一起氧化锌避雷器受潮故障研究和处理.doc

一起氧化锌避雷器受潮故障研究和处理摘要 本文介绍了一起内蒙古电网某变电站500kV氧化锌避雷器内部受潮引发故障情况，并对故障原因进行了详细分析，指出避雷器顶盖压板断裂，密封破坏，进水受潮是导致避雷器故障的主要原因，提出了运行中保证氧化锌避雷器安全运行的对策和措施。 关键词 金属氧化锌避雷器；在线泄漏电流；故障分析；绝缘受潮 中图分类号TM45 文献标识码A 文章编号 1674—6708（2012）76—0185—02 1 设备概述 电力系统在运行中，经常遭受各种内部过电压或大气过电压的侵害，其过电压值如果超过了电气设备绝缘的耐受电压，绝缘将会降低水平，造成电气设备事故，致使供电系统中断，影响电力系统的可靠供电。因此在系统中装设避雷器，以免受或减少过电压对电气设备的损害。 目前在电力系统中运行的避雷器主要有两种类型。一类是以串联火花间隙与碳化硅阀片为主要元件的传统阀型避雷器；另一类是以氧化锌电阻片为主要元件的金属氧化物避雷器。由于金属氧化锌避雷器具有陡波响应特性好，冲击电流耐受能力大、残压低、动作可靠、无工频续流等特点，在当今的电力系统中得到广泛使用。金属氧化锌避雷由主体元件、绝缘底座、接线盖板和均压环等组成；由非线性氧化锌电阻片叠加组装，密封于高电压决意磁套内，无任何放电间隙。在正常运行时，由于优异的非线性，它呈现高阻绝缘状态；当受到大气过电压或操作过电压时，它呈现低阻状态，迅速泄放冲击电流入地，使与其并联的电气设备上的电压限制在规定值以内，以保证电气设备的安全运行。金属氧化锌避雷器设有压力释放装置，当其在超负载动作或发生意外损坏时，内部压力剧增，压力释放装置动作，排除气体。变电站内的氧化锌避雷器均装设了在线泄漏电流表，以此来监视避雷器的运行状况。在线泄漏电流表反映的是通过瓷套外绝缘和避雷器阀片的电流和通过避雷器阀片的电流。 2 事件经过 2011年06月27日17点，天气：晴，环境温度22℃。某变电站运行人员在进行例行巡视检查时发现500kV某线路氧化锌避雷器B相泄漏电流偏大，达到3.8mA，而A相为2.1mA，C相为2.3mA，B相避雷器的泄漏电流数值明显大于A、C相，也超出了该类型避雷器运行监视的正常范围（1.0mA～2.5mA）。正常运行于工频电压下的氧化锌避雷器呈现高阻值，只有很小的泄漏电流流过。当值运行人员立即将此异常情况汇报站长，同时向上级主管部门作了汇报，并派人加强对该避雷器的运行监视工作（用望远镜观察）。在对该避雷器进行红外成像测温时，发现该线路避雷器瓷套表面温度的数据如表1所示。 测试结果表明，B相中下节要比A、C两相高出11℃左右。 3 事件处理 运行人员将该情况的详细过程报送专业人员，经专业人员联系厂家共同综合分析，初步认定B相避雷器上节可能进入潮气受损。分析潮气的来源有以下几种情况： 1）在避雷器生产过程中，安装环境湿度超标；2）阀片及内部零部件烘干不彻底，有部分潮气滞留；3）装配时将密封圈漏放、放偏。或在密封圈与瓷套密封封面之间夹有杂物；4）运行一段时期后密封部件损坏造成进潮。 根据变电站现场运行规程对避雷器异常情况分析及事故处理要求，当遇有下列情况应尽快停用避雷器进行处理： 1）避雷器的上、下引线松脱或折断时。因为当系统过电压时，引线松脱或折断将使避雷器失去作用。因此在每年雷季之前，应对引线进行认真检查。运行中一旦发现引线松脱或折断，应立即处理；2）避雷器雷击放电后，如连接引线严重烧伤或烧断，应立即安排检查处理；3）避雷器接地不良，阻值过大，应停用避雷器尽快处理；4）避雷器内部有放电声。正常运行于工频电压下的避雷器呈现高阻值，只有很小的泄漏电流流过，因此不应该有任何声音。避雷器内部有异常声音，可认为避雷器、阀片间隙损坏失去了防过电压的作用，而且可能引发单相接地故障。运行中若发现避雷器有这种现象的，应汇报调度，及时停用更换异常的避雷器；5）雷击或避雷器动作后，若避雷器绝缘子破损或爆炸，则应立即将故障避雷器从系统中切除并予以更换；6）避雷器发生故障，若无接地现象，应立即向调度申请停电更换； 同时考虑到雷雨季节将至、迎峰度夏等组多因素，经局生产领导同意，该变电站当值运行值班人员向华北网调调度员申请将线路停电，整体更换了该避雷器。 4 原因分析 在更换该避雷器的过程中，专业检修人员发现该组避雷器B相上节顶盖压板中部漆刷断裂，压盖及密封移位，金属压簧锈蚀严重，密封破坏，避雷器进水受潮。 通过对换下的B相避雷器进行了绝缘测试，其结果为中、下两节电阻与历史记录比较均属正常范围，而上节避雷器的绝缘电阻仅为1.5MΩ，因而上节以近乎短路，这是由于上节顶盖压板断裂，密封破坏，进水受潮所致。进一步对B相避雷器解体，发现上节瓷套内壁富有许多水珠，证明了这