基于谐波分析法的金属氧化物避雷器(MOA)带电测试.pdf

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1、34(电气开关》(2011．No．2)文章编号：1004—289X(2011)02—0034—03基于谐波分析法的金属氧化物避雷器(MOA)带电测试罗涛，胡文霞，刘可立(温州电力局，浙江温州325000)摘要：在分析了金属氧化物避雷器(MOA)数学模型的基础上，详细介绍了谐波分析法的理论基础和MOA带电测试系统的组成。通过对现场带电测试数据的分析，证实了使用谐波分析法进行避雷器带电测试的必要性。最后指出使用谐波分析法进行避雷器带电测试更能反映避雷器当前真实的运行状况，对于保证电力系统的安全运行具有重要价值。关键词：M

2、OA；谐波分析法；带电测试中图分类号：TM862文献标识码：BOn-lineMeasurementofMetalOxideSurgeArresterBasedonHarmonicAnalysisMethodLUOTao，HUWen—xia，LIUKe一(WenzhouElectricPowerBureau，Wenzhou325000，China)Abstract：BasedontheanalysisofthemodelofMOA(MetalOxideSurgeArredter)，thepaperintroducest

3、hetheoreti-calfoundationofharmonicanalysisandthecompositeofMOAon-linemeasurementsystemparticularly．Accordingtotheanalyseofthedatas，whichismeasuredon-line，thepaperapprovesthenecessaryoftheon—linemeasurementofMOA，whichisbasedontheharmonicanalysismethod．Findlythep

4、apergetstheconclusionthattheon—linemeasurementofMOAbasedonharmonicanalysismethodcanreflecttheactualstatusmoredependable．Theresultspossessthatthemethodplaysanimportantroleinthepowersystem．Keywords：MOA；harmonicanalysismethod；on—linemeasurement绝缘的真实状况。这样就能够及时发现可能出

5、现的异1引言常情况或者隐患，通过采取有效的预防措施，可以防止金属氧化物避雷器MOA(MetalOxideSurgeAr-事故进一步扩大，从而保证MOA能在良好的状况下rester)作为电力系统的过电压保护装置，在电力系统运行。避雷器性能下降的原因主要是受潮和阀片老中得到了广泛的应用，其性能优劣对电气设备的安全化。它们表现为运行电压下阻性电流基波或高次谐波运行起着重要的作用。分量的显著增大，因此只进行阻性电流基波或只检测经过几十年的运行，MOA也暴露了一些缺点和不阻性电流高次谐波都不能有效地反映其运行状况。利足，其原因

6、是目前采用的MOA大多不再串有放电间用谐波分析法对MOA的电压、电流波形数据进行分隙，在运行期间MOA要长期承受运行电压的作用，会析，得出其阻性电流基波和高次谐波，通过纵向比较和出现阀片老化现象，而且潮湿、污秽和过电压等因素的综合判断，就可以实现对MOA的全面检测，确保其安作用将导致阻性电流及功率的增加，从而加速MOA全运行。阀片的劣化。由于MOA是在运行过程中逐渐老化2MOA的数学模型的，有些潜伏性故障是预防性试验难以发现的。带电测试与传统的试验方法相比解决了需要停电的问题，由于MOA没有串联间隙，因此在持续运行电

7、压而且是在运行电压下进行测试的，因此更能反映MOA作用下，避雷器的阀片要长期通过工作电流，即泄漏电<电气开关>(2011．No．2)35流i，由于避雷器的芯片柱是由许多非线性阀片串联以分解为傅里叶级数：组成，因此i也是非正弦的。国内外通常用阻容并联=∑sin(￡+k)(2)电路来近似模拟MOA的非线性阀片，如图1所示。R上=0是ZnO晶体介质层电阻，是非线性的，随外加电压大=：Iksin(kwt+)(3)小而变化；C是ZnO晶体介质电容。I=0式中，为电压第k次谐波的幅值，，k为电流第相电压U。k次谐波的幅值，为电压

8、第k次谐波的相角，为电流第k次谐波的相角。和可以根据以下四个公式求出：1k=(￡)cos(Ji}￡)dt(4)JJ—T，’bk=(￡)sin(kwt)dt(5)jd一2图1金属氧化物避雷器的等值电路图=+b(6)流过MOA阀片的泄漏电流i可以分为阻性电流口k=arctg(0k／bk)(7)和容性电流i两部分，导致发片发热的是阻性电流式中，为电压