關(guān)于金屬氧化物避雷器直流高壓試驗(yàn)分析

孟麗英　孟瑞平　楊志幫

摘 要：在電網(wǎng)運(yùn)行過程中，正確使用避雷器可以有效降低事故發(fā)生的概率。金屬氧化物避雷器是目前使用最廣的避雷器，它具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、材料簡(jiǎn)單、效果顯著的優(yōu)勢(shì)，而且在保護(hù)電力系統(tǒng)不受天氣因素干擾方面，其優(yōu)勢(shì)尤為突出。因此，在當(dāng)前的電網(wǎng)運(yùn)行過程中，金屬氧化物避雷器是不可或缺的一部分。

關(guān)鍵詞：金屬氧化物；避雷器；直流高壓試驗(yàn)；電網(wǎng)運(yùn)行

中圖分類號(hào)：TM862+.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.09.133

金屬氧化物避雷器因其自身具有良好的特性，比如質(zhì)量輕、材質(zhì)穩(wěn)定性較好，在電網(wǎng)保護(hù)方面的效果顯著等而在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中發(fā)揮著重要的作用。早在20世紀(jì)80年代，金屬氧化物避雷器便被廣泛使用。在當(dāng)前的電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行過程中，金屬氧化物避雷器也已經(jīng)成為了維護(hù)電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的不可缺少的一部分。但不可否認(rèn)的是，在實(shí)際應(yīng)用過程中，金屬氧化物避雷器容易受到外界不良因素的影響，尤其是惡劣天氣的破壞作用，常常導(dǎo)致避雷器表面受潮、老化，對(duì)電阻片性能的發(fā)揮產(chǎn)生了較大的阻礙作用，從而影響了電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。為了避免避雷器因損耗而不能發(fā)揮其應(yīng)有的作用，必須對(duì)避雷器定期做直流電壓試驗(yàn)分析，以保障技術(shù)氧化物避雷器的性能，使其能夠滿足電力運(yùn)行的要求。

1 直流高壓試驗(yàn)相關(guān)概述

1.1 相關(guān)規(guī)定

目前，在我國(guó)電力系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，為了保證電力運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，在設(shè)備輸電變電操作方面，必須要依照國(guó)家相關(guān)規(guī)定執(zhí)行檢查和判斷工作。具體到直流高壓試驗(yàn)方面，主要包含兩方面的內(nèi)容，即直流參考電壓和泄漏電流分析。依據(jù)國(guó)家相關(guān)規(guī)定，在直流參考電壓的初始值方面有明確規(guī)定，通常情況下，初始值不得大于5%；在泄漏電流初值的規(guī)范方面，其差值不得高30%.除此之外，在進(jìn)行直流高壓試驗(yàn)時(shí)，要充分考慮外界環(huán)境的影響和避雷器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化，避免在試驗(yàn)分析時(shí)得出的數(shù)據(jù)與實(shí)際情況大相徑庭。

從以上分析中可知，在采用直流高壓試驗(yàn)檢查、判斷金屬氧化物避雷器的過程中，不僅可以有效提高避雷器的使用性能，還能讓人們更加了解電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況。另外，對(duì)直流高壓試驗(yàn)的分析，可以增強(qiáng)人們對(duì)直流參考電壓的了解，明白其與泄漏電流的數(shù)值關(guān)系。

1.2 相關(guān)影響因素

在電網(wǎng)運(yùn)行過程中，電力系統(tǒng)占有非常重要的位置，所以，全面、充分地了解和掌握電力系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容，可以有效減少電力損耗，降低相關(guān)事故發(fā)生的概率。在電力系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，外界環(huán)境和內(nèi)部結(jié)構(gòu)能夠嚴(yán)重影響系統(tǒng)的安全、高效運(yùn)行，因此，通過直流電壓試驗(yàn)全面了解電力系統(tǒng)的實(shí)際情況具有重要的意義。在試驗(yàn)分析時(shí)，準(zhǔn)確的試驗(yàn)數(shù)值對(duì)相關(guān)技術(shù)人員準(zhǔn)確判斷避雷器的狀況十分重要。科學(xué)地分析影響試驗(yàn)結(jié)果的相關(guān)因素，可以獲得準(zhǔn)確的直流高壓試驗(yàn)數(shù)據(jù)，能夠進(jìn)一步保證試驗(yàn)的可靠性。其影響因素主要包括以下幾方面：①在使用避雷器接線板和避雷器的過程中，其內(nèi)部常常會(huì)出現(xiàn)導(dǎo)線問題，比如電暈放電現(xiàn)象。②避雷器表面的潔凈程度會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生較大的影響。如果其表面有大面積的油污，就會(huì)影響試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。③避雷器對(duì)外部環(huán)境的依賴性比較大，而環(huán)境因素對(duì)避雷器的使用也會(huì)產(chǎn)生較大的影響。由于特殊天氣的干擾，避雷器常常會(huì)出現(xiàn)老化、受潮的情況。④長(zhǎng)期使用避雷器而不精心檢修，就會(huì)導(dǎo)致避雷器過度損耗。比如避雷器的閥片，過度損耗會(huì)導(dǎo)致閥片體開裂或者被擊穿。

1.3 影響結(jié)果

由于避雷器受外界環(huán)境和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的影響，常常會(huì)出現(xiàn)各種問題，進(jìn)而導(dǎo)致直流電壓試驗(yàn)分析數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差。因此，在使用避雷器的過程中，可以采取以下措施解決相關(guān)問題，盡量避免獲得有偏差的數(shù)據(jù)：①當(dāng)出現(xiàn)電暈放電現(xiàn)象和避雷器表面存在污穢物時(shí)，獲得的數(shù)據(jù)就會(huì)不準(zhǔn)確，從而嚴(yán)重影響了對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的分析。在試驗(yàn)前，必須采取一切可行的措施解決存在的相關(guān)問題。②當(dāng)避雷器受潮時(shí)，在參考電壓明顯下降的情況下，發(fā)現(xiàn)泄漏電流會(huì)明顯加大，這種問題較為常見，也比較容易檢測(cè)到。③對(duì)于避雷器閥片，因年久失修或高程度損耗導(dǎo)致的擊穿或者老化的情況時(shí)有發(fā)生。如果是單片閥片，那么，會(huì)出現(xiàn)參考電壓下降而泄漏電流增大的情況，但是，在此過程中值得注意的是，避雷器是由多片閥片串聯(lián)而成的，單片閥片的損害不一定會(huì)使實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)生實(shí)質(zhì)性的改變。④分析避雷器的開裂情況可知，閥片開裂并不會(huì)使整體參考電壓發(fā)生較大的改變，只會(huì)因?yàn)殚y片表面積的增大而對(duì)參考電壓產(chǎn)生微弱的影響，同時(shí)，其對(duì)泄漏電流的影響也不大。

2 實(shí)例分析

2.1 故障案例

變電站某一金屬氧化物避雷器進(jìn)行直流高壓試驗(yàn)分析時(shí)，最終得出了數(shù)據(jù)異常的結(jié)論。為了解決這一問題，試驗(yàn)人員必須在完全排除現(xiàn)場(chǎng)所有干擾的基礎(chǔ)上，深入分析避雷器的異常數(shù)據(jù)，排除外界環(huán)境對(duì)其的影響，同時(shí)，要對(duì)避雷器內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行故障分析，找出問題所在，及時(shí)解決問題。

2.2 試驗(yàn)分析

在深入分析其內(nèi)部結(jié)構(gòu)后，可以對(duì)避雷器進(jìn)行解體檢查，以便發(fā)現(xiàn)問題之源。解體后，可以明確數(shù)據(jù)異常的原因——避雷器受潮老化，還是避雷器開裂。在準(zhǔn)確判斷故障原因的基礎(chǔ)上，可以及時(shí)、有效、簡(jiǎn)便地解決存在的問題。

2.3 結(jié)論分析

在完全掌握了避雷器故障的基礎(chǔ)上，可依據(jù)設(shè)備檢修規(guī)定維修受損害的設(shè)備。從相關(guān)規(guī)定中可知，對(duì)于泄漏電流的處理規(guī)范比較寬松。除此之外，對(duì)于直流電壓試驗(yàn)分析，如果想取得最接近實(shí)際情況的數(shù)據(jù)，就必須將試驗(yàn)建立在實(shí)際狀況之上，參照規(guī)章規(guī)范，最大程度地減少誤差的出現(xiàn)。

3 結(jié)束語

綜上所述，必須全面掌握金屬氧化物避雷器的使用情況，直流電壓試驗(yàn)分析就是最重要的方式之一，其在維護(hù)電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行方面也具有重要的意義。有效保障避雷器的安全運(yùn)行，可以進(jìn)一步保證我國(guó)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展，從而推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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〔編輯：白潔〕