于成

(國網(wǎng)三門峽供電公司甘棠運維班,河南 三門峽 472000)

YH10W-102/260W型氧化鋅避雷器的運行隱患

于成

(國網(wǎng)三門峽供電公司甘棠運維班,河南 三門峽 472000)

氧化鋅避雷器是用來保護電力系統(tǒng)中多種電氣設備免受過電壓損壞的電器,但是各類型號氧化鋅避雷器性能良莠不齊各類缺陷也是一個不容忽視的問題，認真分析其發(fā)生缺陷的原因，得悉其防范措施，對電力安全穩(wěn)定運行有非常重要的現(xiàn)實意義。

氧化鋅避雷器;內(nèi)部缺陷;試驗

1 案例分析

事件回放：2014年5月19日，變電運維專業(yè)在對220kV某變電站帶電測試紅外測溫時，發(fā)現(xiàn)110kV I湨銅線避雷器B相溫度明顯高于其他兩相，溫差達到5K。

B相紅外測溫圖譜 C相紅外測溫圖譜圖1

檢查在線監(jiān)測泄漏電流表，發(fā)現(xiàn)B相泄漏電流較其它兩相增大1.2倍，見表1。根據(jù)紅外及泄漏電流變化情況，初步判斷B相避雷器存在內(nèi)部缺陷。

運維檢修部迅速將此情況通報調度，建議立即停電處理。

5月20日上午，試驗化驗班到現(xiàn)場對避雷器進行直流1mA電壓(U1mA)及在0.75U1mA下泄漏電流測量，如下圖，試驗結果B相避雷器故障。

5月23日，對I湨銅線避雷器進行更換，I湨銅線恢復送電。

表1 避雷器在線監(jiān)測泄漏電流表指示值

圖2

2 診斷試驗、解體檢查

5月27日，試驗人員在高壓試驗室內(nèi)對避雷器進行試驗及解體檢查，試驗結果如下。

2.1 直流1mA電壓測試結果

表2

相對濕度：40% 天氣溫度：10℃

2.2 交流阻性電流測試結果

對避雷器施加系統(tǒng)額定電壓，測量避雷器阻性電流值。

表3

2.3 紅外測試

對避雷器施加系統(tǒng)額定電壓，對避雷器進行紅外檢測。測量，最大溫差為4K(由于試驗室加壓時間短，設備通電時間不小于6h，比現(xiàn)場測試的數(shù)據(jù)偏低)。

從試驗結果分析，B相1mA下的直流電壓明顯下降，避雷器1mA下的直流電壓初值差遠低于初始值，75%U1mA電壓下泄漏電流明顯增大，不滿足輸變電設備狀態(tài)檢修試驗規(guī)程要求；同時，紅外測溫最大4K，根據(jù)DL/T-664《帶電設備紅外診斷應用規(guī)范》要求，溫差超過1K避雷器存在受潮和閥片老化；通過阻性電流檢測，阻性電流由原來的0.088mA增大到0.784mA，角度明顯變小到58.32°(正常角度應在83°左右)。通過綜合判斷，認為該避雷器存在內(nèi)部受潮和閥片老化的缺陷。

圖3

隨后，將避雷器進行解體檢查，發(fā)現(xiàn)避雷器彈簧和導電片上有明顯出現(xiàn)綠色銹斑，上部有明顯的水珠，閥片表面有水膜。

圖4

取出氧化鋅閥片，閥片上明顯有大量水珠。

圖5

閥片有明顯受潮痕跡

圖6

閥片外表面有明顯閃絡放電痕跡

圖7

打開避雷器底部前，發(fā)現(xiàn)底部有銹蝕并存在水漬，

外部連接部位不均勻，有很大縫隙，存在密封不嚴的問題。

圖8

圖9

隨后對避雷器閥片進行試驗，試驗結果如表4所示。

表4

從試驗結果可知，避雷器上部的閥片已嚴重受潮老化，直流參考電壓很低，泄漏電流很大；中部有部分閥片已受潮老化，直流參考電壓下降，泄漏電流增大?？梢则炞C紅外檢測溫度升高的結果是由于內(nèi)部電壓分布不均勻，部分部位電壓升高，造成溫度升高。

3 原因分析

該避雷器系西安某電瓷電器廠生產(chǎn)，2012年10月出廠，型號為YH10W-102/260W。2013年12月30日投入運行，安裝及試驗報告顯示該設備符合投運技術條件。

根據(jù)現(xiàn)場解體情況認定，閥片側面有明顯閃絡痕跡，在金屬附件上有銹斑和鋅白，這些都表示金屬氧化物避雷器受潮。在打開避雷器底部時，發(fā)現(xiàn)底部有銹蝕并存在水漬，外部連接部位不均勻，有很大縫隙，存在密封不嚴的問題。避雷器在運行過程中，由于呼吸作用造成潮氣通過底部密封不嚴的位置侵入，當溫度降低后，水蒸汽在避雷器表面形成水膜，造成避雷器局部放電和電位不均勻，導致避雷器泄漏電流增大，溫度升高，從而造成內(nèi)部絕緣下降。

4 結論與建議

(1)強化運維人員的責任心，加強避雷器泄漏電流監(jiān)測記錄與分析和紅外線測溫：設備巡視要進行避雷器泄漏電流監(jiān)測書面記錄，霧霾、小雨、大霧等特殊天氣要增加避雷器泄漏電流監(jiān)測書面記錄；設備巡視中進行紅外線測溫，建立設備發(fā)熱臺賬；檢修人員進行專業(yè)巡檢要加強帶電檢測、避雷器精確測溫并形成書面記錄，建立設備發(fā)熱缺陷庫，出現(xiàn)異常時要高度關注，尤其要提高電壓至熱型缺陷的敏感性。

(2)結合春檢例行試驗，在雷雨季節(jié)前進行避雷器例行試驗工作，發(fā)現(xiàn)不合格設備及時處理更換，同時加強檢修維護，對避雷器進行清掃，減小避雷器表面泄漏電流對泄漏電流表指示值的影響，便于判定設備狀態(tài)。

(3)開展西安某電瓷電器廠避雷器排查，為了確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行，各單位應立即對該廠生產(chǎn)的避雷器進行全面排查統(tǒng)計，并安排試驗，特別是該公司2012年生產(chǎn)的110kV避雷器。如果試驗中發(fā)現(xiàn)有異常需要及時匯報運維檢修部，并及時更換。

(4)在設備采購階段，盡量采購質量過硬、口碑良好的廠家的產(chǎn)品，在源頭上避免不良設備進入電網(wǎng)。

[1] 周龍，等.金屬氧化物避雷器受潮時的絕緣特性分析[J].絕緣材料通訊，1997(5).

[2] 鄧雨榮.金屬氧化物避雷器泄漏電流的現(xiàn)場測試[J].高電壓技術，2001(12).

[3] 徐亮.避雷器運行維護及缺陷分析實例[J].供用電，2002(4).

[4] DL/T-664《帶電設備紅外診斷應用規(guī)范》[S].

Hidden Trouble of Type YH10W-102/260W Zinc Oxide Arrester Operation

YU Cheng

(Sanmenxia Power Supply Company, Sanmenxia 472000,China)

Zinc oxide arresters are electric apparatus which are used to protect many kinds of electric equipment in power systems from overvoltage damage,but it is not to be neglected problem for all kinds of types of between good and zinc oxide arrester bad.Analyze their fault reason and take neasures which has very import ant meaning for safe stable power operation.

zinc oxide arrester; in ternal detect;fest

1004-289X(2017)01-0069-04

TM862

B

2015-12-06

于成(1980-)，男，河南三門峽人，工程師，變電站值班員技師,研究方向：變電站一次設備。