避雷器運(yùn)行電壓下的交流泄露電流測試

1、避雷器運(yùn)行電壓下的交流泄露電流測試避雷器運(yùn)行電壓下的交流泄露電流測試 安徽省電力科學(xué)研究院 2011.3.7 一、基本概念一、基本概念 l避雷器泄露電流： 1）通過氧化鋅電阻片的電流 2）通過固定電阻片的絕緣材料的電流 3）通過避雷器瓷套的電流 l通過電阻片的電流是泄露電流的 主要成分，認(rèn)為是避雷器的總泄 露電流。 1、阻性電流（10%20%） 2、容性電流（主要） l當(dāng)避雷器內(nèi)部絕緣狀況不良、電阻片特性發(fā)生變化時(shí)（閥片老化、 受潮、內(nèi)部絕緣件受損）及表面嚴(yán)重污穢時(shí)，泄露電流中的阻性 分量就會增大許多。 l阻性電流增大的危害： 使電阻片功率損耗增大，電阻片運(yùn)行溫度增加，加速電阻片 的老化。 測

2、量運(yùn)行電壓下的交流泄露電流及其阻性分量是判斷避雷器 狀態(tài)好壞的重要手段。 二、帶電測量原理二、帶電測量原理 l帶電測試中，由于阻性電流占總泄露電流比例小，易受現(xiàn)場干擾 和系統(tǒng)電壓諧波的影響。 投影法： 正常運(yùn)行時(shí)，作用在避雷器上的相電壓U和通過其中的x之 間會產(chǎn)生相位差，只要測出和x就可以算出有功分量和無功 分量。 l直接用串聯(lián)在避雷器下端的電流表 測得x； l用相位差的原理測角； 試驗(yàn)接線試驗(yàn)接線 l測量前先連接地線，測量完 最后拆接地線！如果接地點(diǎn) 有油漆或銹蝕必須清除干凈。 l參考電壓信號線一端插入?yún)?考電壓插座，另一端接被測 相PT二次低壓輸出。 l先將泄漏電流信號線插頭插 入儀器，后

3、將另一端夾子夾 到（或通過絕緣竿搭到）被 測相MOA放電計(jì)數(shù)器上端 。 l注意： 如果PT距離較遠(yuǎn)，可 使用加長線 ；電流信號不能 使用加長線。 注意事項(xiàng)： 1、在天氣良好的條件下測試。 2、接取電壓互感器二次信號需專人接線，防止電壓互感器二次短路 或接地短路。 3、嚴(yán)禁將電力測試線舉過避雷器底座法蘭，不得將手、工具舉過避 雷器底座法蘭，盡量使用絕緣桿進(jìn)行搭接。 4、測試完畢后先將電流測試線和電壓互感器二次電壓接線斷開。 三、停電測試三、停電測試 1、電容補(bǔ)償法測量原理 氧化鋅避雷器經(jīng)Ra接地； Cx（介質(zhì)損耗很?。┙?jīng)Rx接地； 1/CxRx 設(shè)電源電壓；u=Umsint 避雷器容性電流：Ic

4、z=Imsin(t+/2) 避雷器阻性電流： IRZ=Imsint+I3msin3t+I5msin5t+ 避雷器總泄露電流：Iz=Icz+IRZ A點(diǎn)對地電壓： UA=IRZRA+ICZRA B點(diǎn)對地電壓： uB=UBmsin(t+) =arctg1/Cx Rx uAB=uA-uB=IRZRA+Imsin(t+/2)RA-UBmsin(t+) 當(dāng)：Imsin(t+/2)RA=UBmsin(t+）時(shí)， uAB=IRZRA uAB可以通過示波器直接讀出，避雷器阻性電流IRZ=uAB/RA 這種通過補(bǔ)償避雷器的容性電流測出阻性電流的方法稱為電 容補(bǔ)償法，如需完全補(bǔ)償避雷器的容性電流，需滿足： Ims

5、in(t+/2)RA=UBmsin(t+） 1） ImRA=UBm 2）=/2 通過調(diào)節(jié)Rx實(shí)現(xiàn)。 電容器Cx不可能是無損耗的，角不可能達(dá)到/2，選擇Cx時(shí)，盡 量選擇損耗極小的電容器，減小測試誤差。 試驗(yàn)步驟試驗(yàn)步驟 1、拆除或斷開避雷器對外的一切連線，將避雷器接地放電。 2、進(jìn)行試驗(yàn)接線，并檢查無誤。 3、調(diào)節(jié)示波器輸入端A、B通道的靈敏度，使A、B通道的電壓檔位相同。 4、將雙蹤示波器的A通道進(jìn)行校準(zhǔn)，使電壓選擇微調(diào)旋鈕處于校準(zhǔn)位置， 確保讀數(shù)準(zhǔn)確。 5、對避雷器施加工頻電壓，分別調(diào)節(jié)A、B通道的電壓選擇按鈕，使之處 于適當(dāng)?shù)臋n位。 6、緩慢升高外加電壓，分別加至持續(xù)運(yùn)行電壓和系統(tǒng)運(yùn)行電

6、壓。 7、由兩個(gè)通道分別測量電阻R1上的電壓UR1、電阻R2上的電壓UR2，A通 道顯示的波形即為避雷器總泄露電流。 8、讀取并記錄總泄露電流后，調(diào)節(jié)R2電阻值，使UR1和UR2的幅值大小相 等，相位相同。 9、運(yùn)用示波器的加減功能，調(diào)節(jié)B通道的旋鈕，使示波器上的波形完全對 稱，此時(shí)認(rèn)為避雷器的容性電流得到完全補(bǔ)償。 10、示波器上顯示的對稱尖頂波即為阻性電流在R1上的壓降，將讀出的電 壓數(shù)值除以電阻R1值，即為該電壓下的阻性電流峰值。 11、降壓為0，斷開電源，對避雷器進(jìn)行充分放電，掛接地線，拆除或變更 試驗(yàn)接線。 l注意事項(xiàng) 1、外加電壓的波形有明顯畸變時(shí)，直接影響阻性電流測試結(jié)果，波形不

7、好 時(shí)，往往會出現(xiàn)阻性電流波形不對稱，調(diào)節(jié)R2也無濟(jì)于事，考慮改善電 壓波形或更換電源。 2、實(shí)驗(yàn)前將待測避雷器表面清掃干凈 3、補(bǔ)償電容選擇介質(zhì)損耗盡量小的電容，考慮其耐壓能力，可選擇多只電 容器串聯(lián)。 4、R1電阻根據(jù)示波器靈敏度和抗干擾能力選擇較小的整數(shù)值。 5、測量阻性電流之前，應(yīng)先測出總泄露電流，阻性電流與總泄露電流的比 例關(guān)系也是反映氧化鋅避雷器特性變化的一個(gè)重要依據(jù)。 6、與歷年測試數(shù)據(jù)比較，如果阻性電流增大到初始值的2倍時(shí)，應(yīng)采取其 他手段進(jìn)行檢查。 阻性電流測試儀法阻性電流測試儀法 試驗(yàn)步驟： 1、拆除或斷開避雷器對外的 一切連線，將避雷器接地 放電。 2、進(jìn)行試驗(yàn)接線并檢查

8、。 3、合上電源，將電壓加至持 續(xù)運(yùn)行電壓和系統(tǒng)運(yùn)行電 壓，分別記錄總泄露電流 峰值、有效值、阻性電流 峰值、有功損耗，記錄并 降壓為0. 4、斷開電源，對避雷器進(jìn)行 充分放電，掛接地線，拆 除或變更試驗(yàn)接線。 四、結(jié)果分析四、結(jié)果分析 l避雷器在持續(xù)運(yùn)行電壓下的阻性電流或總電流值應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù) 條件的規(guī)定。 l測量運(yùn)行條件下的全電流、阻性電流或功率損耗，測量值與初始 值比較，有明顯變化時(shí)加強(qiáng)監(jiān)測，當(dāng)阻性電流增大到一倍時(shí)，應(yīng) 采取其他應(yīng)采取其他手段進(jìn)行檢查。 l由于現(xiàn)場測試因素的影響，應(yīng)將避雷器前后測試數(shù)據(jù)單獨(dú)進(jìn)行比 較。 l阻性電流值進(jìn)行溫度換算后于初始值比較。（溫度每升高10， 電流增大3%5%） l帶電測試與初始值比較主要指：與投運(yùn)時(shí)的測量數(shù)據(jù)比較，與前 一次測量數(shù)據(jù)比較、同組相鄰避雷器試驗(yàn)數(shù)據(jù)比較、同時(shí)期、同 制造廠、同型號設(shè)備測量數(shù)據(jù)比較。 MOA性能分段評價(jià)： 按照阻性電流不能超過總電流的25%要求，不能小于75.5 7575 77 78 80 81 83 84 86 86 性能劣差中良優(yōu)有干擾 考慮相間干擾; 由于一字排開的避雷器,中間相B相的雜散電容對A、C泄露電流產(chǎn) 生影響：A相減小2左右，阻性電流增大； C相增大2左右，阻 性電流減小甚至為負(fù)；B相基本不變 。 l干擾下 MOA性能評價(jià) 1、建議本相PT二次電壓測量本相MOA電流，補(bǔ)償角度均為0，及 測量時(shí)不