避雷器帶電測試數據異常分析與應對措施研究

陳偉麗

摘 要：對于電阻電流試驗方法（電阻電流基準方法）抗干擾性能差等容易導致避雷器電阻電流試驗數據異常的實際問題，提出了一種基于相角比較的避雷器負載試驗方法最后，現場測量證明，該技術能夠有效過濾電流和磁場干擾，準確反映對避雷器的性能狀況。本文提供了現場發現技術的成功應用實例，以供參考。

關鍵詞：避雷器帶電測試;異常分析;干擾因素;對應措施研究;

前言

電壓檢測技術可以通過檢測設備在正常電壓下運行時的運行參數來評估設備的運行狀況，是及時報告設備運行狀況的重要方法。對避雷器帶電檢測是對進入大地的泄漏電流的總電流和阻力電流進行檢測，并根據檢測結果判斷對避雷器金屬氧化物閥門板是否處于退化和潮汐接收等惡劣狀態。

一、避雷器及其在線監測概述

1.避雷器概述

對避雷器的結構主要由閥門板、導管和緊固件三部分組成，對金屬氧化物對避雷器的質量有重大影響。為了降低成本，或者由于裝配過程中工藝控制不佳，一些避雷針制造商一方面影響產品性能，另一方面影響其控制電涌的能力，另一方面，如果避雷針本身出現故障，則直接影響系統穩定性。對于正在運行的避雷針，必須切斷前三個性能數據，通過電壓測試和在線監測裝置可以檢測到交流漏電，這可以直接反映實際運行條件下避雷針的性能。由于現場測試技術得到廣泛應用，本文件沒有詳細討論在線監測設備及其數據異常情況的分析、檢測和診斷方法。在線監測裝置有幾種類型和測量原則。

2.避雷器在線監測數據異常分析

指定的值太大。根據測量原理，泄漏表給出的數值較大的原因可能是：對避雷器的內部阻尼導致電阻電流和總電流增加;避雷針閥的老化和損壞導致電阻電流和總電流增加;漏電表故障，密封不好時，室內須受潮增加或堵塞電流;保護圈與外避雷針接觸不密切，保護效果不好，數值過大，且避雷針三相性能指標相差很大，也可能導致三相避雷針不一致。第一種和第四種情況可能會影響設備的性能，并可能成為設備事故，第四種情況通常發生在金屬氧化物對避雷器作業開始時。漏電距離儀指示的值較低的原因可能是：底座絕緣差，且在漂移后指針變小;泄漏電壓表與避雷器電氣連接電路接觸不良;小瓷瓶泄漏電流電路絕緣差;漏電表故障，密封不好，內部濕度后電流指示降低或堵塞;實際上，這種情況很常見，因為它們不影響設備的正常運行，通常不需要緊急處理。

二、避雷器帶電測試數據異常分析與應對措施分析

2018年，一家電力公司在多個站進行了對避雷器帶電試驗項目，并發現了不同間隔的對避雷器帶電試驗數據異常。多個避雷針的最大電阻電流超過初始值的50%，最大偏差為128%。因此，迫切需要研究對避雷器帶電測試數據的原因和干擾因素，并制定減少停電測試次數的對策。

1.阻性電流基波法分析

同時測量各相偶聯劑的PT二次電壓。傅立葉變換后，得到電壓和電流的基本波分量。電壓與電流之間的角度是電阻電流的夾角，等于基本波電壓方向上基本波電流的分量。目前，許多基于電阻電流基本定律的避雷針驅動探測器具有相位角補償功能，以補償相位間干擾引起的誤差。除了無相位角補償外，數據精度由電壓和電流之間的θ角度確定。這個測試方法主要有三個錯誤不同階段系統和系統電壓波動的影響可能導致θ偏差。由于PT信號讀取位置不確定，不同時間點的PT信號讀取可能基于不同的次PT接線盒，從而可能導致一定的錯誤。信號傳輸的可靠性。如果避雷針主體與PT信號位置之間的距離為200～300m，由于使用了有線信號傳輸，信號傳輸受到環境干擾，發現與工作中的信號線有著密切的聯系，無線傳輸受到電磁干擾的嚴重影響。以上三個方面是對避雷器帶電測試數據異常的主要原因。

2.基于三相電流相角比較法

避雷針的安裝位置是固定的，因此空間載荷主體的干涉相對固定。可以直接測量甲、乙、丙二烯的總電流，并且可以計算乙、丙和乙的角度。總三相電流的初始角度已經包含空間干涉誤差。在確認對避雷器正常性能的情況下，測量工作狀態下的Ia、Ib、Ie，以獲得thab0、μab 0.0 BC 0三相總電流之間的角度。根據《電氣設備預防試驗規程》的要求，每年進行一次對避雷器的通電試驗。在一年內，同一組避雷器的兩個或兩個以上階段的降解概率極低。假設c階段避雷器的內部劣化，Rb總強度下降，電阻電流增大，導致Ib階段角度發生變化。此時，相位c電流與相位a和相位b之間的角度變為ac1和θbc 1，相位a和相位b之間的角度變為ac1。

3.紅外測溫以及局放測試

紅外線測溫的應用。對避雷器的降解導致電阻電流增大，從而可能導致內部溫度升高。紅外溫度測量可以直接反映對避雷器的降解。目前，紅外線測溫可以鎖定設備的所有部件，誤差控制在0.5c以下。由于現場大量測溫，每個位置的溫度基本上與通常在同一站工作的避雷針相同。應用局部放電試驗。當避雷針內部惡化或裝置的一部分接觸不良時，會產生內部浮動電位器，該電位器的內部浮動電位器會隨外部電場的整體電壓而變化。當電場強度達到一定水平時，就會發生放電現象。使用對避雷器局部放電檢測儀同時檢測三相并觀察其相位和幅度。如果三個階段同時存在且極性相同，則為外部干涉。如果其中一個階段的值較高，而其馀兩個階段不明顯，則可能會在避雷針內產生放電現象。由于局部放電測試儀對空間電磁場要求很高，因此該方法被用作輔助判斷手段。

結束語

綜上所述，本文首先介紹了目前避雷器負載測試方法（電阻電流基波法）中可能產生誤差的問題，并提出了一種基于三相總電流相位角比較的避雷器負載測試技術。多維診斷分析是結合紅外測溫技術和局部放電測量技術進行的。在現場測量后，提高了帶電閃電探測器的抗干擾能力，減少了閃電探測器的電氣故障測試和診斷次數。

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