氧化鋅避雷器帶電測試原理及干擾探討

黎俊濤

摘?要：為了保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，除了保持供電系統(tǒng)中各設(shè)備和部件持續(xù)有效工作，強化監(jiān)測系統(tǒng)的作用外，還要從避雷器入手，解決客觀因素導(dǎo)致的電力系統(tǒng)運行威脅。保證對避雷器的監(jiān)測精準度，目前我國主要使用帶電測試進行評估，這種方式已經(jīng)得到了廣泛普及，為了保證數(shù)據(jù)的準確性，現(xiàn)場帶電測試需要對一些干擾因素進行排除和整理，文章對如何做好避雷器帶電測試工作提出了幾點建議。

關(guān)鍵詞：氧化鋅避雷器;帶電測試;阻性電流;干擾

開展氧化鋅避雷器的帶電測試，是為了監(jiān)測避雷器的運行功能是否正常。在變電站的配電工作站，保證安全供電和穩(wěn)定供電十分重要，確保安全用電，是我們的責任，因為一旦出現(xiàn)事故，則是無法挽回的損失。其中，每年雷雨季節(jié)前進行一次運行電壓下交流泄露電流測試，是35kV及以上金屬氧化物避雷器的一個重要項目。在避雷器帶電測試中，有很多測試因素需要考慮，例如出現(xiàn)干擾避雷器測試的各種原因，找到原因，排出干擾，才能保證測試數(shù)據(jù)準備，從而制定避雷器的維護和保養(yǎng)措施，提升其運行效率和安全性。

一、氧化鋅避雷器測試干擾排除的意義

為了促進變電站配電工作的順利開展，保證供電的穩(wěn)定性，對避雷器進行測試是一種普遍且必須的辦法。氧化鋅避雷器的絕緣測試主要分為停電測試和帶電測試，根據(jù)實際情況和不同環(huán)境下的供電需求，合理選擇測試方法。目前對停電測試方法的應(yīng)用在減少，因為停電測試會削弱設(shè)備運行的穩(wěn)定性，還會對電網(wǎng)工作帶來事故風(fēng)險，且停電測試的過程還需要電網(wǎng)主要設(shè)備同時停運，這就對測試工作提出了更多的限制條件。我國電網(wǎng)設(shè)備并沒有實現(xiàn)全部統(tǒng)一，也無法實現(xiàn)統(tǒng)一，都是根據(jù)需求和供電情況合理安排電網(wǎng)設(shè)備，采用停電測試，會因為一些設(shè)備的運行方式特殊而出現(xiàn)無法停運的問題，那避雷器監(jiān)測就無法進行。為此，現(xiàn)階段我們主要采用的是帶電測試，通常測試的參量為全泄漏電流、阻性電流和功率損耗，從阻性電流的反應(yīng)情況來評價避雷器屬于受潮、污染還是設(shè)備老化，而測試過程出現(xiàn)的設(shè)備功率增加，溫度升高，主要反應(yīng)氧化鋅避雷器的劣化程度。所有導(dǎo)體之間都存在耦合電容，故不可避免地存在相間及空間干擾。

對氧化鋅避雷器而言，干擾因素的存在會導(dǎo)致測試結(jié)果出現(xiàn)誤差，無法反應(yīng)避雷器的真實狀態(tài)，例如避雷器的閥片劣化、內(nèi)部受潮等，都會因為干擾因素而無法精準檢測，因此，我們必須必須設(shè)法消除氧化鋅避雷器帶電測試中的干擾問題，提升測試數(shù)據(jù)的精準度。

二、氧化鋅避雷器帶電測試的理論依據(jù)

（一）氧化鋅避雷器帶電測試的重要性

在供電工作開展過程中，需要避雷器保證供電安全，減少觸電事故導(dǎo)致的短路或損壞事故發(fā)生。如果避雷器的功能不穩(wěn)定，在工作中可能導(dǎo)致主設(shè)備爆炸，影響系統(tǒng)的安全運行。實踐證明，避雷器的停電測試并不適用，且涉及的不良反應(yīng)較多，執(zhí)行帶電測試對維護變電設(shè)備來說有至關(guān)重要的意義。

（二）氧化鋅避雷器帶電測試的目的

通過帶電測試，得到避雷器阻性電流與總泄露電流的比值，即氧化鋅避雷器的阻性電流分量，這樣可以直接分析避雷器的老化程度，如果出現(xiàn)閥片老化或者受熱、沖擊導(dǎo)致的內(nèi)部受潮等問題，避雷器的運行功率會變的很大，也就是避雷器泄露電流中的阻性電流分量會明顯增大，導(dǎo)致避雷器內(nèi)部溫度不斷上升，加速閥片的老化，嚴重影響避雷器工作的穩(wěn)定性。

（三）影響氧化鋅避雷器帶電測試因素

避雷器帶電測試過程中會出現(xiàn)很多干擾因素，這些因素是多樣化，可能是測試方法失誤，或是避雷器自身的污染，以及空間干擾，技術(shù)人員需要對各種干擾因素進行分析，并一一解決干擾問題。

三、氧化鋅避雷器空間干擾分析

在高電壓等級的變電站，避雷器的空間干擾分析十分重要，技術(shù)人員應(yīng)該認真研究避雷器所處環(huán)境中那些干擾對避雷器測試會產(chǎn)生影響，只有這樣，才能減少和避免干擾，保證避雷器測試的有效性。

四、相鄰帶電體干擾的仿真分析

避雷器被帶電導(dǎo)體的干擾，主要體現(xiàn)在一下幾個方面：首先帶電導(dǎo)體本身的大小，因為導(dǎo)體的大小會直接影響避雷器受干擾的面積和電流負荷，帶電導(dǎo)體自身尺寸的大小。帶電導(dǎo)體自身尺寸大小決定了其干擾避雷器的面積和電荷量;其次是帶電導(dǎo)體與避雷器之前的距離，距離遠近也是導(dǎo)致避雷器受干擾大小的主要因素之一，如何判定距離與干擾電容之間的關(guān)系，主要用電容公式：C=ε*S/4πkd來計算，通過計算，可以得到干擾電容的數(shù)據(jù)，幫助技術(shù)人員調(diào)整避雷器的工作環(huán)境，并減少電容帶來的干擾;還有就是考慮帶電導(dǎo)體的電壓等級。從帶電導(dǎo)體的空間因素，大小和距離可以判斷受干擾的程度，而且可以確定受干擾的電容數(shù)據(jù)。實際上，帶電導(dǎo)體和避雷器之間是會互相影響的，彼此的電容相互干擾，導(dǎo)致帶電導(dǎo)體的電壓影響到干擾避雷器工作的電流。

除了以上的干擾因素，避雷器外部的環(huán)境，例如空氣的濕度、溫度，以及環(huán)境的污染程度都會影響其運行，成為干擾因素，例如污染問題也是技術(shù)人員經(jīng)常遇到的，由于設(shè)備暴露在外的部分受到粉塵或者其他污染的影響，以及內(nèi)部運行過程中產(chǎn)生的殘渣，或者受潮導(dǎo)致的銹蝕，都會成為干擾壁壘去運行的問題。在實踐中，測試人員要考慮到全面的干擾因素，不管是內(nèi)部還是外部，還是設(shè)備本身的問題，認真研究解決干擾的方式方法，減少避雷器運行過程中的設(shè)備干擾。

五、結(jié)論

綜上所述，做好氧化鋅避雷器帶電測試工作是保障變電主設(shè)備穩(wěn)定安全運行的重要手段，但是在帶電測試過程中，遇到的干擾因素是多樣化的，每一種干擾都可能導(dǎo)致測試結(jié)果出現(xiàn)誤差。為此，技術(shù)人員必須認真分析干擾形成的原理，及時把握設(shè)備運行的實時狀態(tài)。為了減少干擾，可以在天氣晴朗，空氣濕度和溫度接近的環(huán)境下進行，并在測試中記錄每一組數(shù)據(jù)，除了測試數(shù)據(jù)，還有電壓、電流、溫度、濕度、時間等環(huán)境數(shù)據(jù)，以便進行進一步的對比。

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