氧化锌避雷器带电测试干扰浅析

孙志勇,冯建辉

(云南电网公司怒江供电局,云南 怒江 673100)

氧化锌避雷器带电测试干扰浅析

孙志勇,冯建辉

(云南电网公司怒江供电局,云南 怒江 673100)

避雷器各相间干扰及站内带电设备给氧化锌避雷器带电测试带来影响,从氧化锌避雷器带电测试相间干扰模型及现场测试数据进行浅析,表明准确测量泄漏电流的阻性分量在干扰条件下无法实现,通过对历次数据的纵向比较确定阻性电流的增量尤为重要。

避雷器；带电测试；阻性电流

1 前言

规程要求,35kV及以上避雷器,在运行一年后每年雷雨季节前均需开展运行电压下交流泄露带电测试[1],在现场工作开展中,由于避雷器各相间干扰及站内带电设备的影响,使得带电测试无法准确反映泄露电流的阻性分量,从而不能真正反映避雷器的性能状态。

通过测量泄漏电流的阻性分量对避雷器阀片的初期老化、受潮反映比较灵敏,当避雷器内部受潮时,瓷套污秽,其阻性电流和全电流明显增加；如避雷器承受雷电或其他暂态过电压,瞬时发热大于散热,容易引起阀片老化或热破坏,由此而产生泄漏电流呈逐渐增加。

目前测量避雷器泄露电流的阻性分量方法有很多,如：谐波法、补偿法[2]等,由于避雷器各相间干扰及站内带电设备的影响,造成这些方法不能准确测量出避雷器泄露电流的阻性分量,在此主要从氧化锌避雷器带电测试相间干扰模型及现场测试数据对带电测试进行浅析。

2 氧化锌避雷器带电测试干扰模型

在对氧化锌避雷器带电测试分析时,把避雷器等效为一个非线性电阻和电容的并联,等效电路图如图1所示,从而可以得出其电压电流向量图,如图2所示,通过图2可以看出相位角 θ＜90°。

图1 等效电路图

图2 电压电流向量图

为方便分析避雷器各相间干扰情况,制定相间干扰模型及相位图,如图3所示,通过图3可以看出,各相全电流Ix主要是由于电容耦合作用受到邻相容性电流Ic的干扰,B相由于同时受到A相和C相的干扰,大小基本相等,方向相反,为方便分析,故理论上认为B相干扰为零；以C相全电流受相间干扰情况为例,C相理论全电流在B相耦合电容作用下受到干扰,如图3中所示,根据平行四边形法则,可以得出,C相实测全电流相位向B相方向偏移,造成C相相位角θ2相对偏大,C相阻性电流变小,同理可以分析A相全电流相位θ1相对偏小,A相阻性电流增加。

根据实际经验,在现场工作开展中,由于避雷器各相间干扰的影响下,A、C相电流相位都要向B相方向偏移,一般偏移角度2°～4°左右,导致A相阻性电流增加,C相阻性电流变小甚至出现负值,即：A相相位角θ1相对偏小,C相相位角θ2相对偏大,甚至大于90°。

图3 相间干扰模型及相位图

在对某220 kV变电站氧化锌避雷器进行运行电压下交流泄露电流带电测试,发现220 kV 1号主变220 kV侧避雷器、220 kV某线路侧避雷器C相阻性电流出现负值,C相相位角大于90°,试验数据如表1、2所示。

表1 220 kV 1号主变220 kV侧避雷器带电试验数据

表2 220 kV某线路侧避雷器带电试验数据

通过对表1、2数据进行分析,C相阻性电流出现负值,C相相位角大于90°主要由于相间干扰造成,即各相全电流主要是由于电容耦合作用受到邻相容性电流的干扰,通过图3相间干扰模型及相位图可以发现C相阻性电流出现负值,C相相位角大于90°在相间干扰条件下可能出现。

3 结束语

要准确测量泄漏电流的阻性分量,就必须准确测量泄漏电流幅值和其夹角,由于各相间干扰及站内带电设备的影响,造成泄漏电流的阻性分量及相位角发生复杂的变化,加上干扰的不确定性,造成测量泄漏电流的阻性分量的不准确性。仅仅通过当次避雷器带电试验的泄漏电流阻性分量来判断避雷器性能的好坏是不够科学的,因为准确测量泄漏电流的阻性分量在干扰条件下无法实现,通过对历次数据的纵向比较确定阻性电流的增量尤为重要,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,并结合红外测温技术[3]进行诊断；当阻性电流增加1倍时应停电检查。

[1]Q/CSG114002-2011.电力设备预防性试验规程 [S].

[2]陈天翔,王寅仲,海世杰.电气试验 (第二版)[M].厦门：中国电力出版社,2008：189-191.

[3]李景禄,李青山,等.电力系统状态检修技术 [M].长沙：中国水利水电出版社,2010：244-249.

Analysis on the Interphase Interference to On-line Measurement of ZnO Arrester

SUN Zhiyong,FENG Jianhui
(Nujiang Power Supply Bureau,Nujiang,Yunnan 673100)

The influence of lightning arrester and the interphase interference in electrified equipment brings trouble to ZnO arrester test.This paper mainly carries on the analysis from the ZnO arrester on-line measurement of interphase interference and field test data,shows that theresistive component of accurately measuring theleakage current can not be achieved in jamming condition,compared to the previous data determined by vertical increment of resistive current is very important.

ZnO arrester；on-line measurement；resistive current

TM83

B

1006-7345(2014)02-0068-02

2014-01-12

孙志勇 (1986),男,助理工程师,云南电网公司怒江供电局,主要从事高压试验工作 (e-mail)sunzhiyong0322@163.com。

冯建辉 (1987),男,助理工程师,云南电网公司怒江供电局,主要从事变电运行工作。