金属氧化物避雷器带电检测影响因素研究论文_杨海涛1,丁国成1,陈庆涛2,田宇2,蒲道杰3,董

金属氧化物避雷器带电检测影响因素研究论文_杨海涛1,丁国成1,陈庆涛2,田宇2,蒲道杰3,董

(1.国网安徽省电力公司电力科学研究院 安徽合肥 230022;2.国网安徽省电力公司 安徽合肥 230061;3.国网安徽省电力公司检修公司 安徽合肥 230000)

摘要:随着时代的发展,金属氧化物避雷器通过优良的性能和良好的实际体验逐渐在电力系统保护方面逐渐兴盛起来,代替了以往简陋的电力保护设备,成为当今时代的主流避雷器之一。因为该种避雷器没有太多的保护放点间隙,容易受到工作状态中电流保护设备的影响,经过串联的形式走遍各电阻,加速该类设备的老化。如果金属氧化物避雷器在正常的状态下发生设备损坏,就会对整体的系统产生影响,最终导致避雷器击穿。因此对于金属氧化物避雷器的带电检测工作,一定要合理判断其设备质量。

关键词:金属氧化物避雷器;放点间隙;热稳定;带电检测

引言

在科学技术手段迅速发展的今天,金属氧化物避雷器已经走进电力系统的维护方面,承担着系统保护的重要作用。相对于传统的避雷器来讲,该种避雷器无疑更具备良好的使用性能,在避雷方面能够发挥更好的性能体验。但是由于该种避雷器还不够成熟,在实际应用方面仍然存在一定的问题,因此本文结合该种避雷器的实际工作情况进行分析,希望能够起到一定帮助。

1.运行中金属氧化物避雷器的带电检测

在金属氧化物避雷器的运行当中,容易受到外界因素的制约,导致避雷器的过度老化,加剧芯片的氧化作用,熔断电阻。导致避雷器受到损坏的原因主要有以下机电因素:第一,避雷器的表面没有密封严密,导致其内部受到雨水影响而损坏;第二,避雷器在不工作时也长期保持在放电状态下,引起整体故障;第三,避雷器表面的落物,杂物等也有可能会导致避雷器的损坏;第四,长期受到高电压的影响,或者在长期低电压下偶然受到高电压的冲击,都会导致局部电流不稳定;设备本身存在一定的质量问题,不能够承受高负荷的功率。以上这些因素都能够导致金属氧化物避雷器在运作状态下出现一定的问题,从而导致设备的损坏。对于这点相关单位要定期进行设备的检测工作,例如对金属氧化物避雷器的带电检测,可以通过电阻测试的阻性电流进行测试。

带电检测避雷器能够在长期的电流工作中保持一定的阻性,能够对电路起到保护作用,在以往的避电器检修方面存在一定的优势,对于传统的避电器保护中占据很大的比例。对于长期处于交流电的金属氧化物避电器中,其中涵盖的电流包括无阻性和有阻性的两种不同的分量。对于一般的电容性设备扩张中,经过金属氧化物避雷器的电流一般只占据很小的成分,大概在百分之十到二十左右。但是如果避电器中的接触片老化,就会很容易被周围的空气所氧化,容性电流经过的避雷器各组分之间处在一定的缺陷,内部绝缘胶片容易受到整体电流变化的影响,在全程电流变化的基础上会导致避雷器受潮,内部元件受损,严重老化。对于阻性电流的变化应该根据不同状态下电阻片的变化来判断。因此,对于电阻片的老化和不同状态下的反应程度,应该根据检测阻性电流的大小来讲进行判断。

2.金属氧化物避雷器带电检测影响因素分析

2.1金属氧化物避雷器两端电压中谐波含量的影响

在经过大量实验后,我们发现谐波电流在不同幅度和相位当中都会受到其他因素的影响而破坏金属氧化物避雷器的性能,而且对于不同谐波状态下的测试,同样有很大的出入。谐波状态的出入,会导致谐波测试结果出现很大的偏差,阻性电流在不同的电流峰值下都不会影响到谐波的组分,所以在对金属氧化物避雷器进行判定时,应该根据当时的实际情况出发,对阻性电流状态下峰值的大小变化来进行判断。

对于基于谐波状态下漏电原理而产生的电流测量设备,因为它含有大量的波形结构,导致其比较容易受到电压变化的影响,比如在多次对谐波大小进行测量时,就很有可能测定出差距很大的相关数据,和实际情况有很大的出入。所以,对于电压波形量的变化,要结合不同谐波数据下峰值的大小进行分析,对于谐波较大的情况,智能按照同种设备的不同数据进行对比。

2.2金属氧化物避雷器两端电压波动的影响

就电力系统的运行状况而言,是不断变化的。他在不同电压峰值下能够对金属氧化物避雷器的电压泄露数值大小进行直接影响,并且根据实际情况进行分析,该种避雷器在两端电压大小发生小幅度波动时,其阻性电流一般都会有一定程度的增加。所以在调节金属氧化物避雷器两端电压的关系时,应该按照详细的实验对避雷器数据进行记录,测定金属氧化物避雷器的老化情况。

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2.3金属氧化物避雷器外表面污秽的影响

对于金属氧化物避雷器表面的污秽,其能够对电阻片的内部结构产生一定的影响,承担设备内部电流泄露的情况,此外对其外表面漏电的情况,也会对金属氧化物避雷器检测产生影响,测试结果会出现一定的偏差。此外,对于设备内部污秽程度的不同,外界温度环境的变化,也会影响金属氧化物避雷器带电检测的结果。因为该类避雷器拥有较小的阻性电流,所以它的内部会产生一定的电流泄露的情况,也会对带电检测的结果造成影响。

2.4温度对金属氧化物避雷器泄露电流的影响

因为金属氧化物避雷器的不同电阻片会对温度有一定的敏感性,所以会产生泄露电流的情况,避雷器内部没有完善的散热机制,导致大量的热量会在其使用后残留在其中,影响金属氧化物避雷器的阻性电流会对运转电压产生作用,强行增加运转电压的大小,导致温度在此范围中产生大范围的变化,阻性电流的浮动范围增加。

2.5湿度对测试结果的影响

就目前湿度对避雷器的影响来说,会产生大量的泄露电流,造成芯体电流的大幅度变化,即使在恶劣的环境中,芯体电流也会有大范围的增加。这是因为金属氧化物避雷器自身的电容存在较大的电容差距变化,其自身的芯体会受到湿度的影响而大幅度波动,当湿度产生剧烈变化时,其内部的表层物理结构就会发生改变,整体的泄露电流逐渐变大。

3.金属氧化物避雷器质量状况的判定方式

3.1参照标准法

就目前而言,不同企业的配置工艺是不一样的,因此对于金属氧化物的泄露电流和阻性电流的测试衡量的标准也不同。测试结果可以结合不同厂家电流波动的标准来判断,对于电流中非阻性抵抗标准进行初步判定,再根据金属氧化物避雷器存在的测试数据进行分析,做出最后的判断。

3.2横向比较法

对于同种厂家,同种产品,大多都不会出现参数上的区别,假如在全电流或是阻性较大的情况下,可以采用参数配置不同的情况进行阻性电流的判断,带电检测结果也有可能出现一定的出入。

3.3纵向比较法

对于同种产品在相同的外界环境中的对比,应该根据不同时间内测定的数据结果进行纵向比较, 就可以直观地发现阻性电流之间的差距,或者按照检测周期内电流变化结果进行试验,也能够测定带电检测的结果。

3.4综合分析法

对于金属氧化物避雷器的实际应用中,采用不同的设备产生不太明显的变化时,带电检测测定的数据就不能够直接反映出金属氧化物避雷器的实际情况。根据长期的调查来看,对于该类避雷器应采用综合分析的方式,对其阻性电流和谐波电流进行对比,分析差异的大小,区分夹角中各种参数的对比情况,最终进行综合评定。

4.结束语

从金属氧化物避雷器在带电评测影响因素研究我们可以发现,能够影响金属氧化物避雷器测定结果的因素大致有:电压,温度,湿度,污秽程度等。对阻性电流进行测定,要结合现场的实际情况进行评定,判断各种因素对其影响情况,在稳定状况下排除因素干扰进行检测,才能够得到准确数据。

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论文作者:杨海涛1,丁国成1,陈庆涛2,田宇2,蒲道杰3,董

论文发表刊物:《电力设备》2017年第6期

论文发表时间:2017/6/13

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