CN103760448A - 一种电力用金属氧化物避雷器绝缘缺陷带电综合检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电力用金属氧化物避雷器绝缘缺陷带电综合检测方法，采用如下步骤：（一）用钳形电流表检测三相泄漏电流数值；（二）用避雷器阻性电流测试仪对金属氧化物避雷器进行测试；（三）用红外热成像仪对金属氧化物避雷器进行检测；（四）对金属氧化物避雷器高频局部放电检测数据进行分析，确定金属氧化物避雷器内部是否存在放电；（五）用紫外成像仪对金属氧化物避雷器外绝缘表面进行电晕放电检测；采用本发明方法可以实现对电力用金属氧化物避雷器计数器缺陷、内部受潮或阀片老化等绝缘缺陷快速检测及定位，具有不停电、简洁、高效、直观等显著优点，提高了工作效率。

Description

一种电力用金属氧化物避雷器绝缘缺陷带电综合检测方法

技术领域

本发明涉及一种电力用金属氧化物避雷器绝缘缺陷带电综合检测方法。

背景技术

在电力系统中，避雷器可抑制雷电或操作过电压，以控制电压的稳定。目前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，这种金属氧化物避雷器由金属氧化物阀片叠加组装而成，对于110kV及以上电压等级的金属氧化物避雷器，会加装并联电容器用于均压，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35kV及以上的金属氧化物避雷器均安装避雷器计数器（含泄漏电流）。

随着状态检修的实施，金属氧化物避雷器停电检修试验周期相应延长，由于带电测试项目较多，一般金属氧化物避雷器的带电测试均是以单项开展，对带电测试中发现异常现象，均是采用几种带电测试方法进行检测，费时费力，且检测效率低，不能有效及时确定缺陷部位。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种快速、准确检测避雷器计数器缺陷、内部受潮或阀片老化故障的检测定位的电力用金属氧化物避雷器绝缘缺陷带电综合检测方法。

本发明采用如下技术方案：

本发明一种电力用金属氧化物避雷器绝缘缺陷带电综合检测方法，采用步骤如下：

（一）用钳形电流表检测三相泄漏电流数值：

（1）如果钳形电流表检测数据显示金属氧化物避雷器三相泄漏电流一致，而金属氧化物避雷器计数器监测三相泄漏电流不平衡，则说明金属氧化物避雷器计数器存在缺陷，应将金属氧化物避雷器计数器进行更换；

（2）如果钳形电流表检测金属氧化物避雷器三相泄漏电流数据不平衡，但与金属氧化物避雷器计数器监测数值一致，则金属氧化物避雷器计数器正常，金属氧化物避雷器有缺陷； 

（二）用避雷器阻性电流测试仪对金属氧化物避雷器进行测试：

（1）当阻性电流基波分量增长速度快，则金属氧化物避雷器受潮；当阻性电流三次谐波增长速度快，则金属氧化物避雷器阀片老化；

（2）当避雷器阻性电流测试仪测试金属氧化物避雷器三相泄漏电流的阻性电流分量三相一致，且与初值差≤50%，则金属氧化物避雷器内部存在局部放电、防污闪涂料失效、表面存在污秽或潮湿；

（三）用红外热成像仪对金属氧化物避雷器进行检测：

（1）如果红外检测图谱显示金属氧化物避雷器发热，则对金属氧化物避雷器进行分析，必要时进行停电诊断性试验，确定缺陷类型及部位，进行消缺； 

（2）如果红外检测图谱显示金属氧化物避雷器不发热，进一步用高频局部放电测试仪对金属氧化物避雷器进行局部放电测试；

（四）对金属氧化物避雷器高频局部放电检测数据进行分析，确定金属氧化物避雷器内部是否存在放电：

（1）如果金属氧化物避雷器内部存在局部放电，则对金属氧化物避雷器进行分析，必要时进行停电诊断性试验，确定缺陷类型及部位，进行消缺；

（2）如果金属氧化物避雷器内部没有局部放电，则金属氧化物避雷器防污闪涂料失效、表面存在污秽或潮湿；

（五）用紫外成像仪对金属氧化物避雷器外绝缘表面进行电晕放电检测：

（1）如果紫外检测图谱没有放电，则金属氧化物避雷器没有缺陷；

（2）如果紫外检测图谱显示金属氧化物避雷器外绝缘表面存在放电，对金属氧化物避雷器进行清扫、喷涂防污闪涂料。

    本发明积极效果如下：在本发明方法中，（1）用钳形电流表可以快速准确的检测出金属氧化物避雷器计数器的缺陷；（2）对金属氧化物避雷器的阻性电流测试可以检测出金属氧化物避雷器内部受潮或氧化锌阀片老化；（3）红外热成像检测可以快速检出金属氧化物避雷器内部受潮的部位及氧化锌阀片老化程度及部位；（4）高频局部放电检测可以准确检测金属氧化物避雷器内部是否存在局部放电；（5）紫外成像检测可以准确检测及定位金属氧化物避雷器外绝缘污秽情况及防污闪涂料是否失效。采用本发明方法可以实现对电力用金属氧化物避雷器计数器缺陷、内部受潮或阀片老化等绝缘缺陷快速检测及定位，具有不停电、简洁、高效、直观等显著优点，提高了工作效率。

具体实施方式  

      本发明电力用金属氧化物避雷器绝缘缺陷带电综合检测方法，采用步骤如下：

（一）用钳形电流表检测三相泄漏电流数值：

（1）如果钳形电流表检测数据显示金属氧化物避雷器三相泄漏电流一致，而金属氧化物避雷器计数器监测三相泄漏电流不平衡，则说明金属氧化物避雷器计数器存在缺陷，应将金属氧化物避雷器计数器进行更换；

（2）如果钳形电流表检测金属氧化物避雷器三相泄漏电流数据不平衡，但与金属氧化物避雷器计数器监测数值一致，则金属氧化物避雷器计数器正常，金属氧化物避雷器有缺陷； 

（二）用避雷器阻性电流测试仪对金属氧化物避雷器进行测试：

（1）当阻性电流基波分量增长速度快，则金属氧化物避雷器受潮；当阻性电流三次谐波增长速度快，则金属氧化物避雷器阀片老化；

（2）当避雷器阻性电流测试仪测试金属氧化物三相泄漏电流的阻性电流分量三相一致，且与初值差≤50%，则金属氧化物避雷器内部存在局部放电、防污闪涂料失效、表面存在污秽或潮湿；

（三）用红外热成像仪对金属氧化物避雷器进行检测：

（1）如果红外检测图谱显示金属氧化物避雷器发热，则对金属氧化物避雷器进行分析，必要时进行停电诊断性试验，确定缺陷类型及部位，进行消缺； 

（2）如果红外检测图谱显示金属氧化物避雷器不发热，进一步用高频局部放电测试仪对金属氧化物避雷器进行局部放电测试；

（四）对金属氧化物避雷器高频局部放电检测数据进行分析，确定金属氧化物避雷器内部是否存在放电：

（1）如果金属氧化物避雷器内部存在局部放电，则对金属氧化物避雷器进行分析，必要时进行停电诊断性试验，确定缺陷类型及部位，进行消缺；

（2）如果金属氧化物避雷器内部没有局部放电，则金属氧化物避雷器防污闪涂料失效、表面存在污秽或潮湿；

（五）用紫外成像仪对金属氧化物避雷器外绝缘表面进行电晕放电检测：

（1）如果紫外检测图谱没有放电，则金属氧化物避雷器没有缺陷；

（2）如果紫外检测图谱显示金属氧化物避雷器外绝缘表面存在放电，对金属氧化物避雷器进行清扫、喷涂防污闪涂料。

现具体举例说明如下：

实施例1：

本实施例是针对某变电站避雷器泄漏电流在线监测装置报某220kV线路避雷器三相泄漏电流三相不平衡。 

值班人员现场查看金属氧化物避雷器计数器显示三相泄漏电流数据为A相1.86mA，B相1.92mA，C相2.98mA，金属氧化物避雷器三相泄漏电流数据不平衡；用钳形电流表测试金属氧化物避雷器三相泄漏电流数据为A相1.87mA，B相1.90mA，C相1.88mA；金属氧化物避雷器计数器显示三相泄漏电流数据与钳形电流表测试金属氧化物避雷器三相泄漏电流数据不一致，而钳形电流表检测金属氧化物避雷器三相泄漏电流数据一致，排除了金属氧化物避雷器本体缺陷，确定金属氧化物避雷器计数器存在缺陷； 将C相金属氧化物雷器计数器更换后，金属氧化物避雷器三相泄漏电流数据一致。

实施例2：

本实施例是针对某变电站发现35kV4号母线金属氧化物避雷器B相泄漏电流增长一倍，三相严重不平衡。

金属氧化物避雷器计数器显示三相泄漏电流数据为A相0.21mA，B相0.4mA，C相0.22mA；钳形电流表测试避雷器三相泄漏电流数据为A相0.214mA，B相0.393mA，C相0.225mA。金属氧化物避雷器计数器显示三相泄漏电流数据与钳形电流表测试金属氧化物避雷器三相泄漏电流数据一致，排除金属氧化物避雷器计数器缺陷，确定为金属氧化物避雷器本体存在缺陷。

实施例3：

首先用避雷器阻性电流测试仪检测金属氧化物避雷器三相泄漏电流和阻性电流。

检测结果是B相阻性电流基波分量初值为0.030mA，本次检测阻性电流基波分量数据为0.205 mA，初值差为583%，B相阻性电流三次谐波分量本次检测数据与初值一致；A、C相阻性电流基波分量和三次谐波分量本次检测数据与初值一致，确定B相金属氧化物避雷器存在氧化锌阀片受潮缺陷。

所述初值指能够代表状态量原始值的试验值，初值可以是出厂值、交接试验值、早期试验值、金属氧化物避雷器核心部件或金属氧化物避雷器主体进行解体性检修之后的首次试验值等，初值差的定义为：（当前测量值-初值）/初值×100%。

  为了确定金属氧化物避雷器受潮准确位置，对该组金属氧化物避雷器进行红外热成像检测，红外检测图谱显示金属氧化物避雷器从顶部向下数第2个伞裙至第6个伞裙存在发热现象，其中第四个伞裙温度最高，达到了21.1℃，A、C相最高温度为16.3℃，确定B相金属氧化物避雷器内部阀片受潮的位置；停电将缺陷金属氧化物避雷器更换，解体后验证检测结果，证明了本发明综合检测方法在金属氧化物避雷器检测中可行和有效。

在本发明方法中，（1）用钳形电流表可以快速准确的检测出金属氧化物避雷器计数器的缺陷；（2）对金属氧化物避雷器的阻性电流测试可以检测出金属氧化物避雷器内部受潮或氧化锌阀片老化；（3）红外热成像检测可以快速检出金属氧化物避雷器内部受潮的部位及氧化锌阀片老化程度及部位；（4）高频局部放电检测可以准确检测金属氧化物避雷器内部是否存在局部放电；（5）紫外成像检测可以准确检测及定位金属氧化物避雷器外绝缘污秽情况及防污闪涂料是否失效。采用本发明方法可以实现对电力用金属氧化物避雷器计数器缺陷、内部受潮或阀片老化等绝缘缺陷快速检测及定位，具有不停电、简洁、高效、直观等显著优点，提高了工作效率。

Claims (1)

1.一种电力用金属氧化物避雷器绝缘缺陷带电综合检测方法，其特征在于步骤如下：

（一）用钳形电流表检测三相泄漏电流数值：

（1）如果钳形电流表检测数据显示金属氧化物避雷器三相泄漏电流一致，而金属氧化物避雷器计数器监测三相泄漏电流不平衡，则说明金属氧化物避雷器计数器存在缺陷，应将金属氧化物避雷器计数器进行更换；

（2）如果钳形电流表检测金属氧化物避雷器三相泄漏电流数据不平衡，但与金属氧化物避雷器计数器监测数值一致，则金属氧化物避雷器计数器正常，金属氧化物避雷器有缺陷； 

（二）用避雷器阻性电流测试仪对金属氧化物避雷器进行测试：

（1）当阻性电流基波分量增长速度快，则金属氧化物避雷器受潮；当阻性电流三次谐波增长速度快，则金属氧化物避雷器阀片老化；

（2）当避雷器阻性电流测试仪测试金属氧化物避雷器三相泄漏电流的阻性电流分量三相一致，且与初值差≤50%，则金属氧化物避雷器内部存在局部放电、防污闪涂料失效、表面存在污秽或潮湿；

（三）用红外热成像仪对金属氧化物避雷器进行检测：

（1）如果红外检测图谱显示金属氧化物避雷器发热，则对金属氧化物避雷器进行分析，必要时进行停电诊断性试验，确定缺陷类型及部位，进行消缺； 

（2）如果红外检测图谱显示金属氧化物避雷器不发热，进一步用高频局部放电测试仪对金属氧化物避雷器进行局部放电测试；

（四）对金属氧化物避雷器高频局部放电检测数据进行分析，确定金属氧化物避雷器内部是否存在放电：

（1）如果金属氧化物避雷器内部存在局部放电，则对金属氧化物避雷器进行分析，必要时进行停电诊断性试验，确定缺陷类型及部位，进行消缺；

（2）如果金属氧化物避雷器内部没有局部放电，则金属氧化物避雷器防污闪涂料失效、表面存在污秽或潮湿；

（五）用紫外成像仪对金属氧化物避雷器外绝缘表面进行电晕放电检测：

（1）如果紫外检测图谱没有放电，则金属氧化物避雷器没有缺陷；

（2）如果紫外检测图谱显示金属氧化物避雷器外绝缘表面存在放电，对金属氧化物避雷器进行清扫、喷涂防污闪涂料。