避雷器狀態(tài)評價(jià)中的常見問題及整改措施

王 政

(國網(wǎng)江蘇省電力有限公司鹽城供電分公司，江蘇 鹽城 224008)

0 引言

目前，我國電力系統(tǒng)中的避雷器主要有閥型避雷器和金屬氧化物(氧化鋅)避雷器兩種，兩者的主要區(qū)別是：閥型避雷器在其閥片之間存有間隙；而金屬氧化物避雷器由氧化鋅電阻片疊加而成，相互之間沒有間隙。定期開展避雷器狀態(tài)評價(jià)對設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行全面了解，以分析設(shè)備是否可以繼續(xù)安全可靠運(yùn)行，并通過評價(jià)結(jié)果及時(shí)消缺整改，以確保設(shè)備符合規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)。

氧化鋅避雷器在電力系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛，因此，以該類型避雷器為對象，對其狀態(tài)評價(jià)中的典型問題進(jìn)行詳細(xì)分析。

1 氧化鋅避雷器主要技術(shù)指標(biāo)

對避雷器評價(jià)之前，評價(jià)人員需要對避雷器參數(shù)詳細(xì)掌握，氧化鋅避雷器的主要參數(shù)要素如下。

(1) 額定電壓，指避雷器端子之間最大允許工頻電壓的有效值，是指示避雷器運(yùn)行特性的參數(shù)，區(qū)別于系統(tǒng)標(biāo)稱電壓。

(2) 持續(xù)運(yùn)行電壓，指允許持續(xù)加在避雷器兩端工頻電壓的有效值。

(3) 持續(xù)電流，指持續(xù)運(yùn)行電壓通過避雷器時(shí)的電流。其由阻性和容性分量組成，溫濕度、電磁干擾和污穢情況對其影響較大。

(4) 電流的阻性分量，指通過避雷器工頻電流的阻性分量峰值。

(5) 工頻參考電流。

(6) 工頻參考電壓。

(7) 避雷器的直流參考電流，用于確定直流參考電壓的直流電流平均值。

(8) 避雷器的直流參考電壓，指當(dāng)避雷器通過直流參考電流時(shí)(通常設(shè)定為1 mA)，避雷器直流電壓平均值。

2 避雷器技術(shù)資料常見問題

2.1 合同和技術(shù)協(xié)議

避雷器的技術(shù)協(xié)議(包括設(shè)計(jì)聯(lián)絡(luò)會(huì)會(huì)議紀(jì)要、設(shè)計(jì)階段各方聯(lián)絡(luò)會(huì)議紀(jì)要等)在建設(shè)竣工后需要交予運(yùn)維單位，同時(shí)運(yùn)維單位還應(yīng)留存訂貨合同復(fù)印版。

2.2 試驗(yàn)報(bào)告

避雷器試驗(yàn)報(bào)告主要包括出廠試驗(yàn)報(bào)告、交接試驗(yàn)報(bào)告、例行試驗(yàn)報(bào)告、帶電測試報(bào)告，主要存在的問題包含以下幾個(gè)方面。

(1) 出廠試驗(yàn)報(bào)告不齊全、不規(guī)范。出廠試驗(yàn)報(bào)告是設(shè)備最重要的基礎(chǔ)資料之一，對設(shè)備事故和缺陷分析處理有著重要的作用。設(shè)備驗(yàn)收時(shí)應(yīng)要求廠家提供設(shè)備出廠試驗(yàn)報(bào)告并留存。試驗(yàn)報(bào)告存在的問題主要有內(nèi)容不規(guī)范、試驗(yàn)項(xiàng)目不符合采購合同或技術(shù)協(xié)議要求。

整改措施：加強(qiáng)資料的規(guī)范管理，提高出廠試驗(yàn)資料準(zhǔn)確性。設(shè)備廠家應(yīng)按采購合同或執(zhí)行要求開展出廠試驗(yàn)，避雷器設(shè)備應(yīng)進(jìn)行分節(jié)測試，如有泄露電流在線監(jiān)測儀，應(yīng)提供其動(dòng)作電流下限值。

(2) 交接試驗(yàn)報(bào)告不齊全、不規(guī)范或沒有設(shè)備交接試驗(yàn)報(bào)告。運(yùn)維單位應(yīng)聯(lián)系調(diào)試單位提供交接試驗(yàn)報(bào)告?zhèn)浞荽鏅n，如已無法獲得相應(yīng)資料，應(yīng)結(jié)合設(shè)備停電，按照交接試驗(yàn)要求和項(xiàng)目開展具體試驗(yàn)工作，并將試驗(yàn)結(jié)果作為交接試驗(yàn)報(bào)告留存?zhèn)洳椤＝唤釉囼?yàn)報(bào)告中試驗(yàn)日期與設(shè)備投運(yùn)日期互相矛盾，交接試驗(yàn)報(bào)告設(shè)備基本信息有誤，設(shè)備型號(hào)錯(cuò)誤，絕緣電阻單位不正確，出廠編號(hào)與設(shè)備不對應(yīng)等是常見問題。

整改措施：加強(qiáng)設(shè)備資料的規(guī)范管理，提高交接試驗(yàn)資料的規(guī)范性。

(3) 其他試驗(yàn)記錄及檢查記錄不齊全。例行試驗(yàn)記錄不全，帶電檢測記錄不全；檢修試驗(yàn)時(shí)未開展試驗(yàn)數(shù)據(jù)對比分析，修試記錄未及時(shí)錄入工程生產(chǎn)管理系統(tǒng)(power production management system，PMS)；未建立紅外圖譜庫或紅外圖譜庫不完整，正常設(shè)備及設(shè)備重要部位(如本體接頭等)未建立紅外圖譜庫，部分圖片與實(shí)際記錄溫度不符。

整改措施：按照DL/T 393—2021《輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修試驗(yàn)規(guī)程》的要求開展例行試驗(yàn)、帶電檢測項(xiàng)目，對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，完善PMS中檢修記錄。按周期開展紅外測溫工作，測試部位應(yīng)盡可能完整，內(nèi)容應(yīng)準(zhǔn)確，并做好相應(yīng)的記錄，形成完整的紅外圖譜庫。

2.3 其他技術(shù)資料

安裝檢查及安裝過程記錄不全、無設(shè)備履歷卡片或卡片不完整，缺少設(shè)備運(yùn)行、缺陷、檢修等相關(guān)信息；未建立PMS或PMS中設(shè)備參數(shù)信息數(shù)據(jù)不完整，部分參數(shù)填寫錯(cuò)誤，缺少交接或例行試驗(yàn)報(bào)告等信息；未使用國家電網(wǎng)公司的PMS，功能模塊不足，獨(dú)立的PMS中設(shè)備相關(guān)參數(shù)不完整，設(shè)備臺(tái)賬發(fā)布不及時(shí)。

整改措施：應(yīng)向原監(jiān)理單位或檔案管理部門索取安裝過程中系列檢查記錄進(jìn)行復(fù)印掃描，并在本站存檔。按要求建立履歷卡片，完善紙質(zhì)記錄，或在PMS中錄入全部運(yùn)行、檢修試驗(yàn)信息，使設(shè)備履歷可追溯。應(yīng)盡快完善PMS臺(tái)賬，補(bǔ)齊或修改設(shè)備參數(shù)，保證設(shè)備基礎(chǔ)參數(shù)的準(zhǔn)確性和完整性；錄全設(shè)備交接和例行試驗(yàn)報(bào)告，試驗(yàn)項(xiàng)目齊全，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。完善PMS中設(shè)備功能模塊，補(bǔ)充相應(yīng)的臺(tái)賬、報(bào)告等信息，并及時(shí)發(fā)布。

3 避雷器本體常見問題

3.1 設(shè)備運(yùn)行標(biāo)識(shí)不全

設(shè)備無設(shè)備銘牌，沒有相序標(biāo)示或相序運(yùn)行標(biāo)識(shí)褪色。整改措施：對設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行標(biāo)號(hào)、相序標(biāo)識(shí)，對褪色部位進(jìn)行重新噴漆處理，聯(lián)系廠家提供設(shè)備出廠銘牌。

3.2 底座與固定螺栓存在銹蝕現(xiàn)象

避雷器底座、固定螺栓以及泄漏電流表螺栓存在銹蝕情況。整改措施：對生銹部位進(jìn)行防腐除銹處理。

3.3 瓷套外觀不清潔

設(shè)備外絕緣存在積灰現(xiàn)象，臟污嚴(yán)重，尚未涂室溫硫化硅橡膠長效防污閃涂料(room temperature vulcanized silicone ruber，RTV)。整改措施：結(jié)合停電對瓷套進(jìn)行清掃并噴涂RTV防污閃涂料。

3.4 泄漏電流表問題

(1) 內(nèi)部受潮。由于采用銅排與泄漏電流表硬連接的方式，導(dǎo)致小套管的密封圈處出現(xiàn)密封不嚴(yán)密；避雷器計(jì)數(shù)器在線監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳接線端口未封堵，避雷器泄漏電流表出現(xiàn)進(jìn)水現(xiàn)象。整改措施：在銅排和泄漏電流表之間加裝軟連接，對進(jìn)水的裝置進(jìn)行更換。

(2) 讀數(shù)異常。由于避雷器泄漏電流表小套管外表面保護(hù)膜未拆除，或在線監(jiān)測裝置引線接錯(cuò)等原因，造成電流被短接，泄漏電流顯示為零或異常。整改措施：采取必要的安全措施后對短接部位進(jìn)行處理。

(3) 無泄漏電流表。整改措施：結(jié)合停電，對設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn):有條件的應(yīng)進(jìn)行設(shè)備改造，增加泄漏電流表。

(4) 泄漏電流表量程不合理，避雷器泄漏電流表量程過大，不能準(zhǔn)確讀出避雷器的泄漏電流數(shù)值。整改措施：更換量程合適的泄漏電流表。

(5) 泄漏電流表小套管不清潔，主要有外觀不清潔，套管破損、臟污或被噴金屬漆。整改措施：進(jìn)行清理或更換，保證小套管瓷套表面清潔。

(6) 避雷器泄漏電流表通過緊固螺栓導(dǎo)電，不符合要求。整改措施：重新加裝截面積相當(dāng)?shù)亩搪方拥鼐€。

3.5 引下線不符合要求

接地引下線、底座、在線監(jiān)測裝置外引線(使用4 mm2銅線)和緊固螺栓(使用M8螺栓壓接)等截面積不符合要求。整改措施：校核截面積尺寸，按要求進(jìn)行更換。

接地引下線斷股、散股、傾斜，引下線與小套管的連接件為硬銅排不符合要求，起不到緩沖效果。整改措施：按規(guī)范工藝調(diào)整或更換接地引下線，引下線與小套管的連接件更換為軟連接。對螺栓進(jìn)行防腐除銹及緊固處理，避免避雷器接地引下線螺栓存在銹蝕、松動(dòng)情況。

3.6 避雷器壓力釋放裝置噴口導(dǎo)向不規(guī)范

避雷器壓力釋放裝置導(dǎo)向噴口對著巡視通道、噴口有雜草、噴口封蓋突出翹起。整改措施：結(jié)合停電檢修，調(diào)整壓力釋放裝置導(dǎo)向噴口，清除雜草、更換噴口封蓋。

3.7 均壓環(huán)不符合要求

避雷器均壓環(huán)未打排水孔或排水孔位置不對，進(jìn)水后有銹蝕斷裂風(fēng)險(xiǎn)。整改措施：按要求在均壓環(huán)最低處打排水孔，對均壓環(huán)進(jìn)行除銹防腐處理。

3.8 避雷器法蘭無排水孔

因避雷器瓷套上下法蘭膠裝錯(cuò)誤，導(dǎo)致避雷器下法蘭無排水孔，易積水，使密封裝置及防爆膜長期浸泡在水中，密封失效引起避雷器內(nèi)部受潮，引發(fā)避雷器內(nèi)部放電故障。因此，法蘭無排水孔缺陷應(yīng)盡快消除。

3.9 在線監(jiān)測裝置接地不可靠

避雷器在線監(jiān)測儀外殼部分與構(gòu)架接地部位連接不牢固，外殼與架構(gòu)存在間隙，接觸電阻過大，易造成避雷器放電電流通過時(shí)產(chǎn)生殘壓，如果殘壓過高將損壞設(shè)備。整改措施：重新緊固外殼與構(gòu)架連接，更換螺母和螺栓，并做防腐處理，保證放電通道暢通。

3.10 避雷器引線散股

避雷器一次引線存在散股現(xiàn)象。整改措施：運(yùn)行中加強(qiáng)設(shè)備巡視，結(jié)合檢修更換引線。

3.11 外瓷套傾斜

與同相的另外兩相進(jìn)行對比，避雷器某相外瓷套向100 kV組合電器方向傾斜，不滿足相關(guān)要求。整改措施：按照施工工藝導(dǎo)則的要求，并列安裝的避雷器三相中心應(yīng)在同一直線上，避雷器垂直度應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)文件規(guī)定；應(yīng)用水平儀進(jìn)行精確測量，以確定避雷器的傾斜度是否滿足要求，若不滿足，應(yīng)采取相應(yīng)的措施。

4 避雷器試驗(yàn)常見問題

避雷器帶電測試與停電試驗(yàn)項(xiàng)目如表1所示。

表1 金屬氧化鋅避雷器的檢測項(xiàng)目

4.1 帶電測試問題

(1) 無法觀測放電計(jì)數(shù)器。由于設(shè)備布局或表盤臟污等原因，無法檢查放電計(jì)數(shù)器的工作狀態(tài)。整改措施：調(diào)整放電計(jì)數(shù)器位置，對表盤進(jìn)行清理或更換，加強(qiáng)運(yùn)行監(jiān)視，尤其是在雷雨季節(jié)后，應(yīng)及時(shí)檢查避雷器動(dòng)作情況。

(2) 全電流和阻性電流測試不符合要求。未按要求開展全電流和阻性電流測試或不具備測試條件。整改措施：對不符合測試條件的設(shè)備進(jìn)行改造，在雷雨季節(jié)前后應(yīng)各進(jìn)行一次全電流、阻性電流測試，并做好記錄。

(3) 全電流和阻性電流測試數(shù)據(jù)未開展比對分析。全電流和阻性電流測試數(shù)據(jù)未與初始值進(jìn)行比較。整改措施：按照相關(guān)要求進(jìn)行測試，要求通過與歷史數(shù)據(jù)及相間設(shè)備的測量結(jié)果相比較做出判斷，彼此應(yīng)無顯著差異。當(dāng)阻性電流增加0.5倍時(shí)，應(yīng)縮短試驗(yàn)周期并加強(qiáng)監(jiān)測；增加1倍時(shí)，應(yīng)停電檢查。

(4) 在線監(jiān)測系統(tǒng)故障。避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、在線監(jiān)測表計(jì)巡視記錄不全，監(jiān)控后臺(tái)無法實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確獲取避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng)的測試數(shù)據(jù)。整改措施：按要求對避雷器在線監(jiān)測表計(jì)進(jìn)行調(diào)試，確保接入后臺(tái)的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)輸出可靠。

未按照“二十五項(xiàng)反措”要求執(zhí)行每半月及雷雨后進(jìn)行記錄的要求。整改措施：為確保避雷器安全穩(wěn)定運(yùn)行，應(yīng)按照上述要求每半月及雷雨后抄錄在線監(jiān)測泄露電流及動(dòng)作次數(shù)。

4.2 停電試驗(yàn)問題

未按周期開展直流參考電壓(U1mA)及0.75 U1mA下的泄漏電流測量。整改措施：結(jié)合停電進(jìn)行測試，應(yīng)嚴(yán)格按照DL/T 393—2021《輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修試驗(yàn)規(guī)程》、DL/T 596—2021《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》開展試驗(yàn)工作。

需要說明的是，泄漏電流測試應(yīng)結(jié)合帶電測試的結(jié)果開展。試驗(yàn)不便的情況下，35 kV及以上電壓等級的避雷器設(shè)備，可用帶電測試代替停電試驗(yàn)（但對500 kV避雷器應(yīng)3～5年進(jìn)行一次停電試驗(yàn)）。

5 結(jié)束語

金屬氧化物避雷器是電力系統(tǒng)重要設(shè)備之一，其狀態(tài)評價(jià)的目的是全面了解并掌握避雷器的運(yùn)行狀態(tài)，是判斷避雷器是否可以安全合規(guī)運(yùn)行的重要依據(jù)，通過對避雷器常見問題的全面分析與缺陷整改，以確保設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行，為避雷器實(shí)際評價(jià)工作提供參考。