金属氧化物避雷器常见故障及处理

金属氧化物避雷器常见故障及处理避雷器是电力系统所有电力设备绝缘配合的基础设备。合理的绝缘配合是电力系统安全、可靠运行的基本保证，是高电压技术的核心内容。而所有电力设备的绝缘水平，是由雷电过电压下避雷器的保护特性确定的（在某些环境中，由操作过电压下避雷器的保护特性确定）。金属氧化物避雷器，简称氧化锌避雷器，以其良好的非线性，快速的陡波响应和大通流能力，成为新一代避雷器的首选产品。由于避雷器是全密封元件，一般不可以拆卸。同时使用中一旦出现损坏，基本上没有修复的可能。所以其常见故障和处理与普通的电力设备不同，主要是预防为主。选则原则。避雷器是过电压保护产品，其额定电压选择比较严格，且与普通电力设备完全不同，容易出现因选型失误造成的事故。对于这类事故，只要明确了正确的选择方法，就可以有效避免。正确的金属氧化物避雷器额定电压的选择，应遵循以下原则。

1、对于有间隙避雷器，额定电压依据系统最高电压来选择。10kV 及以下的避雷器，额定电压按系统最高电压的1.1 倍选取。35kV 至66kV 避雷器，额定电压按系统最高电压选取。110kV 及以上避雷器，额定电压按系统最高电压的0.8 倍选取。例如：35kV 有间隙避雷器，额定电压应选择42kV 。

2、对于无间隙避雷器，额定电压同样依据系统最高电压来选择。10kV 及以下的避雷器，额定电压按系统最高电压的1.38倍选取。35kV至66kV避雷器，额定电压按系统最高电压的1.25 倍选取。110kV 及以上避雷器，额定电压按系统最高电压的0.8倍选取。例如：10kV无间隙避雷器，额定电压应选择17kV。但对于电机保护用的无间隙避雷器，不按额定电压选择，而按持续运行电压选择。一般应选择持续运行电压与电机额定电压一致的避雷器。例如：13.8kV 电机，应选用13.8kV 持续运行电压的避雷器，即：选用17.5/40 的避雷器。具体的型号选择，可参考GB11032-2000 标准，或我公司的避雷器产品选型手册。另外，由于传统碳化物阀式避雷器以及按1989老国家标准制作的早期金属氧化物避雷器在很多系统中还在使用。为确保新生产的产品在这类老系统中可以安全的配合，遇到老系统产品的更换替代时，建议用户直接咨询我公司，以确保选型正确。二、正确的预防及维护性试验方法。预防及维护性试验，是及时发现事故

隐患，防止隐患演变为事故的重要手段。金属氧化物避雷器的预防及维护性试验，一般每两年到四年进行一次。有条件的用户，最好每年雷雨季节前测试一次。以最大可能的提早发现事故隐患。测试的目的是提前发现产品的劣化倾向，

及早作出更换。测试主要考察两个性能指标：a、转变电压值（稳压电源下），

用以考察避雷器的工作特性有无明显变化。b、泄漏电流值（转变点以下），用以考察避雷器的安全特性有无明显变化。

1、有间隙金属氧化物避雷器的测试方法。a、测试工频放电电压值，考

察避雷器的工作特性。具体的试验方法和合格范围可参考JB/T9672-2005 ，或者我公司的产品使用说明书。一般以偏差不大于出厂参数的10%为正常。b、测试系统最高电压下的电导电流值，考察避雷器的安全特性。具体的试验方法和合格范围可参考

JB/T9672-2005 ，或者我公司的产品使用说明书。一般以不大于20 ^A为正常。

2、无间隙金属氧化物避雷器的测试方法。a、测试直流1mA 参考电压值，考察避雷器的工作特性。具体的试验方法和合格范围可参考GB11032-2000 ，或者我公司的产品使用说明书。一般以偏差不大于出厂参数的5%为正常。b、测试0.75 倍直流1mA 参考电压下的泄漏电流值，考察避雷器的安全特性。具体的试验方法和合格范围可参考GB11032-2000 ，或者我公司的产品使用说明书。一般以不大于50 yA为正常。

3、其它的替代办法。在没有合适的测试设备，不能进行上述的测试时，可以采用一些替代的办法，但同时也存在一些测试盲点。a、用摇表测试绝缘电

阻法。在没有试验变压器时，可以采用摇表来测试避雷器。采用的摇表一般可以选择2500V 或更高。绝缘电阻的范围可根据用户自己的情况选择，一般35kV以下避雷器，绝缘电阻合格的指标为不小于1000M Q , 35kV及以上避雷器绝缘电阻合格的指标为不小于2500 M Q。缺点是：摇表的测试仅能验证产品的绝缘较好，不能进行定量的比较分析。劣化倾向比较小的时候很难反映出来。b、用工频参考电压测试代替直流测试。在没有稳定的直流电源的时

候，可以采用工频参考电压测试来代替直流参考电压测试，测试电流也以1mA 为宜。将当前的测试数据与以前的数据进行对比，有量化指标，出现明显变化后及时停电检查，比较有利于防止事故。缺点是：氧化锌阀片在交流1mA 下，

电流的容性分量比较大，不能反映出实际的阻性工作特性，劣化倾向很小的时候很难反映出来。c、用运行电压下的交流泄漏电流测试代替直流电导和泄漏电

流测试。在没有稳定的直流电源的时候，可以采用测量运行电压下流过避

雷器的全电流的方式，来考察泄漏情况（若可以测试阻性分量更好）。将当前的测试数据与以前的数据进行对比，有量化指标，出现明显变化后及时停电检查，比较有利于防止事故。缺点是：运行电压远远低于避雷器的工作电压，其

反映的泄漏值只能作定性判断，无法作为定量分析的依据。劣化倾向比较小的时候很难反映出来。

三、金属氧化物避雷器事故的常见方式及预防方法。

1、金属氧化物避雷器的损坏。金属氧化物避雷器的损坏，主要集中在两个方面。

a、氧化锌阀片的老化。

b、阀片与外绝缘材料间的界面闪络。具体的现象有以下这些。

① 现象：直流参考电压异常升高。结论：氧化锌阀片的非线性降低。处理：整只更换避雷器，或者更换氧化锌阀

片。起因：避雷器的额定电压选择偏低；阀片本身不合格。② 现象：

直流参考电压异常降低。结论：氧化锌阀片老化。处理：整只更换避

雷器，或者更换氧化锌阀片。起因：避雷器的额定电压选择偏低；阀片承受放电次数和能量偏重。③ 现象：泄漏电流异常增大。结论：阀片与外绝缘材料间的界面受潮，或氧化锌阀片质量不好。处理：整只更换避雷器，或者将避雷器元件拆出后烘干并重新密封。起因：避雷器密封失效；避雷器硅橡胶外套劣化；避雷器阀片或装配工艺有问题。④ 现象：泄漏电流非常大，已造成开关合闸困难。结论：阀片已损坏。处理：整只更换避雷器。起因：避雷器老化后未及时发现依然继续使用；避雷器承受了很大的电流冲击（近距离雷击或大功率电容放电）；避雷器密封不良。⑤ 现象：避雷器炸裂或表面烧黑。结论：阀片破裂或穿孔。处理：整只更换避雷器。起因：避雷器老化后未及时发现依然继续使用；避雷器承受了很大的电流冲击（近距离雷击或大功率电容放电）；避雷器密封不良。

2、系统已有避雷器的情况下，电气设备依然受雷击（有的系统是操作冲击）损坏。这种情况也可以看作一类事故，常见的原因有以下一些。① 避雷

器的额定电压选择过高，或者避雷器的用途选择错误。处理：按正确的方式选择避雷器（可参考GB11032-2000 ）。② 避雷器所挂位置和需要保护的

电气设备过远。处理：按正确的位置挂放避雷器（可参考DL/T620-1997 ）。③ 只在进线端装设了避雷器，没有防反击的措施。处理：在出线端也安装避雷器。④ 只在一次回路装设了避雷器，二次回路没

有保护。处理：安装专门的二次防雷保护元件，保护二次系统。⑤ 避雷器质量不过关。处理：选用质量过硬的产品。