紅外成像或停電處理等其他措施進行判斷和處理。

3 在線檢測儀異常處理

確認監測儀出現異常后，應及時處理。更換在線監測儀無需停電，但要注意采取下列措施。

3.1 安全措施

(1)工作應在晴朗、無雷雨、溫濕度正常的天氣下進行。

(2)辦理規范的工作手續。

(3)確認避雷器運行狀態無明顯異常。

(4)使用規范的旁路接地線并裝設可靠。

(5)作業時必須戴絕緣手套、穿絕緣靴并與帶電部位保持足夠安全距離。

3.2 技術措施

(1)新監測儀型號與舊的一致，并試驗合格。

(2)新監測儀外觀整潔、無破損、玻璃表面及內部無水珠。

(3)小瓷套澆鑄處接口無裂紋，安裝后瓷套受力適當。

(4)對通流面進行打磨處理，并涂抹導電膏。

(5)安裝牢固，表面無銹蝕，接地完好。

(6)安裝完成后，需記錄新監視儀電流指示值及動作次數。

更換作業前，務必先掛旁路接地線，作業完成后再拆除旁路接地線。同時對新舊監測儀數據進行對比，并記錄數值。

4 結束語

由于“運維一體化”工作模式是大趨勢，運維人員應加強對MOA在線監測儀的日常運行維護及監測。由于在線監測儀比MOA本體故障率要高，在出現在線監測儀指示不正確時，可先采用鉗形電流表和用串有微安表的良導線短接在監測儀兩端校核其讀數，診斷故障點之后再確定檢修方案。

通過上述方法可準確定位MOA或在線監測儀故障點，減少盲目檢修及重復檢修，及時發現隱患、消除故障，維護電網運行的安全性和可靠性。

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