監(jiān)測金屬氧化物避雷器工頻泄漏電流的阻性分量和全電流

為了在運(yùn)行中監(jiān)測避雷器內(nèi)部是否受潮、金屬氧化物電阻片是否劣化等，可以采用定期測試運(yùn)行中避雷器工頻泄漏電流的阻性分量和全電流的方法,即在避雷器放電記錄器兩端并接專用的測試儀器。目前常用的帶電監(jiān)測金屬氧化物避雷器泄漏電流的專用儀器為:阻性電流測試儀和帶漏電流監(jiān)測功能的避雷器放電計(jì)數(shù)器。

帶漏電流監(jiān)測功能的避雷器放電計(jì)數(shù)器的測試原理，和測量阻性電流相類似，當(dāng)金屬氧化物避雷器內(nèi)部嚴(yán)重受潮時，避雷器的漏電流與初始值相比，可增至兩倍及以上，并且增加的趨勢會越來越快，因此這種儀器能夠有效地檢測出避雷器內(nèi)部嚴(yán)重受潮的情況。但是該儀器反映的漏電流值是避雷器的全電流，而避雷器的全電流是阻性電流分量和容性電流分量的矢量和。

在正常情況下避雷器容性電流分量大、阻性電流分量小:但劣化情況下避雷器的陽性申流分量變大后、容性電流分量卻變小，此時避雷器阻性電流分量和容性電流分量矢量相加的結(jié)果，使得該儀器所顯示的避雷器劣化后的全電流變化并不明顯。現(xiàn)場實(shí)踐表明，當(dāng)避雷器發(fā)生嚴(yán)重劣化導(dǎo)致阻性電流明顯上升時,該儀器所測出的避雷器漏電流值卻經(jīng)常處于正常范圍內(nèi)，易造成誤判。因此不應(yīng)使用這種儀器監(jiān)測運(yùn)行中的避雷器劣化情況。

阻性電流分量或金屬氧化物電阻片的損耗是發(fā)現(xiàn)金屬氧化物電阻片老化程度的主要判據(jù)，同時也能發(fā)現(xiàn)避雷器內(nèi)部嚴(yán)重受潮導(dǎo)致的阻性電流分量或金屬氧化物電阻片損耗增大因此應(yīng)采用阻性電流測試儀對避雷器進(jìn)行帶電運(yùn)行監(jiān)測。專門用來測量金屬氧化物避雷器陽性電流分量的專用儀器，通常采用橋式電路。

目前用于避雷器阻性電流測試的儀器主要分為兩類：

一類是同時需用運(yùn)行相電壓的橋式補(bǔ)償電路或類似的電子儀器。試驗(yàn)時將電壓監(jiān)測盒接到 CVT 二次端子上,將帶有磁屏蔽罩的形電流互感器鐵芯夾在避雷器的接地線上，不需拆斷接地線。由于橋式補(bǔ)償電路或類似的阻性電流測試儀測試時，需從電壓互器二次端子上取運(yùn)行相電壓作為儀器的標(biāo)準(zhǔn)電壓,為預(yù)防測試過程中若儀器處不慎將電壓線短路，影響 CVT 二次電壓的正常工作，應(yīng)采用光電絕緣是電壓監(jiān)測盒的阻性電流測試儀或在 CVT 二次電壓端子上并聯(lián)誼個高阻抗分壓器的方法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)電壓取樣。

現(xiàn)場實(shí)踐證明采用在 CVT 二次端子上并聯(lián)的高阻抗分壓器低壓取標(biāo)準(zhǔn)電壓時,即使高阻抗分壓器的低壓警發(fā)生短路，也不會影響 CVT 二次電壓的正常工作。判斷避雷器質(zhì)量情況時，將測得值與初始值相比較，若阻性分量增加到初始值的 1.5 倍時，應(yīng)適當(dāng)縮短測量周期；若阻性分量增加到初始值的 2 倍時，應(yīng)立即停電檢查。試驗(yàn)時要記錄氣象條件，當(dāng)測試時的環(huán)境溫度高于或低于測試初始值的環(huán)境溫度時，應(yīng)將此氣時所測的阻性分量電流值進(jìn)行溫度換算后，才能與初始值相比較，溫度換算的方法標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程。

現(xiàn)場實(shí)踐證明，對一字形排列的三相 110~500KV金屬氧化物避雷器，由于相間雜散電容耦合影響。穢對這種測量方法產(chǎn)生誤差，應(yīng)予以注意，解決這種問題的簡便辦法是:不論影響程度如何，只需將避雷器各自的前后測試數(shù)據(jù)單獨(dú)進(jìn)行比較，按照上述判斷依據(jù)，一般也能發(fā)現(xiàn)問題。目前在此基礎(chǔ)上，已研制出采用移相補(bǔ)償原理的阻性電流測量儀器，能基本上消除相間電容干擾的影響。

還有一種是不需用運(yùn)行相電壓，采用三次諧波電流原理制成的儀器。試驗(yàn)時在避雷器接地線側(cè)放電記錄器盒(TXB 型)的電流互感器二次引出端子上，接上測試儀的匹配器，經(jīng)測量電纜接到測試儀，可測出泄漏電流的平均值、峰值和三次諧波分量的峰值百分?jǐn)?shù)。此測試儀不需接入 CVT 的二次電壓，現(xiàn)場使用比較方便，但受電網(wǎng)電幾諧波影響較大。測量時應(yīng)記錄各相對地電壓。判斷避雷器質(zhì)量情況時，在相同條件下，測得的數(shù)值三相相差較大時，建議停電檢查。現(xiàn)場實(shí)踐表明，在電氣化鐵路沿線的變電站或有整流源的場所,電網(wǎng)電壓諧波的影響使得采用三次諧波電流原理制成的儀器無法測出避雷器的劣化情況，因此在這些場所不宜使用這類儀器進(jìn)行避雷器質(zhì)量的判斷。