关于氧化锌避雷器带电测量的探讨(2)
杜忠分享
三、氧化锌避雷器带电测试
1.测试方法的选择
氧化锌避雷器在线检测试验中,采用了ZD1试验仪器,该仪器具备三种功能,分别是:二次电压参考法、感应法和谐波分析法,其中谐波分析法在实际试验中极少使用。感应板法因操作安全,方便,快速,经常被采用,但是这种测试方法受电场干扰影响大,且感应板所取信号受感应板位置的影响也很大,所以试验数据波动性大。二次电压法需要从与避雷器相应的PT二次取参考电压,这一试验方法需要其他班组成员的配合,用该试验方法获得的数据很稳定,且于避雷器停运时的数据有可比性,所以,应该成为氧化锌避雷器在线检测的最主要方法。
以下为感应板法和二次电压法进行比较的数据(注:比较数据为投运前对避雷器工频参考电压下测量的数据):
通过上表的比较可以发现,二次电压法测得的数据更准确,而感应板法的数据偏大,且A、C两相的误差比较大。
2.氧化锌避雷器带电测试的角度校正
一般三相氧化锌避雷器排列呈一字型,运行中的三相氧化锌避雷器,通过杂散电容相互作用,使两边相避雷器底部总泄漏电流发生相位变化,由于间隔内相间干扰使被测相氧化锌避雷器的泄漏电流发生变化,会引起被测相氧化锌避雷器电压基波与总电流基波φU-Ix 发生变化,氧化锌避雷器在持续运行电压下正常运行,因为IR/ IX小于等于25%,故φU-Ix 为80°~85°,φU-Ix如果偏离,则所测参数便偏离真实值,给测量带来误差。A,B,C(边,中,边)三相氧化锌避雷器一字形排列,运行时的电流和电压向量(见图1),A,C两相相对B相的作用是对称的,相互抵消。因此,在测量B相氧化锌避雷器时,电流探头从B相氧化锌避雷器泄漏电流监测仪取总电流IX信号,电压探头与B相PT二次绕组联接,即可进行测量。
测量A相氧化锌避雷器时,由于B相氧化锌避雷器对A相氧化锌避雷器的作用,可以考虑测试前输入一个校正角度φ0,使测试时的φU-Ix 接近真实值。首先电压取A相PT二次信号,电流取C相 氧化锌避雷器电流信号,测φU-Ix记为φC ,然后电流取A相氧化锌避雷器电流信号,测出φU-Ix记为φA ,此时一切读数均为氧化锌避雷器未校正的读数,IA与IC的夹角为120°,B相对C相的影响和B 相对A相的影响是对称的,故φOC=-φOA (见图1),得:
校正角φOA=(φC-φA -120°)/2
采用角度校正前后的试验数据比较如下:
根据江苏省电力公司《江苏省电力设备交接和预防性试验规程》“若测量的组性电流与初始值比较有比较明显的变化时,应加强监测,当阻性电流增加1倍时,应停电检查。”“泄露电流有功分量测量值应小于等于全电流的25%”,未引入角度校正的数据中,出线1的C相已经接近临界值,而出线2的C相则已经超标,而出线1的A相与出线2的A相都明显偏小,与对应数据相差比较大,两组氧化锌避雷器一组需要加强监测,一组需要停运检查。引入角度校正的数据则表明两组氧化锌避雷器运行状况良好。
结论
对氧化锌避雷器带电测量时,采用二次电压法、引入角度校正,能有效的对氧化锌避雷器运行状况提供准确的依据,特别是IR/IX接近标准的临界状态时,能确定该氧化锌避雷器是否可以继续使用,避免对氧化锌避雷器状况的误判断。用上述方法进行氧化锌避雷器带电测量时,所需要携带的设备繁多,若能将设备进行简化,则更具有现场使用价值。
参考文献:
[1]熊泰昌.电力避雷器的原理试验与维修[M].南京:江苏电力出版社,1993.
[2]谢效伟.氧化锌避雷器在线监测系统的研究[D].西安:西安理工大学,2006