氧化锌避雷器的预防性试验项目简介

由于氧化锌避雷器是一种新型的避雷器，所以前几年其试验方法和试验设备都不很完善，但随着氧化锌避雷器在电力系统中的推广和应用，对氧化锌避雷器的研究也越来越深入，运行经验也在逐渐积累，随之也发现了一些重要的问题。例如：

①氧化锌避雷器阀片性能不佳，参数设计不合理；

②内部绝缘部件爬电距离不够和材质不良，内部结构不合理；

③在装配中受潮或密封不良造成运行中受潮；

④额定电压选择不合理等。

随着运行时间的增加，氧化锌避雷器阀片在长期运行电压下的老化问题也变得突出，所以加强投运前的交接验收试验和运行中的监测，及时总结运行经验是一项重要的工作。

目前国内预试规程对氧化锌避雷器的试验有三项规定：

(1) 绝缘电阻试验；

(2) 直流1mA下电压及75%该电压下泄漏电流的测量；

(3) 运行电压下交流泄漏电流及阻性分量的测量（有功分量和无功分量）。

1、绝缘电阻试验

绝缘电阻试验与其他避雷器的绝缘电阻试验相同。电压等级在35kV及以下用2500V数字兆欧表，35kV以上用5000V数字兆欧表。

由于氧化锌阀片在小电流区域具有很高的阻值，故绝缘电阻主要取决于阀片内部绝缘部件和瓷套。

进口避雷器一般按厂家的标准进行绝缘电阻试验。

2、直流1mA下电压及75%该电压下泄漏电流测量

该项试验有利于检查氧化锌避雷器直流参考电压及避雷器在正常运行中的荷电率，对确定阀片片数，判断额定电压选择是否合理及老化状态都有十分重要的作用。其试验原理接线图如图1-1所示。

图1-1 金属氧化物避雷器直流试验接线图
1——直流高压发生器；2——滤波电容；3——静电电压表；4——直流微安表；5——被试品

试验步骤：先以指针式微安表监测泄漏电流值，升至1mA。停止升压确定此时电压值，再降压至该电压的75%时，测量其泄漏电流，因该电流值较小，应用数字式万用表来检测。

试验中应注意的问题：

① 试验必须与地绝缘，外表面应加屏蔽，屏蔽线要封口；

② ZC-540直流高压发生器应单独接地；

③ 试品底部与匝绝缘应保持干燥；

④ 现场测量应注意场地屏蔽。

试验分析：

① 试验中如U_1mA电压比工厂所提供的数据偏差较大，与铭牌不符时，应与厂家进行联系。

② 通常在70%U_1mA下的电流值偏大或电压加不上去，则有可能严重受潮；电流>50μA，则有可能有受潮情况。

投运后，随着运行时间增加，电流有一定增大，但电流不能超过50μA。

3、交流泄漏总电流、阻性电流及损耗功率测量

现在国内外测量仪器有：

(1) 武汉致卓测控研发生产的ZC-710B氧化锌避雷器带电测试仪，常配有与其雷电计数器（环形线匝接口）。

(2) 日本日立公司的避雷器泄漏电流检测仪，它可测总泄漏平均值，也可测3次谐波成分，3次谐波经函数变换为阻性电流的信号量。

以上两种仪器的基本原理是在氧化锌避雷器阀片劣化后，其阻性电流中的谐波成分明显增加，通过谐波分析法，反映出全电流中阻性电流的变化，但都不明确表明阻性电流的峰值。因容易受系统谐波含量影响，无法反应氧化锌避雷器表面受污秽受潮等问题。

(3) 日本LCD-4型阻性电流测量仪。其基本原理是利用外加容性电流将流过阀片的Ix的容性电流（无功分量）补偿掉，而只保留阻性电流分量。

国内众多厂家生产的测量仪，其原理大致与LCD-4型相似。这种测量方式可在现场带电测量，测量较简便。现场测量应注意的问题是：   

(1) 注意正确选取参考电压的相位；

(2) 现场试验测量回路应一点可靠接地，接地点的不稳定也将影响测量结果；

(3) 220kV及以上电压等级避雷器在现场带电测量时应注意其相间干扰（目前国内有些测量设备也附带有移相消除相间干扰的功能）。