金属氧化物避雷器的特点和试验方法
作者: www.tj-spd.cn 时间: 2008-05-25


1 概述

  有机复合绝缘交流无间隙金属氧化物避雷器(以下简称MOA)是近时期发展迅猛的一种新型MOA。MOA的绝缘外套采用国外已拥有长期户外运行经验的硅橡胶材料,它有优异的耐气候、耐臭氧、耐电弧性能、可在50~200 ℃下长期可靠的工作。其表面呈憎水性,使MOA有良好的耐污性能,可适用于多种污秽等级的地区。柔软弹性的硅橡胶外套具有良好的防爆性能,可避免因故障时而引起类似瓷外套粉碎性的爆炸,尤其是在人口密集地区及户内使用更加安全,它体积小、重量轻,运输和安装时不会碰损,使用更安全、更可靠。

2 性能特点

  MOA陡波响应特性好,无续流,操作残压低,放电分散性小,具有吸收各种雷电、操作过电压能力。35 kV及以下电压等级悬挂式MOA带脱离装置,可用于发电厂厂用电源、铁路供电等一些重要的不停电的供电场所。当本身出现故障时,脱离装置动作,使MOA退出运行,以免引起供电中断,而正常运行时,脱离装置不动作。使用脱离装置可防止系统持续故障,减少停电时间,免除一年一度春季的拆换和检修。

3 试验方法

  测量绝缘电阻。测量避雷器的绝缘电阻,可以初步了解其内部是否受潮,还可以检查内部熔断件是否断掉,从而及时发现缺陷。《规程》规定对35 kV及以下的避雷器,用2500 V兆欧表测量,测量的绝缘电阻值不应低于1000 MW;对35 kV以上的避雷器,用5000 V兆欧表测量,测量的绝缘电阻值不应低于3000 MW。对500 kV避雷器还应用2500 V兆欧表测量其底座绝缘电阻,检查瓷座是否进水受潮,测得的绝缘电阻值不应低于1000 MW。

  测量直流1 mA时的监界动作电压U1mA。测量避雷器的U1mA主要是检查其阀片是否受潮,确定其动作性能是否符合要求。

  测量接线通常可采用单相半波整流电路,各元件的参数随被试避雷器电压等级不同而不同。试验变压器的额定电压应略大于U1mA;硅堆的反峰电压应大于2.5U1mA;滤波电容的电压等级应能满足临界动作电压最大值的要求,电容为0.1~0.5μF。根据规定,整流后的电压脉动系数应不大于1.5%。经计算和实测证明,当C = 0.1 mF时,脉动系数小于1%。直流电压一般可采用Q3-V型或Q4-V型静电电压表测量。

  测量中应注意的问题是准确读取U1mA。因泄漏电流大于200 mA以后,随电压的升高,电流急剧增大,故应仔细地升压,当电流达到1 mA时,准确地读取相应的电压U1mA。测量时应防止表面泄漏电流的影响。测量前应将瓷套表面擦试干净,同时应考虑气温的影响,当避雷器阀片的U1mA的温度系数约为0.05%~0.17%,即温度每增高10 ℃,U1mA约降低1%,必要时可进行换算。

  对测量结果采用比较法进行判断,《规程》规定,U1mA与初始值相比较,变化应不大于+5%。

  测量0.75U1mA直流电压下的泄漏电流。由于0.75U1mA直流电压值一般比最大工作相电压(峰值)要高一些,测量此电压下的泄漏电流主要检查长期允许工作电流是否符合规定,因为这一电流与避雷器的寿命有直接关系(一般在同一温度下此泄漏电流与寿命成反比)。测量时应首先测出U1mA,然后再在0.75U1mA下读取相应的泄漏电流值。根据《规程》规定,0.75U1mA下的泄漏电流值应不大于50 mA。

  测量运行电压下的交流泄漏电流。在交流电压作用下,避雷器的总泄漏电流包含阻性电流(有功分量)和容性电流(无功分量)。在正常运行情况下,流过避雷器的主要电流为容性电流,阻性电流只占很小一部分,约为10%~20%左右。但当阀片老化,避雷器受潮、内部绝缘部件受损以及表面严重污秽时,容性电流变化不多,而阻性电流却大大增加,所以测量交流泄漏电流及其有功分量是现场监测避雷器的主要方法。

  由于避雷器具有体积小、重量轻、功效好、安装方便等性能,深受用户欢迎,它是农网改造中使用较多的避雷器,因此我们必须很好认识MOA的特点和试验方法。