CN102175721B - 一种电力用金属氧化物避雷器内部装配缺陷可视探测方法 - Google Patents

Abstract

一种电力用金属氧化物避雷器内部装配缺陷可视探测方法，本发明采用电气测量、波形观察为主，X光透视照射为辅的手段，可实现对电力用金属氧化物避雷器内部装配类缺陷的快速诊断；在带电避雷器的放电计数器两端通过普通示波器进行电压波形监测，若电压波形上含有高频、高幅值杂波，则可说明避雷器内部存在金属性悬浮颗粒缺陷；通过X光透视照射手段，重点在单节避雷器底部附近，可实现对避雷器内部构造形态的可视展现，进而直接确定避雷器内部存在的缺陷。本发明主要结合电气检测手段与X光透视照射技术，以实现对电力用金属氧化物避雷器内部的装配类缺陷快速定位及确定，具有简洁、高效、缺陷形态可视化等显著优点。

Description

一种电力用金属氧化物避雷器内部装配缺陷可视探测方法

技术领域

本发明属于电力系统电气设备装配类缺陷检测方法范畴，尤其适用于带电运行中的金属氧化物避雷器内部装配类缺陷检测技术领域。

背景技术

避雷器应用于电力系统中主要为了抑制雷电或操作过电压，以控制电力系统电压的稳定。随着技术的发展，金属氧化物避雷器应用范围逐渐扩展并最终成为电力系统中避雷器选择的主流类型。一般此类型避雷器由金属氧化物阀片叠加组装而成，对于110kV及以上电压等级的避雷器，会加装并联电容器用于均压；更进一步，为了抑制高压局部放电的发生，常规性的绝缘瓷瓶或环氧筒外敷硫化硅橡胶容器在装配阀片及均压电容后还会充一定压力的SF6气体。

一般电气设备的交接及预防性试验规程中对于金属氧化物避雷器主要明确其绝缘、泄露电流、计数器动作情况、红外测温等项目需要进行专项检测。因阀片或并联电容器质量等因素导致的绝缘电阻变化、泄漏电流超标、红外测温超标等通过相应的检测手段可以检测出来。而通过带电在线测量避雷器泄漏电流中的阻性、容性以及全电流，也可以发现设备存在的潜在缺陷。

在实际的设备制造、安装、运行过程中还存在一些由于装配失误、运行震动等因素导致的零部件错位、脱落等情况。通过局部放电等手段亦能检测出来。但由于系统中运行的避雷器量大、因经济发展迅速导致设备停电时机或机会少等种种现实问题，使得此类型检测手段在实际中又不好使用。另外，实际中还存在一些零部件错位，但电气连接良好的情况，通过通用的各类型电气检测手段不易或不能检测。

基于以上情况，本发明提出一种以带电设备便携式电气检测手段为主，辅以停电设备X光机透视照射，用于针对性的检测电力用金属氧化物避雷器因装配失误、运行震动等因素导致的零部件错位、松动、脱落等故障情况。

发明内容

本发明的目的在于结合电力运行现场避雷器量大、检测手段复杂、停电困难等实际情况，提出一种便携式电气检测手段，并配合对停电设备的X光机透视照射，实现对电力用金属氧化物避雷器因装配失误、运行震动等因素导致的零部件错位、松动、脱落等故障情况下的快速、准确探测定位。

本发明是通过下列技术方案来实现的。

一种电力用金属氧化物避雷器内部装配缺陷可视探测方法，

1)采用电气测量、波形观察为主，X光透视照射为辅的手段来实现对电力用金属氧化物避雷器内部装配类缺陷的快速诊断；

2)在带电避雷器的放电计数器两端通过普通示波器进行电压波形监测，若电压波形上含有高频、高幅值杂波，则可说明避雷器内部存在金属性悬浮颗粒缺陷；

3)通过X光透视照射手段，重点在单节避雷器底部附近，可实现对避雷器内部构造形态的可视展现，进而直接确定避雷器内部存在的缺陷。

对于电力用金属氧化物避雷器内部装配类缺陷，可采用电气测量、波形观察为主，X光透视照射为辅的手段，实现快速诊断；通过在带电避雷器的放电计数器两端通过普通示波器进行电压波形监测，若发现电压波形上含有高频、高幅值杂波，则可说明避雷器内部存在金属性悬浮颗粒缺陷；而通过X光透视照射手段，重点在单节避雷器底部附近，可实现对避雷器内部构造形态的可视展现，进而直接确定避雷器内部存在的缺陷。

下面结合附图及实例进一步阐述本发明内容。

附图说明

图1为带电设备便携式电气检测示意图；

图2为停电设备X光透视照射示意图。

图中，1、金属氧化物避雷器绝缘瓷瓶；2、绝缘瓷瓶端部金属盖板；3、紧固弹簧；4、避雷器阀片；5、串接避雷器阀片的绝缘玻璃纤维棒；6、均压电容；7、均压电容引接线；8、绝缘底座瓷瓶；9、泄漏电流引线；10、放电计数器；11、接地引下线；12、放电计数器支撑绝缘小瓷瓶；13、避雷器金属支架；14、接地网；15、示波表；16、示波表探头线；17、50Hz基准波；18、基准波形上的毛刺19、便携式X射线机；20、射线发射窗；21、X射线机控制箱；22、电源及信号控制线；23、X射线接收板；24、电脑；25、信号控制线；26、电脑上的显示影像；27、装配或震动脱落的螺栓；28、装配或震动脱落的垫片。

具体实施方式

一种电力用金属氧化物避雷器内部装配缺陷可视探测方法，本发明方法为：

1)采用电气测量、波形观察为主，X光透视照射为辅的手段，可实现对电力用金属氧化物避雷器内部装配类缺陷的快速诊断；

2)在带电避雷器的放电计数器两端通过普通示波器进行电压波形监测，若电压波形上含有高频、高幅值杂波，则可说明避雷器内部存在金属性悬浮颗粒缺陷；

3)通过X光透视照射手段，重点在单节避雷器底部附近，可实现对避雷器内部构造形态的可视展现，进而直接确定避雷器内部存在的缺陷。

见图1，该图示出了带电设备便携式电气检测示意图。图中高电压作用在避雷器顶上，由金属氧化物避雷器绝缘瓷瓶1以及两端的绝缘瓷瓶端部金属盖板2构成的密闭容器内部放置绝缘玻璃纤维棒5串接的避雷器阀片4、引接线7焊接的均压电容6、以及紧固内置零部件的压缩弹簧3。整支避雷器通过绝缘底座瓷瓶8支撑在与接地网14相连的避雷器金属支架13上。避雷器放电计数器10通过绝缘小瓷瓶12以及泄漏电流引线9、接地引下线11、接地网14构成完整的设备运行监测通道。便携式示波表15通过探头线16检测带电避雷器放电计数器10两端的电压波形。由于阀片阻抗及放电计数器内部阻抗非线性，导致示波表显示的电压波形为一非正弦的50Hz基准波17，而且放电计数器型号、规格不同，50Hz基准波的外观会有差异。当整个避雷器由于装配失误、运行震动等因素导致零部件错位、松动或脱落时就有可能在基准波上产生毛刺18，反过来，当通过监测波形观察到基准波上的毛刺时，也可认为避雷器内部很可能存在某类型的缺陷。

见图2，该图示出了停电设备X光透视照射示意图。图中便携式X射线机19的射线发射窗20对准需要透视照射的停电避雷器部位，X射线接收板23放置在被照射设备另一面。电源及信号控制线22连接X射线机控制箱21及X射线机19，信号控制线25连接电脑24与X射线接收板23。当透视照射设备运行时，电脑上的显示影像26可以显示出被照射避雷器部位的内部清晰结构状况，如装配或震动脱落的螺栓27、装配或震动脱落的垫片28、装配或震动错位的均压电容器6等等。有些情况下还存在一些零部件错位，但电气连接良好的情况，如均压电容引接线7未因为均压电容6的错位而断裂等，这时通过通用的各类型电气检测手段不易或不能检测，但通过X射线的透视照射技术又可以很直观的确定。

Claims (1)

1.一种电力用金属氧化物避雷器内部装配缺陷可视探测方法，其特征是：

1)采用电气测量、波形观察为主，X光透视照射为辅的手段来实现对电力用金属氧化物避雷器内部装配类缺陷的快速诊断；

2)在带电避雷器的放电计数器两端通过普通示波器进行电压波形监测，若电压波形上含有高频、高幅值杂波，则可说明避雷器内部存在金属性悬浮颗粒缺陷；

3)通过X光透视照射手段，重点在单节避雷器底部附近，可实现对避雷器内部构造形态的可视展现，进而直接确定避雷器内部存在的缺陷。

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