氧化锌避雷器测试
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用抗干扰功能。）
• 现象：计数器电流指示不回零或者回零不 彻底。 （原因：1.接触点锈蚀或油漆造成接触不良。2.
计数器故障。）
• 现象：接线之后仪器屏幕显示异常，出现 死机等现象。拆下测试线后关机重新开启， 仪器恢复正常。（原因避雷器接地不良。）
• 现象：电压电流相位角不正常，不在70～ 90°之间。
（以下重点介绍）
阻性电流测试的方便性
• 绝缘电阻和直流泄露电流需要停电，测试 周期较长，而受潮和污秽故障的产生速度 快。停电测试周期不能满足。
• 工频条件下阻性电流测量无需停电，测试 方便，每年可进行两次。
• 阻性电流基波反映受潮情况比较灵敏。 • 阻性电流三次谐波反映老化故障。
避雷器电流的构成
氧化锌避雷器阻性电流测量
电气有限公司
避雷器（无间隙MOA)的测量项目
• 绝缘电阻（2500MΩ 1000MΩ ) • 直流泄露参数：包括直流1mA下的电压
U1mA和75% U1mA下的泄露电流
(满足GB/T11032-2000， U1mA变化小于5%泄露电流小于50μ A)
• 工频泄露参数：运行电压下的交流泄露电 流和 工频参考电流下的工频参考电压
各参素的重要性Baidu Nhomakorabea
• 避雷器运行中存在的全电流，有两部分组成，阻 性电流Ir和容性电流Ic, 阻性电流对阀片的初期老 化、受潮反映比较灵敏。
• 避雷器内部受潮时，瓷套污秽，其阻性电流和全 电流明显增加；如避雷器承受雷电或其他暂态过 电压，瞬时发热大于散热，容易引起阀片老化或 热破坏，由此而产生泄漏电流呈逐渐增加。
现场接线图
实验室接线图
数据分析
• 一般情况，新安装的氧化锌避雷器电压与电流的相位差 Φ为80～85°之间，根据阻性电流Ir=IxCOSΦ，其中Ix 为全电流，也就是说，一般阻性电流不超过全电流的五 分之一。
• 在运行状态下，检测氧化锌避雷器的全电流、阻性电流 或功率损耗测量值与初始值比较，有明显变化时应加强 监测，当阻性电流增加1倍时，应停电检测。
• 90年代统计，氧化锌避雷器的事故率为0.219相／百 相·年。
• HS400型氧化锌避雷器阻性电流测试仪显示的各次阻性 电流值均为峰值，而全电流为有效值。峰值和有效值之 间相差1.414倍。
异常现象即形成原因
• 现象：A相阻性电流偏大，C相阻性电流偏 小。（原因：仪器没有克服相间干扰功能，或者没有使
原因：
1.相位角75°以下，避雷器 存在故障风险。
2.相位角90～93°理论上不 会出现，但在测量C相相间 干扰较大时可能出现，一般 避雷器无故障。
3.除以上情况其他角度，接 线时相序出现错误。 （正确相序图如右图所示）
A相全电流 A相容性电流
C相电压
A相电压
B相容性电流 B相全电流
C相容性电流 C相全电流
B相电压
仪器使用的注意事项
• 设备可靠接地； • 最好先开机后接线； • 接电流线时，先将黑夹子接地，再接其它
夹子； • 电压线保险管必须使用相同规格。 • 不用时关闭电源开关，保存仪器请充满电
池，并应每3至4月充电一次。
外观
• 进口防水机箱 • 380×260×140mm3 小巧尺寸 • 重约5公斤 • 8.4吋真彩液晶显示
• 简洁的按键操作（可选触摸屏） • 前换纸热敏打印机 • 锂离子可充电电池
性能
• 全自动仪器，一次接线可同时测量三相数据； • 谐波分析功能，能准确地测量3、5、7次谐波。 • 强力抗干扰功能，确保数据准确可靠。 • 同时显示三相数据和波形。液晶可变换背景颜色。 • 内置大容量锂离子电池，待机6小时左右。 • 有PT、无PT两种测量方式。有PT还具有长距离
100V/绕组，电压测试线的红色线夹接B相绕组的 相线，黑色线夹接中性线
• 连接电流信号线：首先将电流信号线的黑色线夹 与被测氧化锌避雷器的接地线可靠连接，然后将 电流信号线的黄、绿、红色线夹分别与A、B、C 相避雷器放电计数器的上端连接
• 重要提示：如需接电压信号线，接线前可以测量 一下电压通道的内阻，应大于100k。
• 所以以上测试数据中尤为重要的是全电流，阻性 电流和有功功耗。其它包括波形仅做参考。
避雷器的等效电路
避雷器可以等效为一个非线性电阻和 电容的并联。
电压电流的向量图
图 电压电流向量图
阻性电流测量原理
• 补偿法（又称二次法） i
• 谐波法
• 感应法
t
• 三相比较法
• HS400测试仪采用应用最为广泛数字信号处理 （DSP技术）和傅立叶变换（FFT）技术，通过 谐波分析和数字滤波等抗干扰方法，使得测试结 果准确可靠。
无线数据传输功能，免去布线与拆线的繁琐。 • 人性化菜单设计，人机界面友好，操作简便。 • 体积小，重量轻，携带方便，适合野外作业。
技术指标
1. 测量范围： 0～10 mA 2. 测量精度： 2%（基波） 10%（谐波） 3. 分 辨 率： 0.001 mA 4. 电压信号输入：57.74 V（最高220V） 5. 环境温度： -10℃～40℃ 6. 环境湿度： < 90%RH 7. 外形尺寸： 380mm×260mm×140mm 8. 重 量： 5 kg
• 氧化锌避雷器总的泄漏电流由阻性分量和 容性分量组成，其中除了基波外，包含高 次谐波含量。
• 阻性分量被称为阻性电流，阻性电流主要 由非线性电阻片（阀片）的电阻特性 ，阀 片表面的沿面泄露，以及瓷套内外表面的 沿面泄露，绝缘支撑件的泄露构成。
各参数名称以及数学符号
• Vx: 母线上的相电压值 • Ix: 全电流有效值（总泄漏电流） • Irp: 阻性电流峰值 • I1rp: 基波阻性电流峰值 • I3rp/I5rp/I7rp: 三、五、七次谐波电流峰值 • Icp：容性电流峰值 • θ：电流电压相位角 • P: 有功功耗（避雷器的发热量）
补偿法原理
• 补偿法（有PT）：
通过对电流信号和 PT电压信号的精确数 字采样，计算电流和电 压的相位角，将全电流 中的容性电流补偿掉， 实现总泄漏电流与阻性 电流分量的测量。优点： 数据准确，缺点：测量 需要接pt二次侧信号。
图 电压电流向量图
谐波法原理
• 谐波法（无PT）： 由于避雷器的非线性特性，其阻性电流
• 在仪器上选择测量方式，并在接线时和所 选的测量方式保持一致。
• 确认所测避雷器的相别，并输入给仪器， 在接pt、抗干扰测量中尤其重要。
• 在仪器上选择是否抗干扰，并在接线时和 所选保持一致。
接线方法
• 仪器可靠接地。 • 打开仪器电源开关，使仪器处于待机状态。 • 连接电压信号线：电压信号取自高压PT二次侧
中不但含有基波分量，还含有奇次谐波分 量。谐波法通过泄漏电流的高次谐波分量 含量的大小来反映其内部是否存在受潮， 老化等原因造成的局部放电。优点：操作 方便。缺点：数据易受电网中谐波的影响， 测量误差较大。
三相比较法原理
• 三相比较法（无PT）：
理论上A、B、C三相合格的避雷器在运行 状态下（相间干扰认定为固定值）其电流相位 差为120度；如果其中一相避雷器出现阻性电 流增大现象，那么其相位角必然偏离原来位置。 通过对三相避雷器相位差的采样判断，识别运 行状态下避雷器的故障隐患。优点：操作方便， 重复性好。缺点：无法测量阻性性电流的绝对 值，只能测量相对值。
检验证书
专利 证书
获奖证书
谢谢观赏！
克服相间干扰原理
• 三相同时测量，即 减少了接线次数， 同时为非常方便地 克服相间干扰提供 了有效的测量基础， 如右图所示：
• 重要提示：不启动 抗干扰时的数据也 很重要。
实测全电流A 理论全电流A
A相容性电流
C相电压
A相电压 B相容性电流
干扰
C相容性电流
B相电压
正确测量数据的前提
• 确认所测避雷器的电压等级，在仪器中选 择，或者根据电压等级输入pt变比。
• 现象：计数器电流指示不回零或者回零不 彻底。 （原因：1.接触点锈蚀或油漆造成接触不良。2.
计数器故障。）
• 现象：接线之后仪器屏幕显示异常，出现 死机等现象。拆下测试线后关机重新开启， 仪器恢复正常。（原因避雷器接地不良。）
• 现象：电压电流相位角不正常，不在70～ 90°之间。
（以下重点介绍）
阻性电流测试的方便性
• 绝缘电阻和直流泄露电流需要停电，测试 周期较长，而受潮和污秽故障的产生速度 快。停电测试周期不能满足。
• 工频条件下阻性电流测量无需停电，测试 方便，每年可进行两次。
• 阻性电流基波反映受潮情况比较灵敏。 • 阻性电流三次谐波反映老化故障。
避雷器电流的构成
氧化锌避雷器阻性电流测量
电气有限公司
避雷器（无间隙MOA)的测量项目
• 绝缘电阻（2500MΩ 1000MΩ ) • 直流泄露参数：包括直流1mA下的电压
U1mA和75% U1mA下的泄露电流
(满足GB/T11032-2000， U1mA变化小于5%泄露电流小于50μ A)
• 工频泄露参数：运行电压下的交流泄露电 流和 工频参考电流下的工频参考电压
各参素的重要性Baidu Nhomakorabea
• 避雷器运行中存在的全电流，有两部分组成，阻 性电流Ir和容性电流Ic, 阻性电流对阀片的初期老 化、受潮反映比较灵敏。
• 避雷器内部受潮时，瓷套污秽，其阻性电流和全 电流明显增加；如避雷器承受雷电或其他暂态过 电压，瞬时发热大于散热，容易引起阀片老化或 热破坏，由此而产生泄漏电流呈逐渐增加。
现场接线图
实验室接线图
数据分析
• 一般情况，新安装的氧化锌避雷器电压与电流的相位差 Φ为80～85°之间，根据阻性电流Ir=IxCOSΦ，其中Ix 为全电流，也就是说，一般阻性电流不超过全电流的五 分之一。
• 在运行状态下，检测氧化锌避雷器的全电流、阻性电流 或功率损耗测量值与初始值比较，有明显变化时应加强 监测，当阻性电流增加1倍时，应停电检测。
• 90年代统计，氧化锌避雷器的事故率为0.219相／百 相·年。
• HS400型氧化锌避雷器阻性电流测试仪显示的各次阻性 电流值均为峰值，而全电流为有效值。峰值和有效值之 间相差1.414倍。
异常现象即形成原因
• 现象：A相阻性电流偏大，C相阻性电流偏 小。（原因：仪器没有克服相间干扰功能，或者没有使
原因：
1.相位角75°以下，避雷器 存在故障风险。
2.相位角90～93°理论上不 会出现，但在测量C相相间 干扰较大时可能出现，一般 避雷器无故障。
3.除以上情况其他角度，接 线时相序出现错误。 （正确相序图如右图所示）
A相全电流 A相容性电流
C相电压
A相电压
B相容性电流 B相全电流
C相容性电流 C相全电流
B相电压
仪器使用的注意事项
• 设备可靠接地； • 最好先开机后接线； • 接电流线时，先将黑夹子接地，再接其它
夹子； • 电压线保险管必须使用相同规格。 • 不用时关闭电源开关，保存仪器请充满电
池，并应每3至4月充电一次。
外观
• 进口防水机箱 • 380×260×140mm3 小巧尺寸 • 重约5公斤 • 8.4吋真彩液晶显示
• 简洁的按键操作（可选触摸屏） • 前换纸热敏打印机 • 锂离子可充电电池
性能
• 全自动仪器，一次接线可同时测量三相数据； • 谐波分析功能，能准确地测量3、5、7次谐波。 • 强力抗干扰功能，确保数据准确可靠。 • 同时显示三相数据和波形。液晶可变换背景颜色。 • 内置大容量锂离子电池，待机6小时左右。 • 有PT、无PT两种测量方式。有PT还具有长距离
100V/绕组，电压测试线的红色线夹接B相绕组的 相线，黑色线夹接中性线
• 连接电流信号线：首先将电流信号线的黑色线夹 与被测氧化锌避雷器的接地线可靠连接，然后将 电流信号线的黄、绿、红色线夹分别与A、B、C 相避雷器放电计数器的上端连接
• 重要提示：如需接电压信号线，接线前可以测量 一下电压通道的内阻，应大于100k。
• 所以以上测试数据中尤为重要的是全电流，阻性 电流和有功功耗。其它包括波形仅做参考。
避雷器的等效电路
避雷器可以等效为一个非线性电阻和 电容的并联。
电压电流的向量图
图 电压电流向量图
阻性电流测量原理
• 补偿法（又称二次法） i
• 谐波法
• 感应法
t
• 三相比较法
• HS400测试仪采用应用最为广泛数字信号处理 （DSP技术）和傅立叶变换（FFT）技术，通过 谐波分析和数字滤波等抗干扰方法，使得测试结 果准确可靠。
无线数据传输功能，免去布线与拆线的繁琐。 • 人性化菜单设计，人机界面友好，操作简便。 • 体积小，重量轻，携带方便，适合野外作业。
技术指标
1. 测量范围： 0～10 mA 2. 测量精度： 2%（基波） 10%（谐波） 3. 分 辨 率： 0.001 mA 4. 电压信号输入：57.74 V（最高220V） 5. 环境温度： -10℃～40℃ 6. 环境湿度： < 90%RH 7. 外形尺寸： 380mm×260mm×140mm 8. 重 量： 5 kg
• 氧化锌避雷器总的泄漏电流由阻性分量和 容性分量组成，其中除了基波外，包含高 次谐波含量。
• 阻性分量被称为阻性电流，阻性电流主要 由非线性电阻片（阀片）的电阻特性 ，阀 片表面的沿面泄露，以及瓷套内外表面的 沿面泄露，绝缘支撑件的泄露构成。
各参数名称以及数学符号
• Vx: 母线上的相电压值 • Ix: 全电流有效值（总泄漏电流） • Irp: 阻性电流峰值 • I1rp: 基波阻性电流峰值 • I3rp/I5rp/I7rp: 三、五、七次谐波电流峰值 • Icp：容性电流峰值 • θ：电流电压相位角 • P: 有功功耗（避雷器的发热量）
补偿法原理
• 补偿法（有PT）：
通过对电流信号和 PT电压信号的精确数 字采样，计算电流和电 压的相位角，将全电流 中的容性电流补偿掉， 实现总泄漏电流与阻性 电流分量的测量。优点： 数据准确，缺点：测量 需要接pt二次侧信号。
图 电压电流向量图
谐波法原理
• 谐波法（无PT）： 由于避雷器的非线性特性，其阻性电流
• 在仪器上选择测量方式，并在接线时和所 选的测量方式保持一致。
• 确认所测避雷器的相别，并输入给仪器， 在接pt、抗干扰测量中尤其重要。
• 在仪器上选择是否抗干扰，并在接线时和 所选保持一致。
接线方法
• 仪器可靠接地。 • 打开仪器电源开关，使仪器处于待机状态。 • 连接电压信号线：电压信号取自高压PT二次侧
中不但含有基波分量，还含有奇次谐波分 量。谐波法通过泄漏电流的高次谐波分量 含量的大小来反映其内部是否存在受潮， 老化等原因造成的局部放电。优点：操作 方便。缺点：数据易受电网中谐波的影响， 测量误差较大。
三相比较法原理
• 三相比较法（无PT）：
理论上A、B、C三相合格的避雷器在运行 状态下（相间干扰认定为固定值）其电流相位 差为120度；如果其中一相避雷器出现阻性电 流增大现象，那么其相位角必然偏离原来位置。 通过对三相避雷器相位差的采样判断，识别运 行状态下避雷器的故障隐患。优点：操作方便， 重复性好。缺点：无法测量阻性性电流的绝对 值，只能测量相对值。
检验证书
专利 证书
获奖证书
谢谢观赏！
克服相间干扰原理
• 三相同时测量，即 减少了接线次数， 同时为非常方便地 克服相间干扰提供 了有效的测量基础， 如右图所示：
• 重要提示：不启动 抗干扰时的数据也 很重要。
实测全电流A 理论全电流A
A相容性电流
C相电压
A相电压 B相容性电流
干扰
C相容性电流
B相电压
正确测量数据的前提
• 确认所测避雷器的电压等级，在仪器中选 择，或者根据电压等级输入pt变比。