避雷器阻性電流測(cè)量

1、避雷器阻性電流測(cè)量1.氧化鋅避雷器氧化鋅避雷器n氧化鋅避雷器是具有良好保護(hù)性能的避雷器。利用氧化鋅良好的非線性伏安特性，使在正常工作電壓時(shí)流過(guò)避雷器的電流極小（微安或毫安級(jí)）；當(dāng)過(guò)電壓作用時(shí)，電阻急劇下降，泄放過(guò)電壓的能量，達(dá)到保護(hù)的效果。這種避雷器和傳統(tǒng)的避雷器的差異是它沒(méi)有放電間隙，利用氧化鋅的非線性特性起到泄流和開斷的作用。n氧化鋅避雷器（MOA）具有體積小、造價(jià)低、保護(hù)性能優(yōu)越、非線性特性好，無(wú)續(xù)流，流通量大、耐污性能好等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)的過(guò)電壓保護(hù)。2.測(cè)量避雷器阻性電流測(cè)量避雷器阻性電流的目的的目的u 由于MOA有良好的非線性電阻特性，所以氧化鋅避雷器內(nèi)部是沒(méi)有間隙的。正是

2、由于沒(méi)有間隙，在正常運(yùn)行中閥片長(zhǎng)期承受電力系統(tǒng)運(yùn)行電壓的作用，以及內(nèi)部受潮或過(guò)熱等因素的影響，因而會(huì)造成閥片非線性電阻特性的劣化。這種劣化的主要表現(xiàn)是正常電壓下的阻性電流的增加，阻性電流的加大造成發(fā)熱量的增加，避雷器內(nèi)部溫度的上升，溫度的上升又加速閥片的老化，形成惡性循壞，最后導(dǎo)致MOA由于過(guò)熱而損壞，嚴(yán)重時(shí)可能引起避雷器的爆炸，引起大面積停電事故。u 一般認(rèn)為僅占總泄漏電流10%20%的阻性電流的增加是引起MOA劣化的主要因素，所以從總泄漏電流中準(zhǔn)確提取其阻性電流是判斷MOA運(yùn)行狀況的關(guān)鍵。3. 避雷器電流避雷器電流分析分析u 氧化鋅避雷器的泄漏電流可以被分為兩部分：容性部分和阻性部分，一般

3、認(rèn)為阻性電流僅占總泄漏電10%20%。 如下圖2為MOA的等效電路，由非線性電阻R和電容C并聯(lián)組成。其中Ix為MOA的總泄漏電流，Ir為阻性電流，Ic為容性電流。由圖2知，MOA的阻性電流與電壓同相位，而容性電流超前電壓90，其電壓和電流的矢量圖如圖3所示。 3. 測(cè)量原理測(cè)量原理從以上分析可知，在避雷器持續(xù)運(yùn)行電壓下要想求得阻性電流Ir ，我們只需要測(cè)出電壓U和總泄漏電流Ix之間的相角差 以及Ix的有效值，就能根據(jù) 計(jì)算得出阻性電流Ir的有效值。cosrxII阻性電流的測(cè)量是在避雷器持續(xù)運(yùn)行電壓下進(jìn)行的，可以通過(guò)靜電電壓表測(cè)量該值，持續(xù)運(yùn)行電壓可以通過(guò)避雷器的銘牌得到。4. 實(shí)驗(yàn)設(shè)備選擇實(shí)驗(yàn)

4、設(shè)備選擇變壓器：變壓器：提供所需的交流電壓電容電容分壓器分壓器：通過(guò)示波器測(cè)量施加于避雷器上的電壓示波器示波器：測(cè)量作用于試品上的電壓與總泄漏電流的的波形以及相位差6kV/10kV6kV/10kV避雷器避雷器：試品靜電電壓表：靜電電壓表：用于測(cè)量作用于試品上的電壓有效值采樣電阻采樣電阻R0R0：用適值采樣電阻把電流信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)通過(guò)高精度數(shù)字示波器進(jìn)行采集測(cè)量5.實(shí)驗(yàn)電路實(shí)驗(yàn)電路6.試驗(yàn)中應(yīng)該注意的一些問(wèn)題試驗(yàn)中應(yīng)該注意的一些問(wèn)題1.由于試驗(yàn)變壓器的輸出電壓中含有三次、五次等諧波分量，因而實(shí)際輸出波形為尖頂波，需要在變壓器原邊處并聯(lián)適當(dāng)數(shù)值的電容，或電容電感組成的高次諧波串聯(lián)諧振回路，對(duì)輸

5、出波形進(jìn)行改善。K2.采樣電阻不宜過(guò)小，否則無(wú)法克服干擾信號(hào)的影響，但也不宜過(guò)大，否則測(cè)量信號(hào)幅值過(guò)高會(huì)對(duì)測(cè)量?jī)x器和人員造成威脅，一般選取1 10 的采樣電阻。KK 6.試驗(yàn)中應(yīng)該注意的一些問(wèn)題試驗(yàn)中應(yīng)該注意的一些問(wèn)題 3.選擇正確合理的接線方式 試驗(yàn)前必須仔細(xì)檢查試驗(yàn)回路的工況以及接線的正確性應(yīng)保證測(cè)量?jī)x器可靠接地。如果接地點(diǎn)有油漆或銹蝕必須清除干凈示波器應(yīng)通過(guò)隔離變壓器與電源相連。原則上，電壓輸出部分與試品的距離、測(cè)量電線長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng)。4.選擇合適的氣候條件 溫度、濕度對(duì)泄漏電流的測(cè)量影響較大。MOA在小電流區(qū)域具有負(fù)濕度系數(shù)加之MOA內(nèi)部空間較小影響有功功耗所產(chǎn)生熱量的散發(fā)使MOA正常運(yùn)

6、行下的內(nèi)部溫度高于環(huán)境溫度兩者的溫差直接影響著阻性電流的變化。由于MOA自身電容、對(duì)地電容和污穢雜散電容會(huì)隨濕度的變化而改變，通常溫度越高，泄漏電流就越大。因而要在合適的溫度和濕度下，對(duì)同一臺(tái)(組)避雷器進(jìn)行跟蹤檢測(cè)，應(yīng)盡可能選擇在相近的季節(jié)測(cè)試，及時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合比較，通過(guò)分析準(zhǔn)確判斷MOA的安全狀況。6.試驗(yàn)中應(yīng)該注意的一些問(wèn)題試驗(yàn)中應(yīng)該注意的一些問(wèn)題5.排除不良因素對(duì)測(cè)量的影響 影響測(cè)量的不良因素除上面提到的接線方式、氣候條件外，還有電壓的波動(dòng)、全電流的變化、電磁干擾及對(duì)地的雜散電容等。另外，儀器的抗干擾性也會(huì)直接影響測(cè)量結(jié)果。6.試驗(yàn)結(jié)果的處理試驗(yàn)結(jié)果的處理一臺(tái)性能良好的MOA，其阻性電流分量只占全電流的