限压型避雷器泄漏电流在线测试分析与讨论工程论文.doc

限压型避雷器泄漏电流测试分析与讨论_工程论文 　　摘要：通过对氧化锌阀片运行中漏电流分量的分析，讨论两种比较常用的测试方法，并就漏电流测试是影响因素简要叙述，得出测试漏电流的整体考虑方案　　　　摘要：本文对氧化锌阀片运行中漏电流分量进行了分析，运用了测试和带电测试两种比较常用的方法，并分析了影响测试结果的几种因素，提出了测试漏电流的整体考虑方案　　关键词：漏电流 容性电流分量 阻性电流分量　　引言　　 随着SPD使用在雷电防护体系中数量不断增多时，关于SPD的运行情况得到越来越多的关注目前限压型避雷器（氧化物避雷器）的主要进行测试是漏电流测试和压敏电压（1mA电压）的测试而其中又以漏电流测试最为普遍漏电流是指MOV阀片在标称持续工作电压下流过阀片的电流在测试中常用0.75倍的直流参考电压进行按国家标准应小于30μA冲击前后的变化率应小于200%目前测试中，由于测试状态下SPD一般并入交流电压220V两端无法满足0.75U1mA标准检测应先检测两端电压是否为0.75U1mA，才能将检测到的泄漏电流与国家标准向比较，否则测出数据不能作为泄流比照国家标准。

目前我们所做的测试可以看作一种SPD装置漏电流的变化趋势测试，需要定期多次测试，得出电流的变化趋势，如果曲线不断增大或突变，则可以推断SPD工作环境发生变化或SPD出现问题以下首先介绍MOV阀片的工作原理　　　　图1 MOV阀片U-I变化曲线图　　 当压敏电阻两端加上电压时，在某一电压值（压敏电压值）以下几乎没有电流通过，一旦浪涌电压超过压敏电压值时，电流会急剧地增大 ，迅速将冲击电流泄入大地；当电压低于击穿电压时，SPD则又会回到原来的绝缘状态如图1）　　 在氧化物避雷器中（图2，为运行电压，为流过避雷器的总电流，为阻性电流分量, 为容性电流分量在正常情况下，很小，成为漏电流，其中占主要成分当MOV阀片老化或损坏时，将会发生变化，因此通过对其的测试，将直接反应出MOV阀片性能以下对其的测试方面逐一分析　　 　　 图2 限压型避雷器等效图　　1 漏电流测试方法　　1.1测试　　 测试系统, 通过不间断地测试SPD 的漏电流或阻性电流, 当发现泄漏电流有增大趋势时, 再做带电检测或停电做直流试验这种方法测试方法，可以及早的，准确的发现氧化物阀片的老化情况　　1.2带电测试　　 带电检测是指在不停电情况下定期测量避雷器的泄漏电流或功率损耗, 然后根据测试数据对避雷器的运行状况作出分析判断。

定期带电检测是针对漏电流常用的一种方法　　2漏电流测试原理　　 常见的限压型避雷器漏电流测量仪器按其工作原理分为两种: 容性电流补偿法和谐波分析法　　2.1容性电流补偿法　　 方法是以去掉与母线电压成π/ 2，相位差的电流分量作为去掉容性电流, 从而获得阻性电流的方法在总泄露电流中，容性分量所占的比例较大，在很大程度上会影响基波法和谐波分析法的检测准确性参照图1，DF是移相器，GCA是增益控制放大器，DFA是差分放大器，M是乘法器，I是积分器PT检测到的运行电压ux，移相器向前移相π/ 2后得到u，x，它和容性电流ic的相位相同，自动调节GCA的增益使输出与容性电流分量相等，DFA的输出就是阻性电流分量，即iR=ix-Gu，x= ix-icGCA增益的调节是利用阻性电流分量与容性电流分量正交（点乘为0）的原理来实现的(如式1)　　　　图3 容性电流补偿法原理图　　 （1）　　　　2.2谐波分析法　　 谐波分析法采用数字化测量和谐波分析技术,是一种常见的MOA 泄漏电流测量仪器按其工作原理当泄露电流的容性电流分量为式（2）,阻性电流分量为式（3）　　 　　 （2）　　 （3）　　 此项方法得到的各次阻性和容性谐波分量，显得较为繁杂，因为SPD运行状态的主要指标是阻性泄流，而容性分量基本是不变，也就是说我们真正关心的是总漏电流中的阻性部分，只要能除去容性分量就能够对SPD的运行状态进行判断。

　　3 影响测试结果的几种因素　　3.1温度对漏电流的影响　　 氧化锌电阻片在小电流区域具有负的温度系数且MOA 内部空间较小, 散热条件较差, 加之有功损耗产生的热量会使电阻片的温度高于环境温度这些都会使MOA 的阻性电流发生变化片，实际运行中的MOA 电阻片温度变化范围是比较大的, 阻性电流的变化范围也很大　　 　　 图4 三种温度实验条件下静态老化前后某样品的漏电流及损耗变化情况　　3.2 潮湿腐蚀环境下对漏电流的影响　　 湿度比较大时, 一方面会使MOA 瓷套的泄漏电流增大, 同时也会使芯体电流明显增大,同时潮湿腐蚀环境下，造成一定程度电解如图？，造成mov的保压性能随时间不断降低，从而漏电流不断增大以下参考某试验室进行的保压试验变化图　　 　　 图5 不同电解液中某样品保压特性变化图　　3.2MOA 两端电压波动的影响　　 电力系统的运行情况是不断变化的, 特别是系电压的变化对MOA 的泄漏电流值影响很大根据实测数值分析, MOA 两端电压由相电压(63 kV)向上波动5%时, 其阻性电流增加13%左右因此在对MOA 泄漏电流进行横向或纵向比较时, 应详细记录MOA 两端电压值, 据此正确判定MOA 的质量状况。

　　4结论　　 根据以上分析，谐波分析法可以得到阻性及容性电流的各次谐波分量但分析实现具有一定困难；而补偿法能够有效的消除容性电流分量的影响，提高检测准确度，不过它不能除去相间耦合电容对检测准确度的影响另外在测试中，需要考虑环境中多种因素对漏电流或测试结果的影响因此建议综合各种检测方法，综合分析检测结果同时对与单一避雷器，它所处在的工作状况是比较稳定的，根据这一特点，可以考虑实时监控的方面，纵向分析并进行检测，提高我们的精准度　　 参考文献　　 【1】孙鹏举，金属氧化物避雷器泄漏电流测试分析，1003- 8337( 2008) 04- 0030- 03　　【2】金焰 张超，氧化锌避雷器（MOV）测试方法分析　　【3】陈继东, 吴伯华，线路型500 kV 避雷器保护范围的研究[ J]，电瓷避雷器, 2002(5)　　 。