110 kV 复合套氧化锌避雷器绝缘性能下降的原因分析

徐勇俊，张一军，应高亮，楼 钢

（金华电业局， 浙江 金华 321000）

110 kV 复合套氧化锌避雷器绝缘性能下降的原因分析

徐勇俊，张一军，应高亮，楼 钢

（金华电业局， 浙江 金华 321000）

通过 红外 测 温和 预防性 试验发 现罗店 变 电站的 多只 110 kV 复合套 氧化锌 避雷器 的绝缘 性 能有所下降，经解体试验和分析，认为原因是密封不良导致环氧筒受潮。指出红外测温能有效发现运行中的复合套氧化锌避雷器的此类缺陷。

复合套氧化锌避雷器；红外测温；绝缘；受潮

氧化锌避雷器具有优异性能，特别是复合套氧化锌避雷器由于采用内部真空浇注结构，增强了密封防水性能，提高了避雷器运行的可靠性，已在电力系统广泛推广应用。但是当复合套氧化锌避雷器密封性能劣化或下降时，也会造成绝缘水平的下降，甚至将导致设备严重损坏。

1 避雷器劣化缺陷发现经过

在 对 110 kV 罗 店 变 电 站 检 修 前 的 一 次 红 外测温过程中， 发现仙北 1544 罗店支线避雷器、鹿罗 1317 线路避雷器存在明显异常现象，仙北1544 罗店支线避雷器的 A，B， C 相最高温度分别为 26.91℃， 26.13℃， 27.11℃； 鹿罗 1317 线路避雷器 A，B，C 相最高温度分别为 29.75℃，27.09℃，29.25℃。 图1 为鹿罗 1317 线路避雷器红外图谱及线温分析图。

正常运行的氧化锌避雷器为整体轻微发热，相 间 温 差 不 大 于 0.5 K[1]。 但 从 实 测 数 据 可 以 看出， 鹿罗 1317 线路 A， C 两相避雷器的整体温度明显高于 B 相（A 相与 B 相相差 2.66℃， C 相与 B相相差 2.16℃）。仙北 1544 罗店支线避雷器与鹿罗 1317 线路避雷器的情况相似（A 相与 B 相相差0.78℃ 、C 相 与 B 相 相 差 0.98℃ ）。 次 日 ，试 验 人员对停役后的鹿罗 1317 线路避雷器、 仙北 1544罗店支线避雷器进行了预防性试验，试验结果见表1。

图1 鹿罗 1317 线路避雷器红外图谱及线温曲线

表1 110 kV 罗 店 变 所 有 110 kV 等 级 避 雷 器 试 验 结 果

试验发现部分避雷器绝缘电阻异常偏低，其中仙北 A，C 相和鹿罗 A， C 相避雷器的 75%直流1 mA参考电压下的泄漏电流值大幅增长， 且超出了 50 μA 的规程定值[2]， 说明仙北 1544 罗店支线 A， C 两相避雷器和鹿罗 1317 线路 A， C 两相避雷器存在严重绝缘缺陷。

2 原因分析

两组 110 kV 避 雷器 由 同 一 电 力 设备 厂 生 产 ，出厂日期是 2000 年 12 月， 已运行 10 年。 结合红外图谱和试验数据，初步分析其绝缘性能的大幅下降与其内部构件受潮有关，因此，技术人员对避雷器进行了解体检查。

2.1 解体试验

以仙北 1544 线 C 相避雷器解体为例， 拆开避雷器顶部帽盖后发现避雷器上电极边缘的浇铸工艺不到位，部分段存在间隙；外层硅橡胶可整体剥离， 与内部环氧筒未可靠粘合（见图2）。

技术人员用工具将避雷器的氧化锌阀片与环氧树脂筒分离，对部分阀片依次进行参数测试，试验数据如表2所示。

避雷器环氧筒分离后，发现C相环氧套筒的内表面与试验数据正常的仙北 1544 线 B 相避雷器的环氧套筒有轻微色差，表面略有潮气。技术人员将仙北 1544 线 B 相和 C 相环氧套筒（切割尺寸相同， 长 230mm）同时送至试验室进行直流泄漏试验， 试验数据见表3。 试验时， 电压尚未升到 3 kV， C 相套筒的电流就已经满偏（电流表 量程50 μA）， 说明 C 相套筒已经受潮（其它绝缘性能下降的避雷器解体试验时均存在相同现象）。

图2 仙北 1544 线 C 相避雷器顶部解体情况

表2 仙北 1544 线 C 相阀片参数测试结果

表3 仙北 1544 线 B 相 和 C 相避雷器环氧套筒直流泄漏试验值

2.2 原因分析

（1）复合套氧化锌避雷器的环氧筒吸潮能力极强，若与硅橡胶合成套粘合不良，潮气就可能从硅橡胶和环氧筒边缘处渗入，使环氧筒受潮。

（2）从表2 和表3 的试验数据来看， 避雷器阀片没有出现明显的绝缘受潮现象，而环氧筒则因受潮而导致泄漏电流明显增高。

通过解体试验和分析，认为本次避雷器绝缘性能下降的主要原因是环氧树脂绝缘筒受潮，是生产工艺不良所致。由于避雷器阀片与环氧筒之间有填充胶密封，环氧筒受潮并不一定影响阀片绝缘。

3 结论

（1）由于复合套氧化锌避雷器环氧树脂绝缘筒受潮，绝缘电阻大幅下降，泄漏电流明显增大，造成避雷器表面温升异常增高，红外测温能有效检出此类绝缘故障。

（2）对同一厂家的此类产品， 应采取红外测温和带电测试手段安排特别巡视，以便及时发现异常并安排停电试验，避免因避雷器绝缘筒受潮而引发重大设备事故。

[1]DL/T 664-2008 带 电 设 备 红 外 诊 断 技 术 应 用 规 范[S].北京：中国电力出版社，2008.

[2]Q/GDW 168-2008 输 变 电 设 备 状 态 检 修 试 验 规 程[S].北京：中国电力出版社，2008.

（本文编辑：龚 皓）

Cause Analysis on Degradation of Insulation Performance for 110 kV Polymer Housed Zinc Oxide Arrester

XU Yong-jun， ZHANG Yi-jun， YING Gao-liang， LOU Gang
（Jinhua Electric Power Bureau， Jinhua Zhejiang 321000， China）

It is found that the electrical insulation performance ofmany 110 kV polymer housed zinc oxide arrester degrades in Luodian Substation after the infrared temperaturemeasurement and preventive tests.Cause analysis is performed after disassembly experiments.The reason is the undesirable sealing leading to epoxy tube affected by dampness.It indicates that the infrared temperature measurement is an effective method to detect this type of defectof the running zinc oxide arrester.

polymer housed zinc oxide arrester； infrared temperaturemeasurement； insulation； damp

TM774

：B

：1007-1881（2011）10-0014-02

2011-04-13

徐勇俊（1985-）， 男， 浙江金华人， 助理工程师，主要从事高电压试验等工作。