第17章-泄漏電流帶電檢測技術(shù)

1、第章泄漏電流帶電檢測技術(shù)泄漏電流帶電檢測技術(shù)[本章內(nèi)容摘要]本章主要介紹了避雷器泄漏電流帶電檢測的發(fā)展歷程、基本原理，介紹了帶電檢測儀器的現(xiàn)場操作方法、相關(guān)注意事項和標準檢測流程，以及如何應用泄漏電流帶電測試結(jié)果分析避雷器設備的運行狀況。第一節(jié)第一節(jié)泄漏電流檢測技術(shù)概述泄漏電流檢測技術(shù)概述一、發(fā)展歷程一、發(fā)展歷程氧化鋅避雷器由氧化鋅閥片疊裝而成，氧化鋅閥片又是以氧化鋅為主并摻以其它微量金屬氧化物燒結(jié)而成的，氧化鋅閥片具有非常優(yōu)異的非線性

2、特性。在電網(wǎng)運行電壓下電阻很大，流過氧化鋅閥片的泄漏電流一般在20mA以下，相當于絕緣體。在線路受雷電侵入過電壓或操作過電壓時，閥片電阻瞬間變得很小，流過避雷器的電流達數(shù)千安培，釋放過電壓能量，從而防止了過電壓對輸變電設備的侵害。此后，當作用電壓降到動作電壓以下時，閥片自動終止“導通”狀態(tài)，恢復絕緣狀態(tài)。早期人們主要是采用定期停電進行氧化鋅避雷器的預防性試驗。停電試驗主要有兩種方法：一種是測量氧化鋅避雷器的絕緣電阻和底座絕緣是否低于規(guī)定

3、值以檢查其內(nèi)部是否進水絕緣受潮、瓷質(zhì)裂紋或硅橡膠損傷；另一種是測量氧化鋅避雷器直流1mA下參考電壓U1mA和75%U1mA下的泄漏電流，可以準確有效地發(fā)現(xiàn)避雷器貫穿性的受潮、臟污劣化或瓷質(zhì)絕緣的裂紋及局部松散斷裂等絕緣缺陷。但是這兩種方法都存在缺陷和不足，首先試驗時需要停電，給生產(chǎn)生活都帶來不便，并且停電時氧化鋅避雷器的性能狀況與運行時的存在差異，不能真實反應實際運行情況；其次在停電試驗期間需投入較大人力物力，費時費力；最后由于試驗周期

4、長，不能及時發(fā)現(xiàn)診斷在間隔期間出現(xiàn)的故障。于是，現(xiàn)在更多的是采用帶電檢測或者在線檢測。正常情況下氧化鋅避雷器的總泄漏電流只有幾十uA，當其老化或者受潮時，泄漏電流中的阻性電流會增加。針對這一特點，避雷器泄漏電流帶電或在線監(jiān)測已成為判斷氧化鋅避雷器的運行狀況的一項重要手段。但基于成本比例的關(guān)系，避雷器在線監(jiān)測未廣泛開展。氧化鋅避雷器泄漏電流帶電測試在狀態(tài)檢修工作中，顯示出它的巨大優(yōu)勢，已成為氧化鋅避雷器性能狀態(tài)監(jiān)測的重要手段。避雷器的泄漏

5、電流帶電檢測最初由上個世紀80年代的德國、日本、挪威等國家研究學者開展相關(guān)研究。日本學者H.Kiadou等學者對泄漏電流帶電檢測的補償法的進行了深入研究，并根據(jù)相關(guān)原理生產(chǎn)出LCD4的避雷器帶電檢測裝置，挪威NationalGril公司對阻性電流三次諧波法進行了相關(guān)研究，生產(chǎn)出LCM泄漏電流測試儀，并在現(xiàn)場進行了相關(guān)試驗。國內(nèi)有華北電力大學、清華大學、武漢大學、蘇州大學等高校對避雷器泄漏電流的帶電檢測做出了相應的研究工作。現(xiàn)階段各研究機

6、構(gòu)在補償法的基礎(chǔ)上進行了變系數(shù)諧波補償、多元補償法等方面進行了研究，盡量消除電壓諧波對測量結(jié)果的影響，并發(fā)展避雷器泄漏電流的在線監(jiān)測各種手段。二、分類二、分類避雷器泄漏電流帶電檢測方法常采用總泄漏電流法、三次諧波法（零序電流法）、容性電流補償法、阻性電流基波法等?？傂孤╇娏鞣y量流過避雷器的全電流。三次諧波法無法分辨避雷器異常相別受相間干擾影響大補償法需要測取電壓參考量原理清楚，方法簡便受相間干擾及電網(wǎng)諧波影響較大。基波法需要測取電壓參

7、考量原理清楚，操作簡便受相間干擾影響不能有效地反映MOA電阻片的老化情況波形分析法需要測取電壓參考量原理清楚，可有效測量阻性電流基波和高次諧波分量，可以較為準確的判斷MOA的運行狀況及性能下降原因。受相間干擾影響三、三、應用情況應用情況鑒于總泄漏電流法、三次諧波法（零序電流法）、容性電流補償法、阻性電流基波法的優(yōu)缺點，全電流法已在避雷器在線監(jiān)視中被廣泛采用，阻性電流三次諧波法以挪威NationalGril公司的LCM型泄漏電流測試儀為代

8、表，容性電流補償法已日本計測器制造所研制的LCD4阻性電流測試儀為代表。基波法和波形分析法為目前國內(nèi)泄漏電流測試儀器廠家普遍采用的方法。第二節(jié)第二節(jié)泄漏電流檢測技術(shù)基本原理泄漏電流檢測技術(shù)基本原理一、泄漏電流的基本知識一、泄漏電流的基本知識在系統(tǒng)運行電壓的情況下，氧化鋅避雷器的總泄漏電流由瓷套泄漏電流、絕緣桿泄漏電流和閥片柱泄漏電流三個部分組成。一般而言，閥片柱泄漏電流不會發(fā)生突變，只有在污穢或內(nèi)部受潮引起的瓷套泄漏電流或絕緣桿泄漏電流