監測金屬氧化物避雷器工頻泄漏電流的阻性分量和全電流

為了在運行中監測避雷器內部是否受潮、金屬氧化物電阻片是否劣化等，可以采用定期測試運行中避雷器工頻泄漏電流的阻性分量和全電流的方法,即在避雷器放電記錄器兩端并接專(zhuān)用的測試儀器。目前常用的帶電監測金屬氧化物避雷器泄漏電流的專(zhuān)用儀器為:阻性電流測試儀和帶漏電流監測功能的避雷器放電計數器。

帶漏電流監測功能的避雷器放電計數器的測試原理，和測量阻性電流相類(lèi)似，當金屬氧化物避雷器內部嚴重受潮時(shí)，避雷器的漏電流與初始值相比，可增至兩倍及以上，并且增加的趨勢會(huì )越來(lái)越快，因此這種儀器能夠有效地檢測出避雷器內部嚴重受潮的情況。但是該儀器反映的漏電流值是避雷器的全電流，而避雷器的全電流是阻性電流分量和容性電流分量的矢量和。

在正常情況下避雷器容性電流分量大、阻性電流分量小:但劣化情況下避雷器的陽(yáng)性申流分量變大后、容性電流分量卻變小，此時(shí)避雷器阻性電流分量和容性電流分量矢量相加的結果，使得該儀器所顯示的避雷器劣化后的全電流變化并不明顯。現場(chǎng)實(shí)踐表明，當避雷器發(fā)生嚴重劣化導致阻性電流明顯上升時(shí),該儀器所測出的避雷器漏電流值卻經(jīng)常處于正常范圍內，易造成誤判。因此不應使用這種儀器監測運行中的避雷器劣化情況。

阻性電流分量或金屬氧化物電阻片的損耗是發(fā)現金屬氧化物電阻片老化程度的主要判據，同時(shí)也能發(fā)現避雷器內部嚴重受潮導致的阻性電流分量或金屬氧化物電阻片損耗增大因此應采用阻性電流測試儀對避雷器進(jìn)行帶電運行監測。專(zhuān)門(mén)用來(lái)測量金屬氧化物避雷器陽(yáng)性電流分量的專(zhuān)用儀器，通常采用橋式電路。

目前用于避雷器阻性電流測試的儀器主要分為兩類(lèi)：

一類(lèi)是同時(shí)需用運行相電壓的橋式補償電路或類(lèi)似的電子儀器。試驗時(shí)將電壓監測盒接到 CVT 二次端子上,將帶有磁屏蔽罩的形電流互感器鐵芯夾在避雷器的接地線(xiàn)上，不需拆斷接地線(xiàn)。由于橋式補償電路或類(lèi)似的阻性電流測試儀測試時(shí)，需從電壓互器二次端子上取運行相電壓作為儀器的標準電壓,為預防測試過(guò)程中若儀器處不慎將電壓線(xiàn)短路，影響 CVT 二次電壓的正常工作，應采用光電絕緣是電壓監測盒的阻性電流測試儀或在 CVT 二次電壓端子上并聯(lián)誼個(gè)高阻抗分壓器的方法進(jìn)行標準電壓取樣。

現場(chǎng)實(shí)踐證明采用在 CVT 二次端子上并聯(lián)的高阻抗分壓器低壓取標準電壓時(shí),即使高阻抗分壓器的低壓警發(fā)生短路，也不會(huì )影響 CVT 二次電壓的正常工作。判斷避雷器質(zhì)量情況時(shí)，將測得值與初始值相比較，若阻性分量增加到初始值的 1.5 倍時(shí)，應適當縮短測量周期；若阻性分量增加到初始值的 2 倍時(shí)，應立即停電檢查。試驗時(shí)要記錄氣象條件，當測試時(shí)的環(huán)境溫度高于或低于測試初始值的環(huán)境溫度時(shí)，應將此氣時(shí)所測的阻性分量電流值進(jìn)行溫度換算后，才能與初始值相比較，溫度換算的方法標準規程。

現場(chǎng)實(shí)踐證明，對一字形排列的三相 110~500KV金屬氧化物避雷器，由于相間雜散電容耦合影響。穢對這種測量方法產(chǎn)生誤差，應予以注意，解決這種問(wèn)題的簡(jiǎn)便辦法是:不論影響程度如何，只需將避雷器各自的前后測試數據單獨進(jìn)行比較，按照上述判斷依據，一般也能發(fā)現問(wèn)題。目前在此基礎上，已研制出采用移相補償原理的阻性電流測量?jì)x器，能基本上消除相間電容干擾的影響。

還有一種是不需用運行相電壓，采用三次諧波電流原理制成的儀器。試驗時(shí)在避雷器接地線(xiàn)側放電記錄器盒(TXB 型)的電流互感器二次引出端子上，接上測試儀的匹配器，經(jīng)測量電纜接到測試儀，可測出泄漏電流的平均值、峰值和三次諧波分量的峰值百分數。此測試儀不需接入 CVT 的二次電壓，現場(chǎng)使用比較方便，但受電網(wǎng)電幾諧波影響較大。測量時(shí)應記錄各相對地電壓。判斷避雷器質(zhì)量情況時(shí)，在相同條件下，測得的數值三相相差較大時(shí)，建議停電檢查。現場(chǎng)實(shí)踐表明，在電氣化鐵路沿線(xiàn)的變電站或有整流源的場(chǎng)所,電網(wǎng)電壓諧波的影響使得采用三次諧波電流原理制成的儀器無(wú)法測出避雷器的劣化情況，因此在這些場(chǎng)所不宜使用這類(lèi)儀器進(jìn)行避雷器質(zhì)量的判斷。