氧化鋅避雷器基礎(chǔ)知識以及測量方法
一、避雷器的定義：
保護電氣設(shè)備免受過電壓的電器。
二、電力系統(tǒng)過電壓：
過電壓是指在電氣線路或電氣設(shè)備上出現(xiàn)的超過正常工作要求的電壓?？煞譃閮?nèi)部過電壓和雷電過電壓兩大類。
1）內(nèi)部過電壓
內(nèi)部過電壓是由于電力系統(tǒng)內(nèi)的開關(guān)操作、發(fā)生故障或其他原因，使系統(tǒng)的工作狀態(tài)突然改變，從而在系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)電磁振蕩而引起的過電壓。
內(nèi)部過電壓又分操作過電壓和諧振過電壓等形式。內(nèi)部過電壓一般不會超過系統(tǒng)正常運行時相電壓的3～4倍，因此對電力線路和電氣設(shè)備絕緣的威脅不是很大。
2）雷電過電壓
雷電過電壓又稱大氣過電壓或外部過電壓，它是由于電力系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備或建筑物遭受來自大氣中的雷擊或雷電感應(yīng)而引起的過電壓。雷電過電壓產(chǎn)生的雷電沖擊波，其電壓幅值可高達1億伏，其電流幅值可高達幾十萬安，供電系統(tǒng)的危害極大。
三、避雷器的作用：
避雷器在正常工作電壓下，流過避雷器的電流僅有微安級，相當于一個絕緣體，當遭受過電壓的時候，避雷器阻值急劇減小，使流過避雷器的電流可瞬間增大到數(shù)千安培，避雷器處于導(dǎo)通狀態(tài)，釋放過電壓能量，從而有效地限制了過電壓對輸變電設(shè)備的侵害。
四、避雷器的型式與結(jié)構(gòu)
保護間隙 一個或兩個間隙
管式避雷器 多個均勻的小間隙
閥式避雷器 多個均勻的小間隙并聯(lián)非線性電阻
氧化鋅避雷器（MOA）
前面兩種 已經(jīng)淘汰使用很少，后兩者較為普遍尤其是氧化鋅避雷器。
五、氧化鋅避雷器的分類
1.按電壓等級分
氧化鋅避雷器按額定電壓值來分類，可分為三類；
高壓類；其指66KV以上等級的氧化鋅避雷器系列產(chǎn)品，大致可劃分為500kV、220kV、110kV、66kV四個等級等級。
中壓類；其指3kV～66kV（不包括66kV系列的產(chǎn)品）范圍內(nèi)的氧化鋅避雷器系列產(chǎn)品，大致可劃分為3kV、6kV、10kV、35KV四個電壓等級。
低壓類；其指3KV以下（不包括3kV系列的產(chǎn)品）的氧化鋅避雷器系列產(chǎn)品，大致可劃分為1kV、0.5kV、0.38kV、0.22kV四個電壓等級。
2.按標稱放電電流分
氧化鋅避雷器按標稱放電電流可劃分為20、10、5、2.5、1.5kA五類。
3.按用途分
氧化鋅避雷器按用途可劃分 線路型、 電站型、配電型、并聯(lián)補償電容器組保護型、電氣化鐵道型、電動機及電動機中性點型、變壓器中性點型七類。
4.按結(jié)構(gòu)分
氧化鋅避雷器按結(jié)構(gòu)可劃分為兩大類；
瓷外套；
復(fù)合外套；復(fù)合外套氧化鋅避雷器是用復(fù)合硅橡膠材料做外套，并選用高性能的氧化鋅電阻片，內(nèi)部采用特殊結(jié)構(gòu)，用先進工藝方法裝配而成，具有硅橡膠材料和氧化鋅電阻片的雙重優(yōu)點。該系列產(chǎn)品除具有瓷外套氧化鋅避雷器的一切優(yōu)點外，另具有絕緣性能、高的耐污穢性能、良好的防爆性能以及體積小、重量輕、平時不需維護、不易破損、密封可靠、耐老化性能優(yōu)良等優(yōu)點。
5.按結(jié)構(gòu)性能分
氧化鋅避雷器按結(jié)構(gòu)性能可分為；無間隙（W）、帶串聯(lián)間隙（C）、帶并聯(lián)間隙（B）三類。
六、氧化鋅避雷器優(yōu)點
結(jié)構(gòu)簡單，造價低廉，性能穩(wěn)定
工作壽命長
氧化鋅閥片通流能力大，提高了避雷器的動作負載能力和電流耐受能力
無串聯(lián)間隙，可直接將閥片置于六氟化硫組合電器中或充油設(shè)備中
七、氧化鋅避雷器運行參數(shù)
避雷器的持續(xù)運行電壓是指允許長期連續(xù)施加再避雷器兩端的工頻電壓有效值。
避雷器的額定電壓 即避雷器兩端之間允許施加的較大工頻電壓有效值。
避雷器的殘壓是指放電電流通過避雷器時，其端子間所呈現(xiàn)的電壓 。
八、配合避雷器使用的一些設(shè)備
避雷器均壓環(huán)110kV等級上一般使用均壓環(huán)，他的目的主要是改變瓷式絕緣子片間的電壓分布，使靠近導(dǎo)線側(cè)的絕緣子電壓降低，從而達到起始電暈電壓之下，不至于發(fā)生電暈。
避雷器在線監(jiān)測器是串聯(lián)工作在避雷器下面用來記錄避雷器動作次數(shù)和監(jiān)測避雷器泄露電流的一種裝置。在線監(jiān)測器測量出來的是流過MOA的總電流，其中包括有功電流及無功電流（阻性電流有功。容性電流無功）
九、避雷器常見故障
避雷器受潮
電力系統(tǒng)中避雷器受潮引起泄露電流增加 最為常見
避雷器受潮的主要原因是密封不良或組裝避雷器過程中帶進水分。
氧化鋅避雷器電壓分布不均，導(dǎo)致電阻片老化。
十、避雷器運行注意事項
雷雨時，人員嚴禁接近防雷裝置，以防止雷擊泄放雷電流產(chǎn)生危險的跨步電壓對人的傷害，防止避雷針上產(chǎn)生較高電壓對人的反擊，防止有缺陷的避雷器在雷雨天氣可能發(fā)生對人的傷害。
500kV避雷器泄漏電流值相與相之間差值不能超過20%，以及每相泄漏電流值變化不能超過20%。
避雷器的泄漏電流明顯增加時，應(yīng)申請停電試驗，查明原因進行處理
十一、試驗項目
十二、氧化鋅避雷器測試儀的型號
1、直流參數(shù)測試(直流1mA電壓（U1mA）和0.75 U1mA下泄漏電流)
TPYBC-A特點
1、內(nèi)部電源：內(nèi)置充電電池供電。
2、使用方便：測量數(shù)據(jù)顯示直觀。
3、測量準確：測量精度高，測試結(jié)果重復(fù)性好。
4、攜帶方便：體積小、重量輕 攜帶方便。
TPYBC-B特點
5、帶打印機：現(xiàn)場方便記錄數(shù)據(jù)
6 無線遙控：使用更安全
7 儀器自帶日歷 時鐘
8 可自動測試環(huán)境溫度
功能可對金屬氧化物避雷器做直流1mA電壓（U1mA）和0.75 U1mA下泄漏電流的檢測
缺點：TPYBC-A/B 只能測試6KV 10KV 無間隙氧化鋅避雷器，（也可定制低壓氧化鋅避雷器測試儀）大于10KV 需直流高壓發(fā)生器。
儀器常見問題及報錯
測試錯誤1過壓 沒有接線 開路，或被測品大于10KV
測試錯誤2終止測試 用戶終止測試
測試錯誤3有電壓 升不上去 電池電量不足
測試錯誤4過電流 高壓與地短路 避雷器受潮
測試錯誤5無高壓 打火導(dǎo)致儀器內(nèi)部問題，關(guān)機后重新開機如還提示錯誤5可能是儀器故障
測試錯誤6打火（環(huán)境潮濕，避雷器放置位置絕緣不好）或電池電量不足
2 運行電壓下的交流（工頻）泄露電流測量
YBC-C 特點
大屏幕液晶顯示，漢字菜單提示操作， 提供現(xiàn)場的接線顯示。 接線簡單、測量精度高、可靠性強
功能 測量氧化鋅避雷器在工頻電壓下的全電流、三次諧波、阻性電流、阻性電流峰值、容性電流、有功功率。并顯示電壓、電流的波形及打印輸出。
缺點：對于10KV 6KV線路無法進行在線測量因為10KV線路沒有互感器，避雷器下面沒有計數(shù)器無法滿足測試條件，但可在實驗室配合試驗變壓器模擬在線進行測試。
儀器現(xiàn)場接線
氧化鋅避雷器運行中的主要問題
1、氧化鋅避雷器由于取消了串聯(lián)間隙，長期承受系統(tǒng)電壓，流過電流。電流中的有功分量使閥片發(fā)熱，引伏安特性變化，長期作用的結(jié)果會導(dǎo)致閥片老化，甚至熱擊穿。
2、氧化鋅避雷器受到?jīng)_擊電壓的作用，閥片也會在沖擊電壓能量的作用下發(fā)生老化。
3、氧化鋅避雷器內(nèi)部受潮或絕緣性能不良，會使工頻電流增加，功耗加劇，嚴重時會導(dǎo)致內(nèi)部放電。
4、氧化鋅避雷器受到雨、雪、凝露或灰塵的污染，由于內(nèi)外電分布不同而使內(nèi)部閥片與外部瓷套之間產(chǎn)生較電位差，導(dǎo)致徑向放電現(xiàn)象發(fā)生。
本儀器所要完成的任務(wù)
判斷氧化鋅避雷器閥片是否發(fā)生老化或受潮，通常觀察正常運行流過氧化鋅閥片的阻泄漏電流的變化，即觀察阻性是否增大作為判斷依據(jù)。
由于氧化鋅閥片在通常情況下阻性泄漏電流占總電流的10%—20%。因此，僅僅觀察電流的變化來確定氧化鋅閥片阻性泄漏電流的變化情況是困難的，只有將非線性電阻支路中的阻性泄漏電流從總電流中分離出來，才能清楚地了解它的變化情況。
本測試儀主要針對以下幾個方面
1、氧化鋅避雷器發(fā)生熱擊穿情況
導(dǎo)致氧化鋅避雷器發(fā)生器熱擊穿的最終原因是其發(fā)熱功率大于散熱功率。氧化鋅閥片的發(fā)熱功率取決于其上電流和電壓（電流為流過閥片電流的有功分量）。
2、氧化鋅避雷器內(nèi)部受潮現(xiàn)象
密封不嚴，會導(dǎo)致避雷器內(nèi)部受潮，或安裝時內(nèi)部有水分浸入，都會使避雷器在額定電壓下發(fā)生總電流增大現(xiàn)象。受潮到一定程度，會發(fā)生沿氧化鋅閥片表面或瓷套內(nèi)壁表面的放電，引起避雷器爆炸。
氧化鋅避雷受器受潮引起的總電流增加是阻性泄漏電流增加造成的。檢測電流有功分量變化，根據(jù)波形和阻性電流變化幅度可以推斷是否受潮。
綜上述，以上故障都能夠由阻性泄漏電流的變化反映出來。了解氧化鋅如雷器阻性泄漏電流的變化，就可以對是否發(fā)生上述幾種故障進行預(yù)測。
信息整理：揚州拓普電氣科技有限公司
保護電氣設(shè)備免受過電壓的電器。
二、電力系統(tǒng)過電壓：
過電壓是指在電氣線路或電氣設(shè)備上出現(xiàn)的超過正常工作要求的電壓?？煞譃閮?nèi)部過電壓和雷電過電壓兩大類。
1）內(nèi)部過電壓
內(nèi)部過電壓是由于電力系統(tǒng)內(nèi)的開關(guān)操作、發(fā)生故障或其他原因，使系統(tǒng)的工作狀態(tài)突然改變，從而在系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)電磁振蕩而引起的過電壓。
內(nèi)部過電壓又分操作過電壓和諧振過電壓等形式。內(nèi)部過電壓一般不會超過系統(tǒng)正常運行時相電壓的3～4倍，因此對電力線路和電氣設(shè)備絕緣的威脅不是很大。
2）雷電過電壓
雷電過電壓又稱大氣過電壓或外部過電壓，它是由于電力系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備或建筑物遭受來自大氣中的雷擊或雷電感應(yīng)而引起的過電壓。雷電過電壓產(chǎn)生的雷電沖擊波，其電壓幅值可高達1億伏，其電流幅值可高達幾十萬安，供電系統(tǒng)的危害極大。
三、避雷器的作用：
避雷器在正常工作電壓下，流過避雷器的電流僅有微安級，相當于一個絕緣體，當遭受過電壓的時候，避雷器阻值急劇減小，使流過避雷器的電流可瞬間增大到數(shù)千安培，避雷器處于導(dǎo)通狀態(tài)，釋放過電壓能量，從而有效地限制了過電壓對輸變電設(shè)備的侵害。
四、避雷器的型式與結(jié)構(gòu)
保護間隙 一個或兩個間隙
管式避雷器 多個均勻的小間隙
閥式避雷器 多個均勻的小間隙并聯(lián)非線性電阻
氧化鋅避雷器（MOA）
前面兩種 已經(jīng)淘汰使用很少，后兩者較為普遍尤其是氧化鋅避雷器。
五、氧化鋅避雷器的分類
1.按電壓等級分
氧化鋅避雷器按額定電壓值來分類，可分為三類；
高壓類；其指66KV以上等級的氧化鋅避雷器系列產(chǎn)品，大致可劃分為500kV、220kV、110kV、66kV四個等級等級。
中壓類；其指3kV～66kV（不包括66kV系列的產(chǎn)品）范圍內(nèi)的氧化鋅避雷器系列產(chǎn)品，大致可劃分為3kV、6kV、10kV、35KV四個電壓等級。
低壓類；其指3KV以下（不包括3kV系列的產(chǎn)品）的氧化鋅避雷器系列產(chǎn)品，大致可劃分為1kV、0.5kV、0.38kV、0.22kV四個電壓等級。
2.按標稱放電電流分
氧化鋅避雷器按標稱放電電流可劃分為20、10、5、2.5、1.5kA五類。
3.按用途分
氧化鋅避雷器按用途可劃分 線路型、 電站型、配電型、并聯(lián)補償電容器組保護型、電氣化鐵道型、電動機及電動機中性點型、變壓器中性點型七類。
4.按結(jié)構(gòu)分
氧化鋅避雷器按結(jié)構(gòu)可劃分為兩大類；
瓷外套；
復(fù)合外套；復(fù)合外套氧化鋅避雷器是用復(fù)合硅橡膠材料做外套，并選用高性能的氧化鋅電阻片，內(nèi)部采用特殊結(jié)構(gòu)，用先進工藝方法裝配而成，具有硅橡膠材料和氧化鋅電阻片的雙重優(yōu)點。該系列產(chǎn)品除具有瓷外套氧化鋅避雷器的一切優(yōu)點外，另具有絕緣性能、高的耐污穢性能、良好的防爆性能以及體積小、重量輕、平時不需維護、不易破損、密封可靠、耐老化性能優(yōu)良等優(yōu)點。
5.按結(jié)構(gòu)性能分
氧化鋅避雷器按結(jié)構(gòu)性能可分為；無間隙（W）、帶串聯(lián)間隙（C）、帶并聯(lián)間隙（B）三類。
六、氧化鋅避雷器優(yōu)點
結(jié)構(gòu)簡單，造價低廉，性能穩(wěn)定
工作壽命長
氧化鋅閥片通流能力大，提高了避雷器的動作負載能力和電流耐受能力
無串聯(lián)間隙，可直接將閥片置于六氟化硫組合電器中或充油設(shè)備中
七、氧化鋅避雷器運行參數(shù)
避雷器的持續(xù)運行電壓是指允許長期連續(xù)施加再避雷器兩端的工頻電壓有效值。
避雷器的額定電壓 即避雷器兩端之間允許施加的較大工頻電壓有效值。
避雷器的殘壓是指放電電流通過避雷器時，其端子間所呈現(xiàn)的電壓 。
八、配合避雷器使用的一些設(shè)備
避雷器均壓環(huán)110kV等級上一般使用均壓環(huán)，他的目的主要是改變瓷式絕緣子片間的電壓分布，使靠近導(dǎo)線側(cè)的絕緣子電壓降低，從而達到起始電暈電壓之下，不至于發(fā)生電暈。
避雷器在線監(jiān)測器是串聯(lián)工作在避雷器下面用來記錄避雷器動作次數(shù)和監(jiān)測避雷器泄露電流的一種裝置。在線監(jiān)測器測量出來的是流過MOA的總電流，其中包括有功電流及無功電流（阻性電流有功。容性電流無功）
九、避雷器常見故障
避雷器受潮
電力系統(tǒng)中避雷器受潮引起泄露電流增加 最為常見
避雷器受潮的主要原因是密封不良或組裝避雷器過程中帶進水分。
氧化鋅避雷器電壓分布不均，導(dǎo)致電阻片老化。
十、避雷器運行注意事項
雷雨時，人員嚴禁接近防雷裝置，以防止雷擊泄放雷電流產(chǎn)生危險的跨步電壓對人的傷害，防止避雷針上產(chǎn)生較高電壓對人的反擊，防止有缺陷的避雷器在雷雨天氣可能發(fā)生對人的傷害。
500kV避雷器泄漏電流值相與相之間差值不能超過20%，以及每相泄漏電流值變化不能超過20%。
避雷器的泄漏電流明顯增加時，應(yīng)申請停電試驗，查明原因進行處理
十一、試驗項目
十二、氧化鋅避雷器測試儀的型號
1、直流參數(shù)測試(直流1mA電壓（U1mA）和0.75 U1mA下泄漏電流)
TPYBC-A特點
1、內(nèi)部電源：內(nèi)置充電電池供電。
2、使用方便：測量數(shù)據(jù)顯示直觀。
3、測量準確：測量精度高，測試結(jié)果重復(fù)性好。
4、攜帶方便：體積小、重量輕 攜帶方便。
TPYBC-B特點
5、帶打印機：現(xiàn)場方便記錄數(shù)據(jù)
6 無線遙控：使用更安全
7 儀器自帶日歷 時鐘
8 可自動測試環(huán)境溫度
功能可對金屬氧化物避雷器做直流1mA電壓（U1mA）和0.75 U1mA下泄漏電流的檢測
缺點：TPYBC-A/B 只能測試6KV 10KV 無間隙氧化鋅避雷器，（也可定制低壓氧化鋅避雷器測試儀）大于10KV 需直流高壓發(fā)生器。
儀器常見問題及報錯
測試錯誤1過壓 沒有接線 開路，或被測品大于10KV
測試錯誤2終止測試 用戶終止測試
測試錯誤3有電壓 升不上去 電池電量不足
測試錯誤4過電流 高壓與地短路 避雷器受潮
測試錯誤5無高壓 打火導(dǎo)致儀器內(nèi)部問題，關(guān)機后重新開機如還提示錯誤5可能是儀器故障
測試錯誤6打火（環(huán)境潮濕，避雷器放置位置絕緣不好）或電池電量不足
2 運行電壓下的交流（工頻）泄露電流測量
YBC-C 特點
大屏幕液晶顯示，漢字菜單提示操作， 提供現(xiàn)場的接線顯示。 接線簡單、測量精度高、可靠性強
功能 測量氧化鋅避雷器在工頻電壓下的全電流、三次諧波、阻性電流、阻性電流峰值、容性電流、有功功率。并顯示電壓、電流的波形及打印輸出。
缺點：對于10KV 6KV線路無法進行在線測量因為10KV線路沒有互感器，避雷器下面沒有計數(shù)器無法滿足測試條件，但可在實驗室配合試驗變壓器模擬在線進行測試。
儀器現(xiàn)場接線
氧化鋅避雷器運行中的主要問題
1、氧化鋅避雷器由于取消了串聯(lián)間隙，長期承受系統(tǒng)電壓，流過電流。電流中的有功分量使閥片發(fā)熱，引伏安特性變化，長期作用的結(jié)果會導(dǎo)致閥片老化，甚至熱擊穿。
2、氧化鋅避雷器受到?jīng)_擊電壓的作用，閥片也會在沖擊電壓能量的作用下發(fā)生老化。
3、氧化鋅避雷器內(nèi)部受潮或絕緣性能不良，會使工頻電流增加，功耗加劇，嚴重時會導(dǎo)致內(nèi)部放電。
4、氧化鋅避雷器受到雨、雪、凝露或灰塵的污染，由于內(nèi)外電分布不同而使內(nèi)部閥片與外部瓷套之間產(chǎn)生較電位差，導(dǎo)致徑向放電現(xiàn)象發(fā)生。
本儀器所要完成的任務(wù)
判斷氧化鋅避雷器閥片是否發(fā)生老化或受潮，通常觀察正常運行流過氧化鋅閥片的阻泄漏電流的變化，即觀察阻性是否增大作為判斷依據(jù)。
由于氧化鋅閥片在通常情況下阻性泄漏電流占總電流的10%—20%。因此，僅僅觀察電流的變化來確定氧化鋅閥片阻性泄漏電流的變化情況是困難的，只有將非線性電阻支路中的阻性泄漏電流從總電流中分離出來，才能清楚地了解它的變化情況。
本測試儀主要針對以下幾個方面
1、氧化鋅避雷器發(fā)生熱擊穿情況
導(dǎo)致氧化鋅避雷器發(fā)生器熱擊穿的最終原因是其發(fā)熱功率大于散熱功率。氧化鋅閥片的發(fā)熱功率取決于其上電流和電壓（電流為流過閥片電流的有功分量）。
2、氧化鋅避雷器內(nèi)部受潮現(xiàn)象
密封不嚴，會導(dǎo)致避雷器內(nèi)部受潮，或安裝時內(nèi)部有水分浸入，都會使避雷器在額定電壓下發(fā)生總電流增大現(xiàn)象。受潮到一定程度，會發(fā)生沿氧化鋅閥片表面或瓷套內(nèi)壁表面的放電，引起避雷器爆炸。
氧化鋅避雷受器受潮引起的總電流增加是阻性泄漏電流增加造成的。檢測電流有功分量變化，根據(jù)波形和阻性電流變化幅度可以推斷是否受潮。
綜上述，以上故障都能夠由阻性泄漏電流的變化反映出來。了解氧化鋅如雷器阻性泄漏電流的變化，就可以對是否發(fā)生上述幾種故障進行預(yù)測。
信息整理：揚州拓普電氣科技有限公司
設(shè)為首頁 | 加入收藏 | 聯(lián)系我們 揚州拓普電氣科技有限公司版權(quán)所有 Copyright © 2010-2021
蘇ICP備10068214號-2 
蘇公網(wǎng)安備32102302010144號 技術(shù)支持：平邑在線