BLC-HI氧化鋅避雷器在線測試儀附錄

1.氧化鋅避雷器運行中的主要問題

1)氧化鋅避雷器由于取消了串聯(lián)間隙，長期承受系統(tǒng)電壓，流過電流。電流中的有功分量閥片發(fā)熱，引伏安特性的變化，長期作用的結(jié)果會導致閥片老化，甚至熱擊穿。

2)氧化鋅避雷器受到?jīng)_擊電壓的使用，閥片也會在沖擊電壓能量的作用下發(fā)生老化。

3)氧化鋅避雷器內(nèi)部受潮或絕緣性能不良，會使工頻電流增加，功耗加劇，嚴重時會導致內(nèi)部放電。

4)氧化鋅避雷器受到雨、雪、凝露或灰塵的污染，由于內(nèi)外電發(fā)布不同而使內(nèi)部閥片與外部瓷套之間產(chǎn)生較電位差，導致徑向放電現(xiàn)象發(fā)生。

1. 從PT二次取參考電壓時，應仔細檢查接線以避免PT二次短路。

2.電壓信號輸入線和電流信號輸入線務必不要接反，如果將電流信號輸入線接至PT3、二次側(cè)或者試驗變壓器測量端，則可能會燒毀儀器。

3.在有輸入電壓和輸入電流的情況下，切勿插拔測量線，以免燒壞儀器。

4.儀器損壞后，請立即停止使用并通知本公司，不要自行開箱修理。儀器工作不正常時，請首先檢查電源保險是否熔斷。更換型號一致保險后方可繼續(xù)實驗。如果問題較復雜，請直接與我公司聯(lián)系。

5. 本儀器不得置于潮濕和溫度過高的環(huán)境中。

6.儀器如長時間不使用(三個月以上)，電池會耗盡損壞，因此每間隔3個月應給儀器充一次電(6小時以上)，以保證儀器能正常使用。充電步驟為:打開電源開關，插上220V電源，直至液晶屏下方電池指示電量為90%以上即可。

7.RS232串口調(diào)試時使用

輸入電流電壓經(jīng)過數(shù)字濾波后，取出基波，然后用投影法計算出阻性電流基波峰值Ir1p=Ix1p.cosφ，因基波數(shù)值穩(wěn)定，故目前普遍采用Ir1p衡量避雷器性能。

總電流基波峰值Ix1p在電壓基波U1(E1)方向投影為Ir1p，在垂直方向投影為Ic1p，φ為電流電壓基波相位角，其中包含選定的補償角度。因此，用φ和Ir1p均能直觀衡量MOA性能。

現(xiàn)場測量時，一字排列的避雷器(圖十二)，中間B相通過雜散電容對A、C泄漏電流產(chǎn)生影響，使A相φ減小，阻性電流增大，C相φ增大，阻性電流減小甚至為負，這種現(xiàn)象稱相間干擾(圖十三)。

一種方法是補償相間干擾:假設Ia、Ic無干擾時相位相差120°，假設B相對A、C相干擾是相同的;

將電壓取B相，電流取C相，測得φ1=φcb;再將電流取A相，測得φ1=φab;則C相電流與A相電流之間的相位差φca=φcb-φab。

選擇校正角Dφ=(φca -120°) / 2，將此值在主菜單中置入儀器即可。

選擇好相序，儀器會根據(jù)所選相序自動進行角度補償(A相加Dφ，B相不要補償即選0，C相減Dφ)。

這種方法實際上對A、C相阻性電流進行了平均，也有可能掩蓋問題。因此還是建議考核沒有邊相補償?shù)脑紨?shù)據(jù)?，F(xiàn)場的干擾可能是復雜的，如果不能進行合理補償，則建議記錄沒有補償?shù)脑紨?shù)據(jù)(即補償角度為0)，從阻性電流的變化趨勢判斷避雷器性能。

如果允許，可以只給待測相加電，以取得絕對數(shù)據(jù)。而試驗室測量不必考慮相間干擾。

避雷器性能可以從阻性電流基波峰值Ir1p判斷，但從電流電壓角度Φ判斷更有效，因為90°-Φ相當于介損角。如果規(guī)定阻性電流小于總電流的25%，對應的φ為75°。

無相間干擾時:

有相間干擾時，產(chǎn)生誤差:

實際測量時應考慮此誤差影響，盡管有此相間干擾誤差，但判斷MOA性能還是可行的。如僅用Ir1p判斷，在90°附近會有若干倍的變化，此時不如直接查看角度更合理。

由于本儀器可以三項同側(cè)，自動補償，所以使用時候特別方便。上邊所說的相間干擾等問題在三相同側(cè)的時候已經(jīng)由儀器自動計算出來，不需要試驗人員計算?？傊?，使用本儀器時候，只要接好測試線，打開儀器測試就可以。所有的問題儀器已經(jīng)解決了。

儀器輸入PT二次電壓作為參考信號，同時輸入MOA電流信號，經(jīng)過傅立葉變換可以得到電壓基波U1、電流基波峰值Ix1p和電流電壓角度Φ。因此與電壓同相分量為阻性電流基波峰值(Ir1p)，正交分量是容性電流基波峰值(Ic1p):

Ir1p=Ix1pCOSΦ Ic1p=Ix1pSINΦ

考慮到δ=90°-Φ相當于介損角，直接用Φ評價MOA也是十分簡捷的:沒有"相間干擾"時，Φ大多在81°- 86°之間。按"阻性電流不能超過總電流的25%"要求，Φ不能小于75.5°，可參考下表對MOA性能分段評價:

實際上Φ<80°時應當引起注意。

1)接地

測量前先連接地線，測量完最后拆接地線!如果接地點有油漆或銹蝕必須清除干凈。

2)參考電壓

參考電壓信號線一端插入?yún)⒖茧妷翰遄?，另一端接被測相PT二次低壓輸出:小黑夾子接中性點(x)，小紅夾子接待測相電壓(a/b/c)。外施法測量時接升壓變壓器的測量繞組。如果PT距離較遠，可使用加長線。

3)電流信號

先將泄漏電流信號線插頭插入儀器，后將另一端夾子夾到(或通過絕緣竿搭到)被測相MOA放電計數(shù)器上端。試驗室內(nèi)可將無放電計數(shù)器的MOA放到絕緣板上，由MOA下端取電流信號。電流信號不能使用加長線。

在MOA底座上設置電場感應傳感器，其感應電流超前電場強度(母線電壓)90°，經(jīng)過積分運算后與電場強度或母線電壓同相位，因此可以用電場感應傳感器的信號作為測量參考。儀器輸入電場感應傳感器信號，同時輸入MOA電流信號，經(jīng)過傅立葉變換可以得到電場基波E1、電流基波峰值Ix1p和電流電場角度Φ。與電場同相分量為阻性電流基波峰值(Ir1p)，正交分量是容性電流基波峰值(Ic1p)。

1)使用B相感應信號作參考

因為A/C兩個邊相對B相底座的電場影響抵消，應將感應板設置到B相MOA底座上與A/C相相對稱的位置，可以得到B相正確的相位信息。A/C相MOA底座電場受B相影響，不要將感應板設置到A/C相MOA底座上。

僅僅需要一根電流線，取到電流信號即可測量出全電流和阻性電流。(此模式為快速測試，僅需要B相電流信號，按測量后為等待狀態(tài)。依次接A、B、C相放電計數(shù)器上端，打印機開始工作為一相測量周期結(jié)束，測量完后關機退出)

1)電流信號

先將泄漏電流信號線插頭插入儀器，后將另一端夾子夾到(或通過絕緣竿搭到)被測相MOA放電計數(shù)器上端。試驗室內(nèi)可將無放電計數(shù)器的MOA放到絕緣板上，由MOA下端取電流信號。電流信號不能使用加長線。

1)接地

測量前先連接地線，測量完最后拆接地線!如果接地點有油漆或銹蝕必須清除干凈。

2)參考電壓

參考電壓信號線一端插入?yún)⒖茧妷翰遄?，另一端接B相PT二次低壓輸出。

3)電流信號

先將泄漏電流信號線插頭插入儀器，后將另一端的四個夾子夾到(或通過絕緣竿搭到)A,B,C相MOA放電計數(shù)器上端和地端。電流信號不能使用加長線。

1. 全電流測量范圍:0-10mA有效值，50Hz/60Hz。

2. 準確度:±(讀數(shù)×2%+5&micro;A)。

3. 阻性電流基波測量準確度(二次法不含相間干擾):±(讀數(shù)×2%+5&micro;A)。

4. 電流諧波準確度:±(讀數(shù)×10%+10&micro;A)。

5. 參考電壓輸入范圍:25V-250V有效值，總諧波含量<30% 50Hz/60Hz。

6. 參考電壓測量準確度:±(讀數(shù)×5%+0.5V)。

7. 電壓諧波測量準確度: ±(讀數(shù)×10%)。

8. 基波電流與基波電壓間夾角:0-360°。

9. 電池工作時間:主機6小時;充電電源:220V±10% 50Hz/60Hz;充電時間:5小時。

10. 主機體積:325mm×280mm×140mm。

11. 主機重量:3.5Kg(不含線纜)。

12. 工作環(huán)境:溫度:-10-50℃;濕度:<90%。

1. 本機采用大屏幕液晶顯示，全中文菜單操作，使用簡便。2. 高精度采樣、處理電路，先進的付里葉諧波分析技術，確保數(shù)據(jù)更加可靠。

3. 儀器采用獨特的高速磁隔離數(shù)字傳感器直接采集輸入的電壓、電流信號，保證了數(shù)據(jù)的可靠性和安全性。

4. 本儀器可以使用電場感應的方法代替PT二次接線。

5. 支持無同步電壓取樣方式。

6. 本儀器可以三相同測，自動補償。使用特別方便。

7. 具有阻性電流基波峰值輸出、邊相校正等功能。

8. 儀器配有可充電電池、日歷時鐘、微型打印機，可存儲120組測量數(shù)據(jù)。

本產(chǎn)品用于檢測氧化鋅避雷器電氣性能的專用儀器，該儀器適用于各種電壓等級的氧化鋅避雷器的帶電或停電檢測，從而及時發(fā)現(xiàn)設備內(nèi)部絕緣受潮及閥片老化等危險缺陷。

儀器操作簡單、使用方便，測量全過程由單片機控制，可測量氧化鋅避雷器的全電流、阻性電流及其諧波、工頻參考電壓及其諧波、有功功率和相位差，大屏幕可顯示電壓和電流的真實波形。儀器運用數(shù)字波形分析技術，采用諧波分析和數(shù)字濾波等軟件抗干擾方法使測量結(jié)果準確、穩(wěn)定，可準確分析出基波和3~7次諧波的含量，并能克服相間干擾影響，正確測量邊相避雷器的阻性電流。本機配有高速面板式打印機，可充電電池，試驗人員在現(xiàn)場使用十分方便。儀器采用獨特的高速磁隔離數(shù)字傳感器直接采集輸入的電壓、電流信號，保證了數(shù)據(jù)的可靠性和安全性。

判氧化鋅避雷器閥片是否發(fā)生老化或受潮，通常觀察正常運行流過氧化鋅閥片的阻泄漏電流的變化，即觀察阻性是否增大作為判斷依據(jù)。

1)氧化鋅避雷器發(fā)生熱擊穿情況

導致氧化鋅避雷器發(fā)生器熱擊穿的最終原因是其發(fā)熱功率大于散熱功率。氧化鋅閥片的發(fā)熱功率取決于其上電流和電壓(電流為流過閥片電流的有功分量)。

2)氧化鋅避雷器內(nèi)部受潮現(xiàn)象

密封不嚴，會導致避雷器內(nèi)部受潮，或安裝時內(nèi)部有水分浸入，都會使避雷器在電壓下發(fā)生總電流增大現(xiàn)象。受潮到一定程度，會發(fā)生沿氧化鋅閥片表面或瓷套內(nèi)壁表面的放電，引起避雷器爆炸。

氧化鋅避雷受器受潮引起的總電流增加是阻性泄漏電流增加造成的。通過檢測看角度的變化幅度可以推斷是否受潮。

綜上述，以上故障都能夠由阻性泄漏電流的變化反映出來。了解氧化鋅如雷器阻性泄漏電流的變化，就可以對是否發(fā)生上述幾種故障進行預測。

符合中華人民共和國電力行業(yè)標準《DL474.5-92現(xiàn)場絕緣試驗實施導則-避雷器試驗》的要術。本儀器采用微電腦進行采樣、控制等先進技術，可測量氧化鋅避雷器在工頻電壓下的全電流、三次諧波、阻性電流、阻性電流峰值、容性電流、有功功率等。并顯示電壓、電流的波形及打印輸出。采用大屏幕液晶顯示，漢字菜單提示操作，使人機交換功能更強。同時提供現(xiàn)場的接線顯示。本儀器具有接線簡單、測量精度高、可靠性強等特點。

Ux :工頻電壓有效值，此電壓為實測電壓;

U1 :工頻電壓基波有效值;

U3 :工頻電壓三次諧波有效值;

U5 :工頻電壓五次諧波有效值;

Ix :全電流有效值;

Ic : 容性電流有效值;

Ir :阻性電流峰值;

Ir1:阻性電流基波峰值;

Ir3:阻性電流三次諧波峰值;

Ir5:阻性電流五次諧波峰值;

Ir7:阻性電流七次諧波峰值;

Ic1p:容性電流基波峰值。

Ir1p:阻性電流基波峰值。由于Ir1p比較穩(wěn)定，有確切來源，應以Ir1p為主要的阻性電流判據(jù)。

P :有功功率;

Φ :基波電流超前基波電壓的相位差。

波形Ux，Ix為工頻電壓和全電流的真實波形，它既能反映電壓和電流的相位差，又能反映電源質(zhì)量。