220kv氧化锌避雷器结构图解析（220kV氧化锌避雷器不拆引线预试教案）

220kv氧化锌避雷器结构图解析（220kV氧化锌避雷器不拆引线预试教案）操作冲击电流: 38.5KV(下残压)防波冲击电流: 57.5KV(下残压) 大电流冲击耐受: 65KA产品型号: HY5WS- 17/50 额定电压: 17KV产品名称:氧化锌避雷器 直流参考电压: 25KV持续运行电压: 13.6KV 方波通流容量: 100A

氧化锌避雷器其他产品介绍：

民熔 氧化锌避雷器

HY5WS-17/50氧化锌避雷器

10KV高压配电型 A级复合避雷器

产品型号: HY5WS- 17/50 额定电压: 17KV

产品名称:氧化锌避雷器 直流参考电压: 25KV

持续运行电压: 13.6KV 方波通流容量: 100A

防波冲击电流: 57.5KV(下残压) 大电流冲击耐受: 65KA

操作冲击电流: 38.5KV(下残压)

注:高压危险!进行任何工作都必须先切断电流，严重遵守操作规程执行各种既定的制度慎防触电与火灾事故。

使用环境:

a.海拔高度不超过2000米;

b.环境温度:最高不高于 40C- -40C;

C.周围环境相对湿度:平均值不大于85%;

d.地震强度不超过8级;

e.安装场所:无火灾、易燃、易爆、严重污秽、化学腐蚀及剧烈震动场所。

体积小、重量轻，

耐碰撞运输无碰损失，

安装灵活特别适合在开关柜内使用

民熔 HY5WZ-17/45高压氧化锌避雷器

10KV电站型 金属氧化锌避雷器

民熔 35KV高压避雷器

HY5WZ-51/134

户外电站型

氧化锌避雷器复合型

1、现状分析

根据安规和电力系统有关文件规定安全带不得系在避雷器上，不得把工作梯靠在避雷器上。在无法进行登高车协助工作下，不但极大提高了现场工作强度，而且带了严重的安全隐患。

MOA高度高，引线重，拆接头时间长，还受感应电影响。

目前，500kV氧化锌避雷器不拆高压引线的预试方法已经相当成熟，其带来的优越性是显而易见的。提高了试验工作效率，节省人力、物力，减少停电时间，更好地保障了人身及设备安全。因此，看到这些优点，我们有必要研究探讨220kV氧化锌避雷器不拆高压引线进行预防性试验的方法。

2、金属氧化物避雷器的试验项目、周期和要求

3、氧化锌避雷器的工作原理

氧化锌避雷器MOA的基本结构是阀片，阀片的主要成分是氧化锌，具有优良的非线性。阀片的电特性可用图1所示的等值电路表示。

阀片在运行电压下呈绝缘状态，通过的电流很小（一般为10～15uA）。由于阀片有电容，在交流电压下总电流可达数百微安。阀片承受电压升高，电流也随之增加，当电流达1mA时，则认为它开始动作，此时的电压称为起始动作电压，用U1mA表示，氧化锌避雷器限制过电压的作用就由此开始，随后逐渐加强。MOA的导电机理见图2。

4、220kV 氧化锌避雷器的常规拆线试验

在停电状态下进行预防性试验，MOA顶部的以此高压引线必须通过接地刀或者临时接地线接地以保证安全。

常规预试是拆除一次高压引线，断开下节MOA的底部与在线监测仪的连接，从上至下依次逐节进行试验。

5、220kV氧化锌避雷器的不拆高压引线试验

5.1 试验方法

氧化锌避雷器MOA在检修状态下，MOA顶部的高压引线接地，可利用这一特征进行试验。

如图5所示，不拆线试验时，MOA顶部的引线通过接地刀闸或临时接地线接地，因此在MOA顶部无法接微安表。试验时，可用直流发生器通过一个高压微安表在上节MOA的底部加直流高压，并且断开下节MOA的底部和在线检测仪的连接，并通过微安表接地。由于微安表内阻很小，MOA底部支持瓷瓶的绝缘电阻很大，所以低压侧微安表的读数I2可以认为是下节避雷器的泄漏电流。上下两节避雷器是并联的，因此高压微安表的读数I为上下两节避雷器的电流之和，即I=I1 I2。根据基尔霍夫定律，上节避雷器的泄漏电流I1=I-I2。

当I-I2=1mA时的直流电压即为上节避雷器U1mA。当电压为75%U1mA时，上节避雷器的泄漏电流为I1=I-I2。

当I2=1mA时的直流电压即为下节避雷器U1mA。当电压为75%U1mA时，下节避雷器的泄漏电流为I2。

试验时应监视高压侧微安表，因为在此时高压侧微安表流经的电流I为上下两节避雷器的电流之和，即I=I1 I2。一般上下两节避雷器的U1mA不相等，当直流发生器电压升到U1mA时，其中一节避雷器的泄漏电流由于非线性电阻伏安特性将大大超过1mA，此时试验回路高压侧电流可能超过仪器额定时而发生意外。因此要控制微安表的电流I不能超出直流发生器的额定值，如发现I值接近输出电流的额定值，而（I-I2）或I2还没有到1mA时，应停止试验，检查接线及表记情况，如无其它异常情况，应拆除一次引线进行常规法试验。

5.2 误差分析和解决方法

如图6，采用不拆高压引线试验方法测量MOA时，高压引线对地存在杂散电流，该杂散电流流过高压微安表，又由于高压引线有一定的长度，所以高压引线对地的杂散电流不可忽略。

试验时，显然由于杂散电流的存在，使测得的U1mA偏小和I0.75U1mA偏大，影响对试验数据的判断。因此可用屏蔽线作为高压引线以减少高压引线对地的杂散电流。另外，MOA本体对地的杂散电流也流过微安表，给试验数据带来误差。但实践证明，MOA本体对地的杂散电流产生的误差很小。

5.3 注意事项

1.进行下节避雷器试验时，应考虑到上、下节避雷器直流电流的非线性因素及电流的临界点不同，注意回路总电流不能超过直流发生器的电流额定值，一般选择直流发生器的输出电流应大于3mA。

2.与环境湿度大或避雷器表面污秽的影响，在试验前应对避雷器表面进行清洁，如果空气湿度大，应对避雷器表面进行屏蔽试验。

3.试验时，考虑高压引线电晕影响，高压引线应使用屏蔽线，尽可能缩短高压引线长度，并考虑引线与被试品的角度等。

6、两种方法的试验数据对比分析

上表是一组220kV避雷器采用两种试验方法所得的数据。两种试验方法的数据对比来看，两种方法所得的数据是一致的，引起误差很小，不影响对试验设备的判断和分析。

7.试验注意事项：

首先查看上次试验数据，看上下2节是否相差2000kV左右。由于是2节避雷器同时试验，更容易受外界影响，对避雷器及其底座进行清洁，必要时采用屏蔽，消除表面泄漏电流的影响；高压引线尽量与避雷器保持垂直，消除引线对地泄漏电流的影响等。

一般在底座绝缘小于100MΩ时，上节不拆头试验数据要比拆头小1000~2000V左右。我们以MOA 以145kV（必须不得低于145kV，GB11032规定）为准，由于不拆头引起的测试值比实际值小的情况几乎不会影响测试值与“测试值与初始值或制造厂规定值比较变化不应大于 5%”规定的对照（在此不讨论真实值接近和小于145kV的情况）。

从工程角度，考虑到实际情况，在底座绝缘大于100MΩ时，MOA不拆头的数据准确性可以满足平时的预防性试验要求，且除个别较早安装设备以外，绝大多数MOA底座绝缘超过500 MΩ。

MOA不拆头试验也可以准确检测出不合格避雷器。由于不拆头试验数据要比拆头值稍低，当MOA的真实值接近下限145kV时，可能会引起误判，应该采用拆头试验，但不拆头试验不会漏判真实值偏小的情况。

同时我们发现当上节小于下节（超过2000V），在试验下节的时候高压侧毫安表读数不准确，且泄露电流可能超过3mA，引起试验设备损坏。从电压分布和上下节MOA匹配来说，上节要高于下节或上下节几乎一致，变电所的实际情况也大致如此。

8.存在的问题：

220kV避雷器不拆头试验虽然具备可行性，但也存在不少问题。

1、受避雷器底座绝缘状况影响，确实存在实测值比真实值要稍微偏小的问题。

2、对试验设备提出更高要求，同时存在损坏试验设备的可能性。

3、当避雷器1mA电压接近下限时，还要采用拆头试验来验证。

4、有些间隔避雷器和电磁式电压互感器并联运行，给不拆头试验带来难度。

9．结论

在避雷器底座绝缘良好，MOA上节与下节相差不大的情况下，220kV MOA的不拆头试验数据与拆头试验数据几乎一致。根据我们的普查，绝大多数220kV MOA设备状态与实例相近，说明220kV MOA不拆一次引线试验具有普遍适用性，且数据准确性可以满足平时的预防性试验要求。

了解更多关于避雷器的资料

请在评论区 点赞 关注

点击关注头条号

进入本头条号页面，右上角有私信功能，点击私信回复 避雷器 即可获取更多行业资料

同时也希望大家多多关注小编，让更多的人看到，这就是对小编最大的鼓励与支持