氧化锌避雷器0.75U1 mA下漏电流过大控制方法探析

赵会冰，梁 斌，张 凡，宋晓龙

(国网河南省电力公司检修公司,河南 洛阳 471000)

随着输电电压的进一步提高，各区域电网不断连接，电网的规模越来越大，作为重要的保护设备，避雷器在系统中显得格外重要。氧化锌避雷器具有优异的非线性电阻特性，具有较长时间的工频耐受能力[1-2]。在避雷器例行试验中，直流1 mA电压(U1 mA)及在0.75U1 mA漏电流测量是判断避雷器优劣的重要试验项目。《输变电设备状态检修规程》(Q/GDW1168—2013)中规定：0.75U1 mA漏电流初值差≤30%或50 μA(注意值)。

在现实试验中，由于试验环境及条件的影响，0.75U1 mA漏电流与初值差比较往往大于30%小于50 μA(注意值)，处于“假合格”状态，影响试验人员对避雷器电阻片劣化趋势的判断。因此，如何改进优化试验方法，从而控制0.75U1 mA漏电流使其更加接近设备真实值，是迫切需要思考的问题。

1 试验现场环境分析

1.1 试验环境的影响

避雷器试验环境要求：环境相对湿度不大于80%，环境温度不低于5℃。环境湿度过大，试验加压时，容易在空气中形成电晕，直接影响试验数据[3-4]。

在历次试验中，试验人员都严格遵循试验环境要求，在设备停电时间内，选择较好的外部环境条件进行试验。每次试验前，都使用温湿度仪进行测试，环境达标后方可试验。

1.2 避雷器外绝缘脏污对测试结果的影响

避雷器外绝缘表面应该清洁干净。避雷器0.75U1 mA漏电流由全电流IX、容性电流分量IC和阻性电流分量IR组成。

图1 氧化锌避雷器泄露电流分析图

氧化锌避雷器泄露电流分析图如图1所示。当避雷器表面瓷套脏污时，IR将会增大，IC不变，进而造成全电流IX增大，0.75U1 mA漏电流也会相应增大。在试验时应尽可能地将避雷器表面擦拭干净。

2 试验仪器对试验数据影响

目前，氧化锌避雷器直流1 mA电压(U1 mA)及在0.75U1 mA漏电流测量设备为直流高压发生器，具有以下特点：全自动MOA升压测量功能，重复性好，精度高；自动升压功能，输出电压可恒压保持；高压过压整定采用微处理器比较，精度高，可靠性好；可即时捕获试验参数和自动保存试验结果；根据电磁兼容性理论，采用特殊屏蔽、多级隔离措施。

结合这些分析，并与厂家技术人员进行讨论得到，试验仪器对试验数据的影响很小。

3 高压引线与避雷器夹角的影响

在试验中，试验接线简单且固定不变，唯一存在变化的是高压引线与避雷器夹角。由于避雷器电容量很小，属于PF级，高压引线与避雷器的杂散电容对测量的影响不可忽视。氧化锌避雷器0.75U1 mA漏电流测量接线分析图如图2所示。高压测试线与避雷器(端绝缘和支架)间存在杂散电容CO，当瓷套表面存在脏污并受潮时，杂散电流存在有功分量，使漏电流测量结果偏大。某单位曾对一台避雷器在高压测量引线角度α为10°、45°、90°下进行测量，测得的0.75U1 mA漏电流依次减小，其中90°下测量时最接近初值。显然，为了准确测量，应尽量满足高压测试线与避雷器夹角90°，从而减小杂散电容。在气候条件较差的情况下这点尤为重要。

图2 避雷器现场测试分析图

由图2可见，避雷器例行试验的常规测法中，高压测量线未与避雷器成90°夹角，测试数据偏差大。

改进前避雷器的现场测试如图3所示。图4是某检修公司高压试验班，通过制作绝缘操作杆支撑底座，支撑避雷器高压测试线与避雷器本体成90°夹角，在实践中获得了较好的试验数据，从而控制了0.75U1 mA漏电流过大的现象。

图3 改进前避雷器的现场测试

图4 改进后避雷器现场测试图

4 结语

随着电网电压等级的不断升高，避雷器在电网中的作用日益重要。对避雷器试验接线原理的分析，找到了影响避雷器0.75U1 mA漏电流过大的原因，为控制该电流找到了解决的途径。随着电力设备的制造工艺、设备稳定性越来越好，对高压试验的要求也相应提高，希望为相关专业班组提供参考，进行交流学习。