氧化锌避雷器的试验技术-教学.ppt

单击此处编辑母版样式,单击此处编辑幻灯片母版样式,第二层,第三层,第四层,第五层,*,氧化锌避雷器的试验技术,推荐书籍,1 李建明,朱康主编,高压电气设备试验方法,中国电力出版社.,2 国家标准,交流无间隙金属氧化物避雷器,GB,11032-2000 eqvIEC 60099-4:1991.,3 电力行业标准,现场绝缘试验实施导则避雷器,试验,DL 475.5-92.,4 张小青,建筑物内电子设备的防雷保护,电子工,业出版社.,讲课内容,1 MOA(氧化锌避雷器)的作用,2 避雷器的型式与结构,3 MOA的特性参数,4 MOA的试验项目(1交接;2预试;3GIS;4线路类),5 举例一一直流泄漏及起始动作电压的测试,6 举例二一运行电压下全电流及阻性电流的试验(带电测试),7 在线测试的思想,1 避雷器的作用,1 电力系统过电压,a）暂时过电压（持续时间长）,单相接地、甩负荷、谐振等,b)操作过电压,线路合闸及重合闸断路器带合闸电阻,并联电抗器，,避雷器做后备.,c）雷电过电压,感应雷过电压、雷击输电线路导线、雷击避雷线或杆塔引起的反击。,避雷器限制雷击过电压。,2.2 避雷器的型式与结构二,2.3 MOA的型式与结构三,ZnO 电阻率110,/cm,而晶界层（Bi2O3，BiSbO3、Zn7Sb2O10等组成),电阻率10,1314,/cm，,低电压：绝缘；高电压：导通；无间隙。,在系统正常电压下，如不用间隙，普通阀式避雷器的电流为几十安到数百安，而流过MOA为数百微安到2毫安。,2.4 两类避雷器材料的伏安特性比较,2.6 续 MOA优缺点,现在试验研究表明，在气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)中，SF6隔离开关操作母线时产生5-15MHz高频操作过电压(VFTO)，波前很短，520s，陡度很大。在这种VFTO冲击作用时，MOA的V-I特性显著高于标准规定的雷电过电压水平。,同时因陡度大，呈现MOA和被保护物之间电压差很大，MOA对防护VFTO作用很小，而另行采取防护措施。同时应研究改善MOA的V-I特性以及相应试验方法。,3.1 MOA的特性参数,1 额定电压:,由动作负载试验确定的避雷器上下两端子间允许的最大工频电压有效值,避雷器在该电压下应能正常工作.,2 持续运行电压:,指允许持续加在避雷器两端子间的工频电 压有效值,一般小于避雷器的额定电压,3.1 MOA的特性参数,4 持续运行电流；,指在持续运行电压下,流过避雷器的电流,包含阻性分量和容性分量.,5 工频参考电流下的工频参考电压:,对避雷器(或避雷器元件)施加工频电压,当通过试品上的阻性电流等于工频参考电流时,测出试品上的工频电压峰值.参考电压等于该工频电压峰值除以 .,3.1 MOA的特性参数,4.1 MOA 试验项目一(预试和交接),试验项目,方法,要求,仪器,周期,备注,1）绝缘,电阻,测试,摇表法,1）35kV以上，不低于2500，5000V兆欧表；,2）35kV及以下，不低于1000，2500V兆欧表,兆,欧,表,交接时;,3年;,怀疑有缺陷时,书籍3的规定,规程要求2500V即可,2）测量U1 mA及75%U1mA下的泄漏电流,直流法,不得低于GB11032规定值；,U1 mA实测值与初始值或制造厂规定值比较，变化不大于5,75%U1mA下的泄漏电流,不大于50,直流发生器,1）交接时；,2）3年；,3）怀疑有缺陷时,4.1 MOA 试验项目一(续2),试验项目,方法,要求,仪器,周期,备注,4）工频参考电流下的工频参考电压,应符合GB11032或制造厂规定,1)交接时,3)怀疑有缺陷,5)底座绝缘电阻,摇表法,不小于5,2500V及以上兆欧表,1）35kV及以上交接时,2）怀疑有缺陷时,6)动作计数器检查,充放电法,灵活动作,计数器检测仪,1)交接时,2)3年,3)怀疑有缺陷时,7)红外测温,参照DL/T664-1999带电设备红外诊断技术应用导则,红外热相仪,发现温度异常时应停电检查,4.1.1 MOA 试验项目举例一,以扶绥县上龙变电站为例。,型号：Y10W5-216/562 额定电压：216kV，持续工作电压：168.5kV,出厂日期：2005、6,制造厂：西安西电高压电瓷有限公司，直流1mA参考电压：314kV,使用ZGSIII300/3直流发生器，2500V兆欧表，t33。C，湿度：66，测试日期：2005、7、10,4.1.1 MOA 试验项目举例一(续1),安装位置,出厂编号,绝缘,电阻,M,U,1mA,kV,I,0.75,U1mA,A,持续电压,84.3kV持续全性电流,mA,持续电压,84.3kV持续阻性电流,mA,工频2mA的参考电压kV,底座绝缘 M,计数器动作情况,220kV,1主变,间隔,A,上：18391,100000,171.5,15,0.984,0.138,236,500+,良好,下：18392,100000,171.5,8,0.974,0.137,235,B,上：18401,100000,171.5,19,0.950,0.142,236,120000+,良好,下：18402,100000,172.3,20,0.955,0.135,235,C,上：18411,100000,170.9,19,0.942,0.145,234,100000,良好,下：18412,100000,171.6,25,0.941,0.137,235,4.1.2 MOA 试验项目举例二,编号及安装位置：500kV平果站2主变500kV,试验时间：,2005年01月29日,温度：,16.8,湿度：,68,%,使用仪器：,苏州华电ZGS高压直流发生器,仪器编号：,21305006,注意：三节避雷器的,U,1,mA,不一样,4.1.2 MOA 试验项目举例二(续1),位置,绝缘电阻（M）,U1mA,(kV),75%U1mA下电流(A),备注,A,相,第一节,16900,203.6,15,第二节,15600,202.9,20,第三节,29600,162.5,10,底座,10000,计数器,动作正常，计数器数值从2023。,4.3线路MOA,1)试验项目同4.1;,2)第1-6项周期均为必要时;,3)第7项为新投运后半年内测量一次,运行一年后每年雷雨季前一次,或必要时.,5.1.1 直流高压发生器的原理,5.1.2.1直流高压发生器的原理,5.1.2.3直流高压发生器的原理,5.1.3直流高压发生器的结构,5.1.3直流高压发生器的结构,5.1.4 直流高压发生器的接线,5.1.4直流高压发生器的接线,5.1.5直流高压发生器的故障现象,5.2 MOA 直流泄漏试验接线一,以500kV三节避雷器为例,5.2 MOA 直流泄漏试验接线二,5.2 MOA 直流泄漏试验接线三,5.3 MOA 直流泄漏试验危险点,1 试验中控制台应与高压引线或分压器保持足够的距离,以防感应电压危及人生安全.,2 直流发生器的控制台和分压器一定要与地可靠连接.,3 绝缘棒连接的高压引线与避雷器的挂靠一定要稳,以防试验过程中风吹将高压带电线吹到人或其它设备上.,4 试验过程中(尤其是直流试验三)升流升不上去时,停下来检查接线,不要强制加压,当三节U1,mA,不等时,电压加在,P或Q点,是有讲究的.,5.3 MOA,直流泄漏试验危险点续4,编号及安装位置：500Kv平果站2主变500Kv,试验时间：,2005年01月29日,温度：,16.8,湿度：,68,%,使用仪器：,苏州华电ZGS高压直流发生器,仪器编号：,21305006,注意：三节避雷器的,U,1,mA,不一样,5.3 MOA,直流泄漏试验危险点续4,位置,绝缘电阻（M）,U1mA,(kV),75%U1mA下电流(A),备注,A,相,第一节,16900,203.6,15,第二节,15600,202.9,20,第三节,29600,162.5,10,底座,10000,计数器,动作正常，计数器数值从2023。,5.5 如何排除表面影响1,5.5 如何排除表面影响2,6.1 MOA 带电测试原理,6.2 MOA 带电测试接线,6.3 MOA 带电测试危险点1，2,1 选取电压信号时，先查电压互感器的二次端子号，（最好是二次人员配合），只能从计量或测量端子引，千万不能从保护端子引，以免误动作。,2 测出参数后，电压引线一定要先拔互感器侧的端子，再拔面板上的端子，否则，下雨天，先拔后者而前者未拔易短路。,6.3 MOA 带电测试危险点3,4,5,3 如是ABB的计数器，因其内阻小，电流信号的选取需找一个国产计数器备用，先装备用的，再拆ABB的计数器，见前三页，试验后，先装ABB的计数器，再拆备用的计数器。,4 拆完电压电流线后再拆地线，否则可能挨打。,5 雷雨前或远方有雷云时，立即停止试验，即便是最后一组的最后一相。,6.4 MOA 带电测试结果分析,1 测量运行电压下全电流、阻性电流或功率损耗，测量值与初始值比较不应有明显变化,2 测量值与初始值比较，当阻性电流增加50时应该分析原因，加强监测、适当缩短检测周期；当阻性电流增加1倍时应停电检查,3 由于基波阻性电流比较稳定，也可从Ir1p判断，但从电压电流角度,判断更有效，因为90 相当于介损角，如果规定阻性电流小于总电流得25，对应得为75，无干扰时：右表,4 有干扰时，认为B相为0，A相误差为24，A相误差为24，,性能,75,75,79,79,83,83,87,差,中,良,优,7.1 MOA 在线监测思想,诊断评估技术的限制，计划经济体制的制约，电力系统的检修是,以事后维修、预防性计划检修为主的检修体制,目前,状态检修,研究得到了国内外广泛重视，成为近十年来国际研究热点。实施,状态检修，可以有效的延长设备的检修周期，节省维修费用。可以延长设备的,预试周期，节省预试费用。可以在设备发生故障前，根据设备相关故障征兆，,提前进行检修，避免设备，特别是大型设备损坏事故的发生。可以减少因设备,的非正常停运造成的停电损失。此外，状态检修的实施，还可以减低现场运行,和检修人员的劳动强度,全面的监测避雷器的泄漏电流、阻性电流和三次谐波电流，使之更能反映避雷,器的运行状态，为避雷器的安全评估提供有力工具,7.2 ZnO-3型MOA在线监测原理,小 结,讨论了MOA试验方法,举一反三，如开关的直流泄漏电流试验，绝缘子的泄漏电流等测量,欢迎大家批评指正！,