[實用新型]一種金屬氧化物避雷器帶電測試試驗研究系統

有效

• 申請號: 201720068678.2
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN206684248U
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發明（設計）人: 郭磊;寇曉適;王偉;張科;董曼玲;丁國君;王天;趙磊;李予全;鄭含博;邵穎彪;王棟;付海金;蒲兵艦;辛偉峰;王吉;王震宇;馬德英
• 申請（專利權）人: 國網河南省電力公司電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: G01R31/02
• 分類號: G01R31/02
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙)41104
• 代理人: 劉建芳

技術領域

本實用新型涉及電力系統在運設備帶電測試技術領域，尤其涉及一種金屬氧化物避雷器帶電測試試驗研究系統。

背景技術

目前，變電站內金屬氧化物避雷器（以下簡稱“MOA”）長期承受系統運行相電壓作用，在老化、潮濕、污穢和過電壓等因素下可能導致閥片會逐漸劣化、阻性電流及有功功率的增加，最終致使絕緣特性遭到破壞，因此如何通過MOA的帶電試驗檢測其性能的優劣就十分必要。

MOA帶電測試是一種重要的檢測方法：在MOA正常運行工況下對通過閥片的全電流和阻性分量進行測量，并結合初始值差來判斷閥片的劣化情況。多數情況下MOA帶電測試數據一致性較好，試驗數據是比較可靠地反映MOA真實性狀的，但個別如特高壓交、直流變電站內避雷器有時由于受系統運行電壓波動、瓷套表面污穢程度、MOA運行溫度（環境溫濕度的變化）、MOA周圍設備運行工況的變化（MOA三相之間的地理布置）、不規范的試驗設備或試驗方法等各種因素的影響，造成MOA帶電測試數據可對比性不好，試驗結論有時較難以判斷，具體如下所示；

系統運行電壓對MOA帶點測試具有較大的影響，實測表明：全電流的大小與MOA運行相電壓存在一定的關系，MOA運行相電壓對全電流及阻性電流是有影響的，隨著運行相電壓的增大，MOA的全電流與阻性電流也會增大，相角差降低，反之亦然。

以某特高壓#2M避雷器2009年3月~1月的數據為例進行說明，通過曲線分析對比該組三相避雷器運行相電壓和全電流的關系，發現全電流的大小與避雷器運行相電壓大部分時候有一定的關系，隨著避雷器運行相電壓的抬升，全電流也有所增大，而前面分析阻性電流隨全電流的增加也隨之增加，反之亦然。這說明MOA運行相電壓對全電流及阻性電流是有影響的，三者之間的變化趨勢是基本一致的。但運行相電壓的改變對全電流的改變影響有多大卻無規律可循，運行相電壓變化率和全電流變化率之間存在什么對應關系還有待進一步研究。

表面污穢對MOA帶點測試具有的影響。戶外MOA瓷套易受到環境污穢污染，在環境相對濕度較大時瓷套外表面泄漏電流增大，由于MOA自身本體的阻性電流較小，即使較小的表面泄漏也會造成一定的測量誤差，以致于測試數據偏大，不能真實反映MOA情況。此外，這些表面污穢同樣影響MOA閥片柱的電壓分布而使其內部泄漏電流增加。因此，表面污穢的影響造成MOA帶電測試誤差偏大的情況存在較大可能。但表面污穢的程度和MOA帶電測試誤差存在什么對應關系還有待進一步研究。

設備運行溫度對MOA帶點測試具有的影響。有研究表明：ZnO閥片在小電流區域具有負的溫度系數且MOA內部空間較小、散熱條件較差，有功損耗產生的熱量會使電阻片的溫度高于環境溫度，阻性電流隨閥片溫度的升高而增大。但設備運行溫度的變化率與MOA阻性電流的變化率之間存在什么對應關系還有待進一步研究。

MOA周圍設備運行工況變化對MOA帶點測試具有的影響。有實測表明某些母線避雷器在靠近出線時，出線開關、刀閘、CT、支柱等設備時會對避雷器帶電測試造成干擾，導致B相阻性電流偏大。在出線開關的投切狀態改變后，避雷器帶電測試數據差別較大。但MOA周圍設備運行工況變化與MOA阻性電流的測試之間存在什么對應關系還有待進一步研究。

此外，不規范的試驗設備或試驗方法也可能對MOA帶電測試造成影響，例如試驗設備的電壓信號無線發射裝置電力不足、信號受到干擾、試驗設備虛接地、試驗設備測試精度不滿足要求等，都可能造成MOA帶電測試數據的不準確。

綜上所述，系統運行電壓波動、瓷套表面污穢程度、MOA運行溫度、MOA周圍設備運行工況的變化、不規范的試驗設備或試驗方法等各種因素的影響對于避雷器阻性電流帶電測試均存在較大影響，雖然很多單位在MOA阻性電流帶電測試過程中發現過這些現象，但目前國內對上述三方面開展了一些相關研究的機構較少，且研究內容均不夠深入，不能夠形成較有效的結論。電力系統設備受供電可靠性的制約，并不能隨時停電進行相關試驗的測試驗證，不能夠對MOA的這些影響因素進行深入地研究。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種金屬氧化物避雷器帶電測試試驗研究系統，能夠通過能夠方便可靠地實現在不同的影響因素下對MOA泄漏電流帶電測試進行深入有效地研究，有效地檢驗不同的MOA泄漏電流帶電測試設備的性能優劣。

本實用新型采用的技術方案為：