试论金属氧化物避雷器试验方法及损坏原因陈楠

试论金属氧化物避雷器试验方法及损坏原因陈楠

陈楠

（云南电网有限责任公司楚雄供电局云南楚雄675000）

摘要：现阶段，在进行避雷器电气性能检测过程中，常用的有周期性停电、带电测试、在线检测等一系列的方式。文章阐述了金属氧化物避雷器的基本内容，介绍了金属氧化物避雷器的试验方法，最后分析了金属氧化物避雷器损坏的原因。

关键词：金属氧化物；避雷器试验方法；损坏原因

避雷器能有效地保证电力系统稳定运作，在进行金属氧化物避雷器实验检测过程中，从传统的单一停电预试发展到现在的带电检测、在线检测等一系列的方式。目前，伴随着科学技术不断发展，金属氧化物避雷器检测方式也更加的便捷，早在上个世纪90年代，我国开始在变电站以及输电线路上使用金属氧化物避雷器。截止到目前为止，避雷器在运作过程中经历了一系列的周期测试、带电检测，能帮助人们更好地排除误区，加大检测方式的探究，为相关工作人员提供一定的理论指导。

1金属氧化物避雷器概述

1.1内涵

金属氧化物避雷器（MOA）也称之为有机复合绝缘交流无间隙金属氧化物避雷器。它使用的是硅橡胶材料，具有较高的耐电性、耐腐蚀性、耐臭氧等一系列的性能，一般情况下能在高达200℃的温度下运作。该金属氧化物避雷器表面具有憎水性，具有较好的耐污性能，能使用在环境恶劣的区域。外部的硅橡胶套具有良好的柔软性，能有效地降低由于此外套粉碎产生的爆炸，它的质量轻、体积不大，方便运输和安装，可以使用在人口密集的区域。

1.2性能特点

金属氧化物避雷器具有较高的使用性能。它的响应特性高、无续流操作、残压不高，在进行放电过程中分散性能小，被广泛使用在发电厂、电源、铁路供电等重要的供电场所，如果避雷器自身出现故障时，能够实现脱离装置动作，避免引起供电中断。能在最大范围内保证设备正常运作，不会发生脱离装置，在保证系统正常运作过程中能有效地降低停电运行时间，可以免除春季拆换和检修的工作强度。

2金属氧化物避雷器试验方法

第一，测量绝缘电阻，在进行避雷器绝缘电阻测量过程中，可以针对内部环境进行分析，考虑是否内部出现受潮情况，检查内部熔断件是否断掉。如果发现问题需要及时解决，要严格的按照相关的操作规程，对35kv以下的避雷器使用2500v的兆欧表进行测量。如果在进行测量过程中，发现避雷器超过35kv以上需要使用5000兆欧表测量。在进行检测过程中，需要考虑底座绝缘电瓷座是否受潮进水。在进行接线测量过程中，使用的是单向半波整流电路，各元件的参数，随着避雷器电压等级的不同而发生改变。与此同时，在进行测量过程中，需要准确的读取电压数，如果泄漏电流大于200µA随着电压的逐渐升高，电流会发生逐渐增大现象。

第二，测量运行电压下的交流。一般情况下，在交流电压运作过程中，要考虑到避雷器的总泄漏电流情况，一般有阻性电流和容性电流。在避雷器运作过程中，会有一大部分的电流为容性电流，只有绝少部分的为阻性电流，如果发片老化、避雷器内部受潮，会使容性电流表面发生变化，阻性电流大大提升。在进行交流泄漏电流测量过程中，需要使用的是现场监测避雷器，该避雷器在使用过程中功效好、安装方便，能有效地进行农网改造[1]。

3金属氧化物避雷器损坏的原因

3.1误把8/20μs冲击电流当雷电流标准波形

金属氧化物避雷器进行实验的目的是为了提高产品的可靠性，使用新型的测试方式，严格按照国家标准委员会的新要求，做好避雷器实验方法的改进工作。在进行避雷器检验过程中，主要有电气检验和机械检验两种方式，主要是考虑到单因素或者是少因素组合的受力实验结果进行分析。在实际运作过程中，金属氧化物避雷器承受着来自于外界的辐射、温度、污染等各种因素综合作用。通常情况下，在金属氧化物避雷器损坏原因分析过程中，在上个世纪30年代自从SiCR使用以来，能有效地对8/20μs冲击冲击电流进行分析，获得相应的残压波形，能更好的满足商业需求。与此同时，需要考虑到WGMOA的残压，尤其是在前端的波形，这和1.2/50μs或1.5/40μs大为不同[2]。

3.2误把MOR加速老化试验当作寿命试验

早在上个世纪80年代，在对金属氧化物避雷器分析过程中，根据施加电压加速老化的实验结果进行推算。避雷器在运作过程中，如果温度在40摄氏度以下，等价寿命可以高达百年以上，也就意味着实验结果能有效的判断WGMOA在电力系统中的运作情况，以及常年使用过程的老化状况。一般情况下，避雷器发生损坏的原因是将加速老化试验当作寿命试验。需要按照加速老化实验结果进行推算，考虑到WGMOA在40摄氏度以上，等价寿命达到百年以上的结论存在一定的弊端。由此看来，在目前加速老化实验方法确定过程中，无法对补偿系数程度进行分析，需要确保WGMOA在运作过程中，电压能够进行实时检测，提高系统的稳定性[3]。

3.3误把SiCA动作负载当作WGMOA动作负载

通常情况下，避雷器的动作负载试验，主要是为了解决串联间隙问题，模拟交流电力系统中避雷器，在过电压情况下击穿间隙时产生的放电电流。主要是为了检验避雷器，能够准确地完成规定的次数动作，做好相关的实验。西方在进行动作负载实验过程中，设计的串联间隙，只适合使用在冲击动作负载实验验证过程中，无法同时担任雷电过电压和操作过电压两项内容。在金属氧化物避雷器运作过程中，要考虑到无串联间隙隔离电网运作的电压系统，在运作过程中长期吸收电网能量发热，如果避雷器上方电压分布不均匀，会出现温度过高。在进行实验探究过程中，测量的温度较大，只有达到过电压时，流过的电流称之为雷电动作。操作的动作电流，可能和热状态时的电流进行叠加，降低了电流运作的热稳定性。金属氧化物避雷器在进行实验验证过程中，没有对热状态时叠加的动作电流进行分析，导致注入动作电流，热稳定性降低。需要考虑到金属氧化物避雷器有大电流通过，在进行操作过程中，应该尽量的使用电流进行冲击，实现时间和幅值的稳定性进行。通过实验数据的分析，雷电冲击能力要比操作冲击要低得多，在大电流冲击过程中要考虑到能量层面。在进行金属氧化物避雷器检测过程中，需要对泄漏电流以及阻性分量进行全面探究，需要对同一组避雷器使用不同的方式进行分析，做好两组数据结果的比对工作[4]。

4结语

综上所述，现阶段在进行金属氧化物避雷器实验过程中，要针对损害的原因进行分析，充分发挥避雷器的优点。在农网改造过程中，广泛地使用避雷器，能提高电路系统的稳定性。在进行金属氧化物避雷器实验检测过程中，需要对可靠性电阻，电流进行分析，一般使用的是红外测温仪，对内部温度进行探究，做好全方位的检测记录工作，充分的使用红外成像效果图进行深入探究。在进行试验过程中，需要对数值进行准确测量，降低实验工作难度，用简单可靠的测量阻性电流的测量，做好进一步的验证工作。

参考文献：

[1]张丕沛，苗世洪，钟丹田，等.基于ANSYS的500kV金属氧化物避雷器不同运行状况下电位分布的仿真计算[J].电瓷避雷器，2017，（6）：26-31.

[2]张丕沛.超特高压交直流氧化锌避雷器不同运行状况下电位分布仿真计算研究[D].湖北：华中科技大学，2017.

[3]汤昕，梁振，曾玲丽，等.一种防绝缘导线雷击断线用带导弧角的串联间隙避雷器及其间隙距离确定[J].电瓷避雷器，2019，（1）：38-43.

[4]孟庆伟.金属氧化物避雷器的试验方法及损坏原因[J].城市建设理论研究（电子版），2018，（35）：2930-2931.