工作電壓下的交流泄露電流試驗(yàn)主要查看正常工作相電壓下的最大作業(yè)電流,因?yàn)檠趸\閥片的電流將主要為電容電流,所以避雷器在工作電壓下作業(yè)時(shí)可等效為一個(gè)電阻和電容的并聯(lián)回路,經(jīng)簡(jiǎn)化后工頻下的等值電路如圖2所示,其中Rc為氧化鋅晶體本體的電阻,c為晶界層的固有電容,R為晶界層的電阻。氧化鋅閥片在正常工作電壓下,一般只要約數(shù)十微安的細(xì)小電流經(jīng)過(guò)電阻R,既阻性電流重量取,而經(jīng)過(guò)閥片電容C的電流k 可在幾百微安以上??梢?jiàn)正常情況下阻性重量?jī)H占全電流的5% ~20%。電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》沖規(guī)矩,工作電壓下的交流泄露電流,測(cè)量工作電壓下的全電流、阻性電流或功率損耗測(cè)量值與初始值比較,有明顯變化時(shí)應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè),當(dāng)阻性電流增加1倍時(shí),應(yīng)停電檢測(cè)。
氧化鋅避雷器運(yùn)行電壓下的溝通走漏電流也稱之為全電流?,F(xiàn)在廣泛選用分散式全電流在線監(jiān)測(cè)裝置,其監(jiān)測(cè)的是氧化鋅避雷器的全電流,經(jīng)過(guò)監(jiān)測(cè)全電流能夠發(fā)現(xiàn)一些問(wèn)題。廣泛運(yùn)用的全電流在線檢測(cè)儀的接線原理如圖3所示,它既有溝通亳安表,也有直流毫安表,而R,和R2用的是避雷器閥片。氧化鋅避雷器的全電流包含線性的容性重量和非線性的阻性重量?jī)刹糠帧W栊灾亓渴滓?/span>:瓷套表里表面的沿面走漏、閥片沿面走漏及其本身的非線性阻性重量絕緣支撐件的走漏等。當(dāng)避雷器受潮后,其絕緣電阻下降,全電流有明顯增加。閥片老化是漸進(jìn)的過(guò)程,阻性電流也是突變的,但全電流反響不很靈敏。當(dāng)閥片老化到一-定程度時(shí)全電流將會(huì)有一些變化。當(dāng)閥片內(nèi)部間有接觸不良等缺陷時(shí),其電流的容性重量可反響出來(lái)。為了能發(fā)現(xiàn)氧化鋅避雷器的早期老化,人們希望對(duì)運(yùn)行時(shí)流經(jīng)避雷器的阻性電流重量最或由此產(chǎn)生的功率P也能完成在線監(jiān)測(cè)。現(xiàn)在大多數(shù)選用國(guó)外LCD-4型阻性電流測(cè)量?jī)x。它從氧化鋅避雷器計(jì)數(shù)器獲得電流信號(hào),從PT二次抽取一個(gè)規(guī)范電壓信號(hào),經(jīng)過(guò)數(shù)值剖析得到全電流、阻性重量、功率損耗等參數(shù),
其原理框圖如圖4所示。
它用互感器從避雷器的引下線處取得電流信號(hào)碼,再?gòu)姆謮浩骰蚧ジ衅鱾?cè)取得電壓信號(hào)Us。后者經(jīng),移相器前移90相位后得U ,再經(jīng)放大后與6一同送入差分放大器中,將GU。與小相減;并由乘法器等組成的主動(dòng)反應(yīng)跟蹤,以操控放大器的增益G使同相的(& - GUg)的差值降為零,即中容性重量悉數(shù)補(bǔ)償?shù)?/span>;剩余的僅為阻性重量k ,再根據(jù)Us及最即可取得避雷器的功率損耗P叮。從理論.上講,在線監(jiān)測(cè)氧化鋅避雷器的阻性電流對(duì)判斷其功能是有用的。但由于現(xiàn)場(chǎng)丈量時(shí),當(dāng)體系含有電壓諧涉及外界電磁場(chǎng)的攪擾時(shí),阻性電流的準(zhǔn)確丈量很重要。氧化鋅避雷器的帶電測(cè)驗(yàn)所用儀器現(xiàn)在還存在如下問(wèn)題:
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沒(méi)考慮PT幅值及角差的影響。帶電測(cè)驗(yàn)要從PT二次抽取參閱電壓信號(hào), PT的角差及二次電壓的大小會(huì)對(duì)阻性電流及功耗丈量結(jié)果帶來(lái)影響; (2)沒(méi)考慮電網(wǎng)諧波的影響。電網(wǎng)中的有無(wú)諧波對(duì)阻性電流等參數(shù)的丈量不同;(3)沒(méi)掃除相間攪擾的影響。相間由于存在電磁攪擾,對(duì)測(cè)驗(yàn)結(jié)果也會(huì)帶來(lái)影響;(4)沒(méi)考慮相對(duì)濕度和溫度的改變給丈量形成誤差;(5)沒(méi)注意到計(jì)數(shù)器兩頭與儀器連接是否杰出及沒(méi)考慮計(jì)數(shù)器自身質(zhì)量等要素也會(huì)影響測(cè)驗(yàn)結(jié)果;(6)測(cè)驗(yàn)儀器自身的穩(wěn)定性的影響。帶電測(cè)驗(yàn)氧化鋅避雷器的全電流、阻性電流等參數(shù),只要儀器考慮了上述眾多要素的影響,實(shí)踐表明它對(duì)判斷氧化鋅避雷器的功能是有用的。根據(jù)大量測(cè)驗(yàn)經(jīng)歷來(lái)說(shuō),在運(yùn)轉(zhuǎn)電壓、溫度、濕度等條件適當(dāng)?shù)那闆r下,若全電流增加到原來(lái)的1.3倍,阻性電流增加到原來(lái)的1.5倍的情況下,此刻氧化鋅避雷器可能存在劣化現(xiàn)象,應(yīng)停電做直流實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步判斷。 由此看來(lái),帶電測(cè)驗(yàn)是判斷氧化鋅避雷器功能的重要參閱根據(jù),而不能作為最終判據(jù)。由于帶電測(cè)驗(yàn)是受儀器功能、體系電壓工況及環(huán)境(電磁環(huán)境、溫度、濕度)的影響,,這需求不斷積累經(jīng)歷。
實(shí)踐表明,經(jīng)過(guò)在線監(jiān)測(cè)和帶電測(cè)驗(yàn)來(lái)輔導(dǎo)停電實(shí)驗(yàn)。假如在線監(jiān)測(cè)和帶電測(cè)驗(yàn)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,能夠考慮適當(dāng)延伸停電實(shí)驗(yàn)周期,以削減停電帶來(lái)的丟失。
氧化鋅避雷器的實(shí)驗(yàn)首要包括:緣電阻實(shí)驗(yàn)、停電條件下的直流實(shí)驗(yàn)和運(yùn)轉(zhuǎn)電壓下的溝通走漏實(shí)驗(yàn)。絕緣電阻實(shí)驗(yàn)是最基本的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn),它能夠發(fā)現(xiàn)內(nèi)部受潮及其瓷質(zhì)裂紋等缺點(diǎn);直流實(shí)驗(yàn)首要丈量直流ImA電壓(Uma)及0. 75Um下的走漏電流,其意圖是為了檢查避雷器的非線性特性及絕緣功能;運(yùn)轉(zhuǎn)電壓下的溝通走漏實(shí)驗(yàn)丈量避雷器在運(yùn)轉(zhuǎn)電壓下的全電流、阻性電流和無(wú)功重量功率損耗等。全電流對(duì)于避雷器閥片老化反映不是很靈敏,經(jīng)過(guò)對(duì)其阻性電流和功率損耗的監(jiān)測(cè)能夠有用地監(jiān)測(cè)避雷器絕緣情況和避雷器閥片受潮或老化等缺點(diǎn)。