避雷器带电检测与停电试验的联合诊断应用论文_岳帅,杨力源,李连众

避雷器带电检测与停电试验的联合诊断应用论文_岳帅,杨力源,李连众

(河北省电力有限公司检修分公司 河北石家庄 050070)

摘要:人们生活水平的提高,用电需求的不断增多,促进了我国电力产业的不断发展。电力资源已经成为人们日常生活必不可少的一部分,输变电设备电力传输的重要部分,受到人们的广泛关注,为了保证输变电设备的供电安全,需要我们安装适合的避雷设备,才能避免输变电设备受到雷电的影响和破坏。本文就避雷器带电检测与停电试验的联合诊断应用展开探讨。

关键词:避雷器;带电检测;停电试验;联合诊断

引言

金属氧化物避雷器(MOA),是一种新型避雷器。在MOA中,只有压敏电阻片,没有火花间隙,目前我国电力系统对其的运用是非常广泛的。其中,压敏电阻片是由氧化秘或者氧化锌等金属氧化物通过烧结后形成的,是一种多晶半导体陶瓷元件,具有较好的阀特性。在过电压环境下,压敏电阻片的电阻会迅速降低,能够将雷电流进行有效泄放。在工频电压环境下,压敏电阻片的电阻是非常高的,能够对工频续流产生显著的抑制作用,所以不需要选用火花间隙,便能够将因工频续流所引起的电弧进行有效熄灭。

1MOA停电试验和带电检测的概述

1.1停电试验

(1)对绝缘电阻进行测量。MOA在长时间的使用后,需要进行定期的检验工作,才能保证正常的应用效果。首先进行绝缘电阻的测量工作,MOA处在的工作环境可能比较特殊,在长时间的使用后可能会出现进水的现象,会对该避雷器的使用起到很大的影响,所以需要我们进行受潮和进水的检验工作。MOA的内部熔丝需要保证完整性,也是我们对绝缘电阻测量的主要工作内容。对于不同电压的MOA我们需要选择不同绝缘电阻,主要以35kv为界限,在35kv以上的MOA,我们250MΩ,35kv以下的MOA选择1000MΩ的绝缘电阻。(2)测量泄漏电流和临界动作电压。测量泄露电流的主要目的是为了检测MOA阀片是否受潮,对于动作电压的测量目的则是为了检测该避雷器的动作性能。通过实际的测量研究,可以得到MOA现阶段泄露电流的实际值,将实际值进行对比分析,主要是以该避雷器的泄露电流的出厂值为对比标准,将两者之间的变化差值进行计算,如果变化差值没有超过5%,这说明该避雷器的性能良好,没有出现任何故障问题。临界动作电压的数值也有着相应的规定标准,如果出现实测值较低的情况,则说明该MOA容易出现故障,可能会产生爆炸的现象发生。如果实测值较高,则会对绝缘裕度产生较大的影响。泄露电流则需要保证在合理的范围内,才能保证避雷器的正常工作,一般情况下,都需要保持在50μA以内。

1.2带电检测

1.2.1针对阻性电流

通过选用带电检测方法,能够对MOA的劣化情况进行更好的监视。大量实践证明,MOA密封破坏的一大重要原因,就是冬季的低温和夏季的高温,当然MOA在雷雨季节出现较多的过电压作用下,其劣化速度也会不断加快。所以,必须要在春季和秋季这两个季节分别进行一次带电检测。在进行带电检测时,宜选择在空气湿度、温度比较接近、干燥晴朗的天气下进行,以确保数据的可比性。

1.2.2直流参考电压(U1mA)及在0.75U1mA泄漏电流检测

在停电的情况下,给避雷器两端施加直流高压,测得1mA下的直流高压(U1mA)和0.75U1mA下得泄漏电流值。通过历史数据纵向比较和规程规定值要求,来诊断避雷器是否存在缺陷。规程规定,U1mA初值差不超过±5%且不能小于名牌规定值,0.75U1mA泄漏电流初值差不大于30%或不大于50μA。避雷器例行试验应进行应项目试验,如有下列情况也应进行该试验:(1)红外热像检测时,温度同比异常。(2)运行电压下持续电流偏大。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆(3)有阀片老化或者内部受潮的家族缺陷。

1.2.3对在线监测仪进行装设

为了可以实时进行MOA的监测和管理,我们可以进行在线监测设备的安装工作,需要我们选择适合的计数器,一般情况下我们选择漏电流指示型计数器。这种计数器具有传统计算器没有的优势,不但可以进行避雷的次数进行合理的统计,还可以进行指示功能。漏电流可以根据该设备的引导进行工作,还可以记录动作次数。

1.2.4红外热像检测

避雷器在正常运行状态下,泄漏电流都很小,其热像图谱特征为整体轻微发热,较热点一般在靠近上部且不均匀,多节组合从上到下各节温度递减。若发现避雷器整体发热或局部发热为异常,可能是内部阀片受潮或老化引起。由于避雷器的发热不明显,一般采取横向比较法进行判断,当发现与相邻相有0.5K到1K温差时,可判断避雷器存在异常。避雷器的发热属于电压致热,该类型缺陷一般定为严重及以上缺陷,须尽快处理。

2避雷器带电检测与停电试验的联合诊断应用

(1)案例分析。为了得到实际的应用效果,我们以实际案例为研究对象,进行联合诊断的应用。某变电站在2018年3月份出现了泄露电流的异常情况,具体表现为泄露电流数值不断上升,超出合理的电流范围,说明MOA出现问题,根据实际的诊断研究,发现监检测仪器没有出现问题,需要该避雷器进行检验,找出具体的故障原因,下面为具体的分析研究内容:(2)红外热像的检测。上述文章已经对该检测技术进行了具体的分析研究,该技术具有很多应用优势,可以精准的检测出MOA的内部故障和运行情况,本文首先选择该技术作为带电检测方法,进行该避雷器的各部分温度检查分析。根据实际的红外检测工作,我们将该变电站四个MOA的各项避雷器温度进行了测量,根据测量结果,我们发现3号MOA的避雷器存在问题,出现了温度的大幅度变化,说明3号MOA的A相避雷器出现了故障问题,需要我们的分析解决,接下来需要进行停电的试验工作,才能制定出合理的检修计划。(3)防水密封胶的检查。我们在对A相MOA内部结构进行具体的检验和分析以后,我们发现该避雷器内部的法兰胶装出现问题,主要表现为结构的开裂现象。再出现胶装的开裂现象以后,必然会导致密封性能的发幅度下降,通过外界环境的不断侵蚀,在内部生成积水现象。瓷瓶受到水汽的不断侵蚀,会导致瓷瓶的开裂,最后深入MOA内部结构,出现故障问题。(4)MOA的停电检测。在MOA停电更换以后,测量I0.75U和U1mA,同时测量MOA本体绝缘电阻R1、下法兰底座处绝缘电阻R2。通过分析后不难发现,和B、C比较,A相MOA避雷器的I0.75U要大很多,A相MOA避雷器的R2要小很多,同时和交接试验比较,其数值显著下降,这表明A相MOA避雷器出现非常严重的绝缘缺陷。

结语

避雷器是变电站必不可少的重要设备之一,其稳定运行直接影响到主设备的安全。厂家应不断提高设计、工艺水平,采用性能更佳的原材料;电网检修运维人员应加强对避雷器内部结构的学习,熟练掌握故障分析与处理方法,积极开展带电检测工作,及时掌握避雷器的运行状态,以降低避雷器的故障率,提高其安全稳定运行水平。为了对联合诊断的效果进行测试,我们选择某变电站作为实际的研究对象,分别进行了各种检验测试,首先确定了出现故障的MOA设备,接下来进行具体故障原因的排查工作,在找到具体的原因后,根据故障问题和实际情况进行解决方案的制定,保证该变电站的安全运行。通过上述的研究分析,我们发现将两种检测方法进行同时的应用,可以取得较好的检测效果,快速进行故障的维修,在短时间内恢复避雷器的正常运行,具有良好的应用价值和前景。

参考文献:

[1]秦家远,刘,何智强等.110kV避雷器带电检测应用分析[J].湖南电力,2017,37(4):62-64.

[2]范敏,谢佳,姜方财,等.基于带电检测技术的金属氧化物避雷器缺陷分析[J].电瓷避雷器,2017(2):76-80.

论文作者:岳帅,杨力源,李连众

论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期

论文发表时间:2019/6/11

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