氧化锌避雷器带电检测方法及现场故障分析.pdf

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1、《电气开关》(2013．No．2)73文章编号：1004—289X(2013)02—0073—04氧化锌避雷器带电检测方法及现场故障分析刘涵，毛学锋，吴毅(1．长沙理工大学，湖南长沙410114；2．湖南省电力公司检修公司，湖南长沙410015)摘要：主要介绍了金属氧化物避雷器的带电检测原理，结合实际应用，以及它在实际应用中体现出的经济性，论证了金属氧化物避雷器带电检测的重要作用。关键词：带电检测；MOA避雷器；状态检修中图分类号：TM862文献标识码：BLivingTestMethodsandFieldFau

2、ltAnalysisforZincOxideArresterLIUHan，MAOXue—feng，唧(1．ChangshaUniversityofScienceandTechnology，Changsha410114，China；2．MaintenanceCompa—nyofHunanElectricPowerCompany，Changsha410004，China)Abstract：Thepaperpreseatsachargedmetaloxidesurgeattestersdetectionprincip

3、le，combinedwiththepracticalap—plicationoftheeconomy，anditreflectsthepracticalapplication，demonstratedtheimportantroleofmetaloxidesurgearresterslivedetection．Keywords：livetest；MOAattester；condition—basedmaintenance电阻阀片构成，电阻片的主要成分是ZnO，同时还有少1引言量的CoO、Cr20，．、Bi0等

4、其他的金属氧化物参入其随着电力系统自动化技术的发展及水平的提高，中。电阻片在电网运行电压下电阻很大，一般泄漏电电力系统高压设备的检修手段也在逐步改进，状态监流很小，可视为无工频续流，这就是可以做成无间隙氧测、状态评估及状态检修是未来电力系统的必然方向。化锌避雷器的原因；而在高压作用下电阻率会突然下金属氧化物避雷器(M0A)作为电力系统重要的过电降，可以泄放大量的雷电流，残压很低，使得其具有很压保护设备，其本身运行状况的优劣将直接影响到电好的非线性保护特性；它对陡波和蓄电幅值同样有限力系统的安全，由于长期在高电压

5、等级以及户外的环压作用，防雷保护功能是其突出优点。另外，ZnO电阻境下运行，避雷器的工作性能会出现变化，并且极易发具有很大的电容量，所以在运行中流过阀片的电流主生损坏。而避雷器发生故障的后果是非常严重的，不要是电容电流。MOA在电力系统中的一般等效电路仅会丧失保护设备及线路的基本功能，甚至还会造成图如图1(a)所示。电力系统过电压事故。因此对金属氧化物避雷器进行带电检测就显得尤为重要。通过研究与实践发现，MOA很容易发生以下两种异常：(1)在运行电压下长期工作发生MOA阀片老化现象，引起阀片击穿，最终导致线路短

6、路；(2)当温度降低后引起MOA内部受潮，导致闪络现象。(a)(b)2氧化锌避雷器的特性和工作原理MOA(金属氧化物避雷器)一般是由非线性压敏图1MOA等效电路简图及其泄漏电流分量向量图74《电气开关》(2013．No．2)即MOA可以看成是一个线性电容和一个非线性性电流已经发生很大变化，而全电流仍变化较小的情电阻的并联。在正常工作电压下，总泄漏电流，x是况。因此全电流法对MOA的运行情况进行判断的准MOA运行中的最基本的特征量，，x是由阻性泄漏电流确度不高。该方法用于不是很重要的MOA运行情况分量，r和容性泄

7、漏电流分量，c组成的，其泄漏电流各的初判。电流分量相量图如图1(b)所示。由此可知，当对避雷(2)补偿法(阻性电流法)器两端施加正弦端电压时，阻性电流与端电压同相，而采用补偿法测量阻性电流的是在测量泄漏电流的容性电流超前端电压9O。。同时检测系统的电压信号，用以消除总泄漏电流中的容性电流分量。该方法的代表性装置是日本的LCD一43氧化锌避雷器带电检测方法及原理型泄漏电流检测仪，基本原理及向量关系如图2所示。3．1概述金属氧化物在运行中的劣化主要是指电气特性和物理状态发生变化，这些变化使其伏安特性漂移，热稳定性破

8、坏，非线性系数改变，电阻局部劣化等。一般情况下这些变化都可以从避雷器的如下几种电气参数的变化上反映出来：(1)运行电压下，泄漏电流阻性分量峰值的绝对值增大；图2全电流法原理图(2)在运行电压下，泄漏电流谐波分量明显增大；采用同相的采集系统电压信号，通过差分(3)在运行电压下的有功损耗绝对值增大；移相电路将其相位向前移相9O。，得到电压信号(4)在运行电压下的泄漏电流的绝对值增大，但该信