氧化锌避雷器及氧化锌避雷器泄露电流检测介绍ppt

二、氧化锌避雷器带电检测
氧化锌避雷器带电检测的必要性
• 氧化锌避雷器(MOA)因其优越的过电压保护特性使其成为各变电站应用最
多的避雷器。但MOA发生故障ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ可能会导致爆炸，影响系统安全运行，必
须对运行中的避雷器进行有效检测和定期预试，由于避雷器预试必须停运主 设备，但有时因为运行方式的限制无法停运主设备，导致避雷器无法按时预 试，因此避雷器的不停电测试显得尤为重要。带电检测通过测量避雷器的全 电流、阻性电流基波及其谐波分量、有功功率、相角等值等数据，可以清晰 准确的分析出避雷器的运行状况，尽早发现避雷器内部缺陷，为避雷器的正 常运行提供可靠的保障。防止避雷器因故障未及时发现而引发大面积电力事
• 2.氧化锌避雷器受到冲击电压的作用，阀片会在冲击电压能量的作用下发生老化。
• 3.氧化锌避雷器内部受潮或绝缘性能不良，使工频电流增加，功耗加剧，严重时会 导致内部放电。 • 4.氧化锌避雷器受到雨、雪、凝露或灰尘的污染，使内外电荷分布不同而使内部阀 片与外部瓷套之间产生电位差，导致径向放电现象发生。
氧化锌避雷器及氧化锌避雷器
泄露电流检测介绍
目录
一、氧化锌避雷器的介绍
二、氧化锌避雷器带电检测 三、氧化锌避雷器现场检测操作及注意事项
氧化锌避雷器的介绍
避雷器的分类
• 避雷器有管式和阀式两大类。阀式避雷器分为碳化硅避雷器和金属氧化物避
雷器（又称氧化锌避雷器）。管式避雷器主要用于变电所、发电厂的进线保 护和线路绝缘弱点的保护。碳化硅避雷器广泛应用于交、直流系统，保护发 电、变电设备的绝缘。氧化锌避雷器由于保护性能优于碳化硅避雷器，正在 逐步取代后者，广泛应用于交、直流系统，保护发电、变电设备等区域。
阻性电流检测的性能判断与干扰排除
• 输入PT二次电压作为参考信号，同时输入MOA电流信号，经过
傅立叶变换可以得到电压基波U1、电流基波峰值和电流电压角度 Φ。因此与电压同相分量为阻性电流基波值（Ir1p），正交分量
是容性电流基波值（Ic1p）:
氧 化 锌 避 雷 器
氧 化 锌 压 敏 电 阻
氧化锌避雷器作用
• 氧化锌避雷器具有良好保护性能。利用氧化锌良好的非线性伏安特性，在正 常工作电压时流过避雷器的电流极小（微安或毫安级）；当过电压作用时， 电阻急剧下降，泄放过电压的能量，达到保护的效果。
• 氧化锌避雷器阀片的伏安特性曲线
氧化锌避雷器的构造 • 氧化锌避雷器一般由以下部分组 成： • a、串联的氧化锌电阻片（压敏电 阻） • b、内绝缘和机械强度材料
MOA等值电路
检测方法
• 检测方法：全电流测试、阻性电流测 试 • 全电流测试：全电流通过在放电计数 器两端并接专用测试仪器获取或通过 带有泄漏电流监测功能的避雷器放电 计数器直接读取。
• 阻性电流测试：阻性电流测试是通过采集避雷器电压 和全电流信号，经过数字信号处理后得到基波或各次 谐波电流和电压的幅值及相角，将基波电流投影到基 波电压上就可以得出阻性电流基波。 • 阻性电流测试：检测方法分为三次谐波法、电容电流 补偿法、基波法、波形分析法等。 • 三次谐波法 • 三次谐波法是基于氧化锌避雷器的总阻性电流与阻性 电流三次谐波在大小上存在一定函数关系，通过检测 氧化锌避雷器三相总泄漏电流中阻性电流三次谐波分 量来判断其总阻性电流的变化。
氧化锌避雷器
氧化锌避雷器 Metal Oxide Arrester (简称MOA) 氧化锌避雷器主要由氧化锌压敏电阻构成， 在正常工作电压下压敏电阻值很大，相当于 绝缘状态，但在冲击电压下，压敏电阻呈低 值被击穿，相当于短路状态，但压敏电阻被 击穿状态是可以恢复的，当高于压敏电阻的 电压消失后，它又恢复了高阻状态。因此， 在电力线路或变配电站安装氧化锌避雷器后 ，当出现内部过电压或雷击过电压时，压敏 电阻被击穿，冲击电流经由氧化锌避雷器流 入地下，从而保护了电气设备安全运行。
•电容电流补偿法 •电容电流补偿法原理是将氧化锌避雷器电压信号进行90° 移相，得到一个与容性电流相位相同的补偿信号，然后与 容性电流相减将容性分量抵消，得到阻性电流。 •在现场测试时，不能将容性电流进行完全补偿，测量存在 误差。 •基波法 •基波法是同步地采集氧化锌避雷器上的电压和总泄漏电流 信号，得到基波电流和基波电压的幅值及相角。再将基波 电流投影到基波电压上就可以得出阻性基波电流。 •波形分析法 •波形分析法是运用FFT(快速傅里叶变换)变换对同步检测 到的电压和电流信号进行谐波分析，获得电压和阻性电流 各次谐波的幅值和相角，然后计算各次谐波的有功无功分 量。目前用的较多的是对1、3、5、7次谐波进行分析处理 。
检测数据分析与处理
对实际测得的数据进行分析，主要有三类： 1.纵向比较 同一产品，在相同的环境条件下，阻性电流与上次或初始值比较应≤30% ，全电流与上次或初始值比较应≤20%。当阻性电流增加0.3倍时应缩短 试验周期并加强监测，增加1倍时应停电检查。 2.横向比较 同一厂家、同一批次的产品，避雷器各参数应大致相同，彼此应无显著差 异。如果全电流或阻性电流差别超过70%，即使参数不超标，避雷器也有 可能异常。 3.综合分析法 当怀疑避雷器泄漏电流存在异常时，应排除各种因素的干扰，并结合红外 精确测温、高频局放测试结果进行综合分析判断，必要时应开展停电诊断 试验。
故。
氧化锌避雷器带电检测原理 • 检测原理：泄漏电流带电检测主要是测量避雷器的全电流和阻性电流基波峰 值，根据这两个值的变化来判断避雷器内部是否受潮、氧化锌阀片是否发生 劣化等。 • 运行电压下的泄漏电流 阻性电流IR （ 10%~20%）
相电压U
X Ⅰ C Ⅰ R Ⅰ
C
R
全电流Ix
容性电流IC （主要部分）
• c、瓷套、外伞裙等
• d、 密封材料(密封圈)和粘合剂 • e、外接线端子及底座、金具等
瓷套型 复合型 GIS型
氧化锌避雷器运行中主要问题
• 1.氧化锌避雷器由于取消了串联间隙，长期承受系统电压，流过电流。电流中的有
功分量使阀片发热，引伏安特性的变化，长期作用的结果会导致阀片老化，甚至热 击穿。