氧化鋅避雷器泄露電流測量的相關(guān)探析

　　摘要：現(xiàn)階段氧化鋅避雷器是普遍使用的一種避雷設(shè)備，相比同類的避雷設(shè)備優(yōu)勢更加明顯。當(dāng)電子元件受到雷擊時，氧化鋅避雷器可以很好的起到保護(hù)作用。本文針對測量電流時的影響因素進(jìn)行綜合分析，從中總結(jié)出泄露電流測量的方法，通過總泄漏、補(bǔ)償、基電波等方法研究出合理的電流泄露測量法對于氧化鋅避雷器的影響。

　　關(guān)鍵字：氧化鋅避雷器;泄露電流測量;總泄漏測試法;電流補(bǔ)償法

　　相比傳統(tǒng)的避雷設(shè)備，氧化鋅避雷器自身優(yōu)點(diǎn)較多，具有更高的應(yīng)用價值。氧化鋅避雷器的保護(hù)性能很好，設(shè)備內(nèi)部具備非線性的電流特征與殘存電壓性能，并且其電流的流通性能較強(qiáng)，被我國廣泛的使用在各個行業(yè)的電氣設(shè)備中，以此延長電氣的綜合使用壽命。

　　一、電流測量影響因素

　　氧化鋅避雷器在正常的運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行電流泄露的測試非常容易受到許多環(huán)境因素的干預(yù)，對于測量結(jié)果無法保證絕對的準(zhǔn)確。同時當(dāng)氧化鋅避雷器的安放位置相對固定不動時，電力磁場會產(chǎn)生規(guī)律性的干擾磁場影響設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)。所以在測試人員在現(xiàn)場針對電流泄露情況進(jìn)行測試時，需要把測試的結(jié)果進(jìn)行縱向的數(shù)據(jù)對比，從而在對比中發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)間的規(guī)律，數(shù)據(jù)縱向的對比后需要對于測試的三項(xiàng)數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行橫向的對比，保持電流的泄露數(shù)值可以在規(guī)定的區(qū)間值進(jìn)行浮動，此外在測試時測試人員需要關(guān)注母線對于測試結(jié)果的影響程度，在正常測試時按著一定順序測試兩次，如果數(shù)值沒有太大變化，則可以忽略母線對于數(shù)值變動的影響。

　　(一)母線對于電流測量的影響

　　在氧化鋅避雷器運(yùn)轉(zhuǎn)時，母線的雙回路上相鄰較近的避雷器會隨著電流的運(yùn)動相互影響，現(xiàn)階段統(tǒng)一電回路的母線上大多數(shù)避雷設(shè)備之間需要保持八米左右，并且以一字排開的安置方式保證母線的避雷安全，在測試中通常依靠單線電回路中的三項(xiàng)避雷器孤立系統(tǒng)進(jìn)行電流泄露的仿真模擬測試并且以此得出的數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)。在測試中使用仿真技術(shù)計算出雙母線的回路在各種電流距離下，全電流與角度變化并且總結(jié)出相關(guān)的走勢圖。根據(jù)測試得出結(jié)論：當(dāng)母線之間的回路距離到達(dá)十六米時，另一母線回路上的避雷器耦合電容與正常電容相比，本回路上避雷器經(jīng)過的全電流與角度相差不大于百分之一，可以判定另一組母線回路上的避雷器對于全電流并無影響。

　　二、電流測量檢測方法

　　在過去，由于缺少先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和設(shè)備，所以想要開展電流泄露測試需要大規(guī)模停電來保證氧化鋅避雷器可以正常的進(jìn)行維護(hù)。

　　第一，在日常的監(jiān)測中測試人員需要通過人為手段進(jìn)行判斷儀器內(nèi)部是否被水損壞或者是否受到水蒸氣的侵害而受潮，設(shè)備內(nèi)部的硅材質(zhì)的橡膠圈是否完好并且通過使用監(jiān)測，檢查氧化鋅避雷器的絕緣性能是否低于正常規(guī)定的數(shù)值。

　　第二，測試人員在測量氧化鋅避雷器的安全性能時還可以依靠直流電方法，當(dāng)直流電的電壓為一毫安時，測試人員需要測試設(shè)備的電壓在一毫安與一毫安的百分之七十五的情況下電流的泄漏量，從而可以進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)避雷器是否破損程度、劣化程度、絕緣物質(zhì)產(chǎn)生的裂紋數(shù)量以及設(shè)備內(nèi)部零件的松散數(shù)量等，但是經(jīng)過測試人員多次測試發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的測試方法存在著一定的缺點(diǎn)和不足，首先在測試前需要設(shè)備全部斷電，這對其他設(shè)備與整體線路都會產(chǎn)生不良的影響，直接導(dǎo)致生活和工作的不便，并且選擇設(shè)備斷電進(jìn)行漏電測試很大程度的降低了測試結(jié)果的準(zhǔn)確性，不利于避雷設(shè)備展現(xiàn)最真實(shí)的運(yùn)行狀態(tài)，同時傳統(tǒng)的測試方式因?yàn)樾枰獢嚯姕y試，需要大量的人力作為測試支撐，嚴(yán)重的影響了工作效率[1]。

　　(一)總泄漏測試法

　　總泄漏測試法主要依靠微安表對于氧化鋅避雷器電流的運(yùn)行和泄露情況進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)測，在實(shí)際的測量時測試人員需要營造一個虛擬的滿足條件，當(dāng)氧化鋅避雷器總體電流泄漏的電容分量保持不變的情況下，一旦避雷器內(nèi)部出現(xiàn)零件損壞或者老化的情況，避雷器相關(guān)的電阻分量就會隨之產(chǎn)生相關(guān)的變化，從而導(dǎo)致了總體電量的泄露數(shù)據(jù)產(chǎn)生變化�？傂孤�檢測法雖然在一定程度上可以展現(xiàn)出設(shè)備老化和損壞程度，但是由于電阻性能的分量在總體電流泄漏的占比并不大，因此這個方法不能準(zhǔn)確的電流泄漏的數(shù)值狀態(tài)，在日常監(jiān)測環(huán)節(jié)中，總泄漏通常監(jiān)測不重要的避雷設(shè)備或者在避雷設(shè)備檢測中作為最初形態(tài)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)參考。

　　(二)電流補(bǔ)償法

　　當(dāng)氧化鋅避雷器中的電流產(chǎn)生泄漏時，設(shè)備內(nèi)部的阻礙性質(zhì)的電流會影響設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)致其快速的發(fā)熱，電流的補(bǔ)償法依靠外部加容性質(zhì)的電流來抵消泄露電流中與母線產(chǎn)生電壓的相對位置差值，并且根據(jù)差值的電容性質(zhì)中的分量與阻礙性質(zhì)電流分量進(jìn)行比較，當(dāng)LED檢測設(shè)備將收集到的電壓信號進(jìn)行傳輸，當(dāng)數(shù)值達(dá)到二分之π時，儀器會開始自我調(diào)節(jié)，電流補(bǔ)償法可以便利的得到阻礙性質(zhì)的電流數(shù)值，但是其缺點(diǎn)也十分明顯，當(dāng)MOA的阻礙性與容性電流的相位達(dá)到二分之π時測試人員才可以檢測出氧化鋅避雷器最真實(shí)的工作狀態(tài)，但是設(shè)備在實(shí)際的運(yùn)轉(zhuǎn)時，電流三項(xiàng)相互混雜的散性電容會對避雷器進(jìn)行干擾，使得測量數(shù)值存在著較大的誤差。

　　(三)基礎(chǔ)電波法

　　基礎(chǔ)電波法主要的測量原理是指在電網(wǎng)正常電壓下氧化鋅避雷器電流總體泄漏中做功所產(chǎn)生的巨大熱量只有阻礙性質(zhì)的基本電波流，基本電波流在測試時可以同時收集氧化鋅避雷器所產(chǎn)生的總體電壓與總體泄漏的電流信號，由于阻礙性質(zhì)的基本電流對于電網(wǎng)的總體電壓諧波的不會產(chǎn)生太大的影響，所以將電壓的信號進(jìn)行快速的轉(zhuǎn)化時。測試數(shù)據(jù)可以準(zhǔn)確的得到基本電流與電壓的增長浮動與相對比角度，以此基礎(chǔ)上進(jìn)行分析就可以得到阻礙性質(zhì)的基礎(chǔ)電流數(shù)值�；�礎(chǔ)電波法的適用范圍較廣，可以有效的檢測出氧化鋅避雷器的正常運(yùn)行狀態(tài)，但是基礎(chǔ)電波法存在著明顯的缺點(diǎn)：在測試時沒有考慮到阻礙行電流的高次諧波對于避雷器的影響，如果氧化鋅避雷器中的閥片老化會直接導(dǎo)致避雷器整體功能的下降，在正常運(yùn)轉(zhuǎn)中基本電波的比例會隨之下降，而高次頻率電波的比例會明顯上升，導(dǎo)致在測試時的誤差增大[2]。

　　電力方向論文投稿刊物：《電力與能源》(雙月刊)創(chuàng)刊于1980年，是由上海市能源研究所和上海市工程熱物理學(xué)會聯(lián)合主辦的綜合性能源類技術(shù)雜志。雜志以報道當(dāng)前能源技術(shù)發(fā)展動態(tài)為主，在積極宣傳政府可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的同時，配合政府的重點(diǎn)能源項(xiàng)目規(guī)劃，組織相關(guān)熱點(diǎn)技術(shù)和成果的報道。

　　(四)紅外熱像測溫法

　　傳統(tǒng)的監(jiān)測方法中，單純的測溫是無法直觀的了解到避雷設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，但是溫度是直接影響氧化鋅避雷器的重要因素之一，在日常工作時，電壓的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)或?qū)е码娏髂芰康淖兓�，由于氧化鋅避雷器可以快速的吸收電流能量，甚至已經(jīng)超過自身能量的數(shù)倍，一旦電壓超過設(shè)備額定的電壓時，設(shè)備的溫度會快速升高，但是通過自身調(diào)節(jié)一段時間后會降至標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值，因此許多測試人員會選擇將溫度檢測儀器安放在氧化鋅避雷器旁，但是這樣操作反倒會影響儀器的正常測量和運(yùn)轉(zhuǎn)[3]。為了防止這種情況發(fā)生，測試人員設(shè)計出全新的紅外熱像測溫儀器，在測試時振蕩器會發(fā)出高頻率的信號電波，然后設(shè)備內(nèi)部的閥片中的SAW傳感器會開始工作，產(chǎn)生溫度信息的信號，由接收設(shè)備進(jìn)行接收，最終分析出周圍環(huán)境的溫度數(shù)值，保障溫度數(shù)值的準(zhǔn)確性。

　　結(jié)束語：

　　由此可見，根據(jù)每個地區(qū)電氣的普遍使用情況，現(xiàn)階段我國采用電流補(bǔ)償法較多，其高效的防止由電網(wǎng)的總電壓導(dǎo)致的電流分量情況，從而提升了阻礙性質(zhì)電流監(jiān)測的精準(zhǔn)程度，而且補(bǔ)償電流法具體的操作流程簡潔，設(shè)備使用比較方便，可以有效的保障監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確，但是由于每個地區(qū)的不同環(huán)境特性加上電流泄漏的原因較為復(fù)雜，因此測試人員還需要進(jìn)行專項(xiàng)的探索，保障避雷器的高效運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]趙會冰,梁斌,張凡,宋曉龍.氧化鋅避雷器0.75U_(1mA)下漏電流過大控制方法探析[J].電力與能源,2018,39(04):580-582.

　　[2]劉小衛(wèi),唐凡,陳晨,鄭涵.基于優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的MOA避雷器故障診斷系統(tǒng)[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新,2019(13):17-18.

　　[3]楊雅潔.邢臺供電公司避雷器帶電檢測方法研究[D].華北電力大學(xué),2018.

　　作者：張?zhí)煸?/p>

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