金属氧化物避雷器教学教案.ppt

第四章 避雷器的试验、监测与诊断
方瑞明 博士/教授
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中华人民共和国国家标准 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 雷器取消了串联间隙，在电网运行电压作用下，其上要流过泄漏电流，电流中有功分量即阻性电流虽然很小，但仍会使阀片升温，导致阻性电流随时间缓慢增长，改变其伏安特性，即老化现象。
此外，单纯的机械应力也可以引起老化现象（如运输过程）
金属氧化物避雷器故障原因分析
金属氧化物避雷器故障原因分析
2、热击穿现象
阀片由于损耗而升温，而温度升高后又使阀片电阻下降导致损耗加大因此会出现正反馈过程。
以右图为例，环境温度200C，，发热曲线与散热曲线相交于A和B两个工作点。A为稳定工作点，B为不稳定工作点，这两个工作点将阀片温度分为3个区域，当某一时刻阀片温度处于II区时，散热功率大于发热功率，阀片温度下降，直到A点，此时散热功率等于发热功率，稳定稳定。
可分析III区B点不稳定。
金属氧化物避雷器故障原因分析
3、受气候的影响
受到雨、雪、凝露及尘埃的污染，由于避雷器内外电位分布不同，是金属氧化物阀片与外部瓷套之间产生较大的电位差，导致径向局部放电现象发生，损坏避雷器。
4、避雷器的机械强度
避雷器的瓷套、端子和机座由于设计工艺不良、大气腐蚀、应力疲劳和地震等原因受机械力作用出现损坏。
金属氧化物避雷器故障统计
金属氧化物避雷器故障统计
据统计，我国电力系统20世纪80~90年代应用金属氧化物避雷器以来，110KV以上的国产避雷器已达7060相，其中48相发生事故，%，90相退出运行，%。其中60%事故由受潮引起。引进110KV以上的避雷器有2000多相，其中23相损坏，退出运行30多相。主要故障是由于老化、参考电压低、阀片温度系数和电位分布不均匀等原因造成。
配电型金属氧化物避雷器由受潮引起的故障高达60%
MOA 试验项目一(交接1)
试验项目
方法
要求
仪器
备注
1）绝缘
电阻
测试
摇表法
1）35kV以上，不低于2500ΜΩ，5000V兆欧表 ；
2）35kV及以下，不低于1000ΜΩ ，2500V兆欧表
兆
欧
表
厂家特殊要求U2~10 mA及50~75%U2~10mA
天生桥直流、乐滩励磁部分
2）测量U1 mA及75%U1mA下的泄漏电流
直流法
不得低于GB11032规定值；
U1 mA实测值与初始值或制造厂规定值比较，变化不大于±5％
75%U1mA下的泄漏电流
不大于50μΑ
直流发生器
MOA 试验项目一(交接2)
试验项目
方法
要求
仪器
备注

应符合GB11032或制造厂规定
带电测试仪
2或者3选作一款，广西企业标准要求2，

应符合产品技术条件
带电测试仪
4)底座绝缘电阻
摇表法
不小于5ΜΩ
2500V及以上兆欧表
5)动作计数器检查
充放电法
灵活动作
计数器检测仪
MOA 试验项目二(预试)
试验项目
方法
要求
仪器
周期
备注
1，
3）运行电压下的交流泄漏电流测量
带电测量
测量运行电压下全电流、阻性电流或功率损耗，测量值与初始值比较不应有明显变化；
测量值与初始值比较，当阻性电流增加50％时应该分析原因，加强监测、适当缩短检测周期；当阻性电流增加1倍时应停电检查
1）日本LCD－4阻性电流测试仪
2）AI－6100氧化锌避雷器泄漏电流分析仪
1）35kV及以上投运时;
2）110kV及以上新投运3，6个月;
3）每年雷雨季节前;
4）怀疑有缺陷时.
4，
6)红外测温
参照DL/T664-1999《带电设备红外诊断技术应用导则》
红外热相仪
发现温度异常时应停电检查
MOA 试验项目意义
可以初步了解其内部是否受潮，还可以检查低压MOA内部熔丝是否断掉、及时发现缺陷
U1mA 主要检查阀片是否受潮，确定其动作特性和保护特性是否符合要求。
以直流电压和电流方式来表明阀片的伏安特性曲线饱和点的位置。
75％U1mA一般比最大工作相电压（峰值）要高一些，在此电压下主要是检测长期允许工作电流是否符合规定，因为这一电流与MOA的使命有直接关系，一般在同一温度下泄漏电流与寿命成反比。
工频参考电压以交流电压和电流方式来表明阀片的伏安特