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【摘 要】本文通過實(shí)例說明了在運(yùn)行電壓下現(xiàn)場帶電測試的重要性，并對影響氧化鋅避雷器現(xiàn)場帶電測試的因素及消除方法進(jìn)行分析。 

　　【關(guān)鍵詞】氧化鋅避雷器 現(xiàn)場帶電測試 阻性電流 
　　前言 
　　避雷器是一種重要的過電壓保護(hù)裝置，是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的有力保障，其中，氧化鋅避雷器由于其具有優(yōu)良的非線性和人通流容量等優(yōu)點(diǎn)，在電網(wǎng)中廣泛應(yīng)用。 
　　氧化鋅避雷器預(yù)防性試驗(yàn)包括停電條件下直流泄漏電流試驗(yàn)和運(yùn)行電壓下帶電測試，但當(dāng)電力系統(tǒng)的運(yùn)行電壓較高，發(fā)電廠（或變電站）避雷器數(shù)目較多時，停電條件下作直流泄漏電流試驗(yàn)有很大的困難，因此，運(yùn)行電壓下的氧化鋅避雷器現(xiàn)場帶電測試越來越受到重視。 
　　1 氧化鋅避雷器在運(yùn)行電壓下現(xiàn)場帶電測試的重要性 
　　1.1 傳統(tǒng)定期試驗(yàn)的缺陷 
　　《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》（DL/T596—1996）規(guī)定，對投入電力系統(tǒng)運(yùn)行的MOA，每年雷雨季節(jié)前應(yīng)進(jìn)行的主要預(yù)防性試驗(yàn)有測量絕緣電阻、直流lmA下的電壓UlmA、下的電流I75%UlmA和運(yùn)行電壓下的阻性電流IRIP。但是，此試驗(yàn)方式存在以下兩方面缺陷： 
　　1.1.1 生產(chǎn)用主電力設(shè)備并不需要每年停電檢修，因其所帶氧化鋅避雷器停電試驗(yàn)，引起主設(shè)備停止運(yùn)行，會造成主設(shè)備可用率降低，特別是在單母線接線方式下運(yùn)行的設(shè)備。這種停電具有很大的盲目性，造成了不必要的停電，影響了電力生產(chǎn)設(shè)備的正常運(yùn)行。并且使測量“運(yùn)行電壓下的交流泄漏電流”這一項(xiàng)目沒有發(fā)揮作用。 
　　1.1.2 停電時，測量氧化鋅避雷器的交流泄漏電流，需要通過試驗(yàn)變壓器加壓才能做到。但是，有資料研究表明，由于試驗(yàn)電源含有較大的諧波分量及試驗(yàn)變壓器的勵磁特性的影響，使其試驗(yàn)數(shù)據(jù)與運(yùn)行電壓下的數(shù)據(jù)有很大的差別。 
　　1.2 現(xiàn)場帶電測試的重要性 
　　隨著科學(xué)技術(shù)水平的高速發(fā)展和高壓電氣測試水平的不斷提高，對氧化鋅避雷器更多項(xiàng)目的測試（例如泄漏電流的阻性電流、容性電流有效值，阻性電流、容性電流分量峰值，泄漏電流諧波分量、諧波分量功率損耗值等）更能準(zhǔn)確、快速地反映避雷器的運(yùn)行狀況。 
　　表1是高試班對110kV山前變電站110kV紫山甲線1J0線路氧化鋅避雷器運(yùn)行中現(xiàn)場測試的結(jié)果。 
　　表1 110kV紫山甲線1J0線路氧化鋅避雷器測試結(jié)果 
　　該組避雷器于2010年11月3日投產(chǎn)，但在隔年的帶電測試中發(fā)現(xiàn)其C相的阻性電流超過0.3mA，而且增長速度非?？臁Ｔ诓扇⊥ｋ姍z查之后，發(fā)現(xiàn)C相避雷器已受潮。 
　　如果等到預(yù)試周期到期進(jìn)行停電試驗(yàn)， C相避雷器的故障就不能及時地被發(fā)現(xiàn)，在試驗(yàn)之前設(shè)備事故可能就會發(fā)生了。 
　　2 影響氧化鋅避雷器現(xiàn)場帶電測試的因素及消除方法 
　　2.1 電網(wǎng)諧波的影響與消除方法 
　　根據(jù)《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》（GB/T 14549—1993）規(guī)定的公用網(wǎng)諧波電壓（相電壓）限值，可知電網(wǎng)中的諧波含量非常少，特別是電壓等級在35kV及以上的電網(wǎng)。并且電網(wǎng)電壓等級越高，其電網(wǎng)中諧波含量越小。在實(shí)際運(yùn)行電網(wǎng)中，其諧波比規(guī)定限值更低，因此電網(wǎng)諧波電壓對帶電測試中IR1P的影響可以忽略，或采用MOA—RCD一4型阻性電流測試儀進(jìn)行試驗(yàn)，就可以消除諧波分量的影響。 
　　2.2 瓷套表面臟污、相間耦合電容及電磁干擾影響與消除方法 
　　2.2.1 運(yùn)行中呈“直線”排列的氧化鋅避雷器試驗(yàn) 
　　對于運(yùn)行中呈“直線”排列的戶外型瓷套氧化鋅避雷器，有資料研究證實(shí)，其瓷套表面雜散電流是由于表面臟污及相間電磁干擾引起；而同型號、同批次生產(chǎn)的三臺（相） 氧化鋅避雷器，在線測得的阻性電流值IRIP各不相同，是由于相間電容耦合所引起的。對瓷套表面雜散電流，采用MOA下端瓷裙上加屏蔽環(huán)的方法消除。在污穢比較嚴(yán)重的地區(qū)，這種方法能夠有效地消除流經(jīng)測量相下節(jié)氧化鋅避雷器瓷套表面由異相干擾引起的泄漏電流，且簡單易行。試驗(yàn)必須在晴天干燥時進(jìn)行，此時瓷套表面雜散電流就比較小，再經(jīng)加屏蔽環(huán)消除相間電磁干擾引起的泄漏電流，這樣流經(jīng)閥片的電流就比較真實(shí)。 
　　由于相間電容耦合所引起的阻性電流IRIP誤差，可對相位移進(jìn)行校正處理。其中，相位移校正角的計算式可表示為 
　　Φ0=（Φc-ΦA-120°）/2 
　　式中Φc——電壓信號取自A相，電流信號取自C相時的角度 
　　ΦA——A相電壓電流夾角 
　　Φ0——B相對A、C相作用的干擾角度 
　　由于B相對A、C相的作用是對稱的，所以校正A相時輸入正的Φ0，而校正C相時輸入負(fù)的Φ0；對于B相不用校正，因?yàn)閷、C相的作用也是對稱的。 
　　2.2.2 GIS組合電器中運(yùn)行的氧化鋅避雷器試驗(yàn) 
　　根據(jù)GIS組合電器的拼裝結(jié)構(gòu)，其氧化鋅避雷器可分為三相分箱（罐）和三相共箱（罐）結(jié)構(gòu)。并且這兩種氧化鋅避雷器結(jié)構(gòu)在組裝時清潔衛(wèi)生，運(yùn)行中又不受外部環(huán)境影響。三相分箱式氧化鋅避雷器由于其鐵殼罐體的屏蔽接地，三相之間無相間耦合電容和電磁干擾，測量時不需要校正相位移，直接測量即可；三相共箱式氧化鋅避雷器在罐體內(nèi)部布置時排成等邊三角形，相間耦合電容和電磁干擾的相互作用是基本相同的，測量時可不需校正相位移。 
　　3 結(jié)論 
　　采用可消除現(xiàn)場干擾的氧化鋅避雷器在運(yùn)行電壓下帶電檢測方法，可大大提高試驗(yàn)的真實(shí)性與靈敏度，實(shí)時反映氧化鋅避雷器的運(yùn)行狀態(tài)。同時，進(jìn)行帶電測可減少停電次數(shù)，對用戶、對企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展，具有重大的意義。