一种氧化锌避雷器外绝缘电阻中间测试方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电力设备测试技术领域，特别是涉及一种氧化锌避雷器外绝缘电阻中间测试方法。
【背景技术】
[0002]在电力系统中，电气设备上通常安装有避雷器，用于保护这些电气设备免受瞬间暂态过电压危害，并限制续流时间，且分为多种类型。其中氧化锌避雷器是最常用的一种，图1为这种已有技术的氧化锌避雷器结构纵向局部剖视图。如图1所示，其主要包括上法兰1、下法兰2、瓷套上下端径3、多个阀片4和瓷套5 ;其中上法兰I和下法兰2分别位于氧化锌避雷器瓷套5的上下端径3上；多个阀片4放置在瓷套5内部；瓷套5使避雷器阀片4经瓷套8上下端径联接的上法兰1、下法兰2密封，与外部天气环境真空隔离，瓷套5外部由大小瓷裙纵连而构成。
[0003]但是，这种氧化锌避雷器存在使用过程中存在下列问题:在雾霾、阴、雾、污秽严重区域及沿海地区，对于35kV及以上氧化锌避雷器进行现场试验时，往往会遇到该避雷器整体绝缘电阻偏低或绝缘电阻低于GB50150— 2006及Q/TGS1016— 2007等标准值，即绝缘电阻低于2500ΜΩ的情况。分析认为，如氧化锌避雷器整体绝缘电阻低于试验《规程》合格值的下线，那就意味着氧化锌避雷器的UlmA下降，这时通过该避雷器上阀片4的阻性电流会在相对较短时间内呈逐渐递增趋势。
[0004]排除氧化锌避雷器内部及密封等原因外，在确定其上瓷套5完好无损的条件下，就要考虑瓷套5外绝缘表面电阻的影响。避雷器瓷套5的外绝缘，在保证能够满足海拔高度的使用前提下，其两端除连接上法兰I和下法兰2外尚设有高约10厘米的瓷套径3，并且大小瓷裙纵连的结构既增加了瓷套5的外绝缘爬距又增加了防污效果，因此瓷套5的外绝缘设计远远大于氧化锌避雷器正常运行条件下的绝缘裕度。
[0005]雾霾的危害众说纷纭，雾霾天气不仅会困扰人们的正常生活，同样会影响电力设备的安全运行。雾霾天气大多伴随阴或雾的天气，气压较低且无风或微风，从而使空气中的污秽尘埃难于驱散，由于污秽尘埃中带有导电粒子，这些导电粒子会飘落并附着于瓷套5的表面，由于阴、雾天气空气湿度较大，长期附着在瓷套5表面的污秽尘埃会形成垢，而且简单擦拭很难去除这些污垢和导电通道，即使去掉这些污垢，避雷器周围空气中仍带有导电粒子，同样会使避雷器外绝缘电阻变小，测试数值依然偏低，专业书籍介绍的屏蔽方法不能解决上述问题。
[0006]从氧化锌避雷器绝缘电阻试验原理分析得知，所测氧化锌避雷器的绝缘电阻其实是其上阀片4与瓷套5外绝缘表面电阻的并联值，两并联电阻的阻值小于其中较小电阻的阻值。在正常天气条件和环境下，阀片4的绝缘电阻要远小于瓷套5的外绝缘表面电阻，所以测量到的避雷器的绝缘电阻趋近于阀片4的绝缘电阻。但当避雷器周围的空气湿度较大并伴有雾霾或沿海地区的海风等恶劣环境时，此时若将避雷器周围的空气视为一个等效电阻的话，其结果至少是上述三个电阻相并联，因此所测绝缘电阻的阻值会更低，所以导致瓷套5的实际绝缘电阻值与测量值严重偏离，在这样的天气条件下，用专业书籍介绍的屏蔽法测量避雷器的绝缘电阻值是不可取的。
[0007]由于结论错误，为了保证电气设备的安全运行，往往会立即更换避雷器，这样既延长了停电时间又增加了职工的劳动强度，更增加了现场作业的安全风险，同时会造成浪费。
【发明内容】
[0008]为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种氧化锌避雷器外绝缘电阻中间测试方法。
[0009]为了达到上述目的，本发明提供的氧化锌避雷器外绝缘电阻中间测试方法包括按顺序进行的下列步骤:
[0010]I)首先将每节氧化锌避雷器上的上法兰和下法兰均接地或接兆欧表的E端；
[0011]2)在氧化锌避雷器瓷套中间径部外紧密缠绕至少两圈多股裸铜线，并将裸铜线的两端头合并在一起并拧紧，同时保留5厘米长的端头作为测量端；
[0012]3)用兆欧表的L端测量上述裸铜线的测量端而获得氧化锌避雷器外绝缘整体表面绝缘电阻，若测得的绝缘电阻值低于600M Ω，意味着避雷器外绝缘整体表面绝缘电阻低于试验《规程》规定的2500M Ω，如果此时为雾霾天气，则无法确定该避雷器的真实绝缘电阻数值，待天气正常后再按照常规试验方法对该避雷器重新进行测试，如果绝缘电阻值仍低于2500M Ω，表明该氧化锌避雷器出现绝缘缺陷，需要更换，否则不需要更换。
[0013]所述的多股软裸铜线的截面为4_2，由4股绞拧而成，每股由32根直径0.20_细铜线绞拧成一股，型号为TJR1-1软铜绞线，形式为4X4X32/0.20。
[0014]本发明提供的氧化锌避雷器外绝缘电阻中间测试方法具有如下有益效果:从根本上解决了氧化锌避雷器因潮湿、雾霾、沿海地区潮湿海风而导致的绝缘电阻测量结果不准的弊端，提高了避雷器在特殊天气及环境中绝缘电阻分析判断的结果，减轻了氧化锌避雷器在特殊天气及环境中的安全运行隐患，进一步提高了避雷器运行中的可靠性，为避雷器现场试验绝缘电阻提供了新的试验和判别方法。
【附图说明】
[0015]图1为一种已有技术的氧化锌避雷器结构纵向局部剖视图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和具体实施例对本发明提供的氧化锌避雷器外绝缘电阻中间测试方法进行详细说明。与已有技术相同的部件采用相同的附图标号。
[0017]如图1所示，本发明提供的氧化锌避雷器外绝缘电阻中间测试方法包括按顺序进行的下列步骤:
[0018]I)首先将每节氧化锌避雷器上的上法兰I和下法兰2均接地或接兆欧表的E端；
[0019]2)在氧化锌避雷器瓷套5中间径部外紧密缠绕至少两圈多股裸铜线，并将裸铜线的两端头合并在一起并拧紧，同时保留5厘米长的端头作为测量端；
[0020]3)用兆欧表的L端测量上述裸铜线的测量端而获得氧化锌避雷器外绝缘整体表面绝缘电阻，若测得的绝缘电阻值低于600M Ω，意味着避雷器外绝缘整体表面绝缘电阻低于试验《规程》规定的2500M Ω，如果此时为雾霾天气，则无法确定该避雷器的真实绝缘电阻数值，待天气正常后再按照常规试验方法对该避雷器重新进行测试，如果绝缘电阻值仍低于2500M Ω，表明该氧化锌避雷器出现绝缘缺陷，需要更换，否则不需要更换，这样就可以避免对测试避雷器绝缘状态产生误判断。
[0021]所述的多股软裸铜线的截面为4_2，由4股绞拧而成，每股由32根直径0.20_细铜线绞拧成一股，型号为TJR1-1软铜绞线，形式为4X4X32/0.20。
[0022]由此上述测试方法已将避雷器瓷套5内的阀片4、瓷套5的内壁通过上法兰I和下法兰2的接地而屏蔽掉，将瓷套5的表面电阻一分为二等同于两等值电阻相并联。根据直流电阻的串、并联计算公式得知，两等值电阻相并联其值等于1/2阻值，因先期已将瓷套5一分为二变成两个“等值电阻”相并联，所以兆欧表测量的绝缘电阻数值是避雷器上瓷套5绝缘电阻的1/4阻值，规程要求35kV及以上避雷器的绝缘电阻不低于2500M Ω，1/4阻值应等于625M Ω。但考虑到避雷器的瓷套5上不同位置的表面电阻值会因各种因素的影响而存在差别，为了保证设备安全运行及1/4阻值选取的合理性，兆欧表测量的绝缘电阻数值不应低于600ΜΩ。
[0023]值得注意的是，避雷器在运行中不会轻易出现运行事故，因避雷器的实际表面绝缘电阻要远高于所测绝缘电阻值，这是因为将避雷器上瓷套5的表面电阻一分为二并联时，同时也将避雷器的上法兰I和下法兰2间的空气间隙一分为二并联后与瓷套5绝缘表面的1/2等效电阻并联，如果停电前避雷器的外绝缘不足以承受运行相对地电压，则线路或母线电压会沿着避雷器上瓷套5的外绝缘先期沿面放电，沿面放电会在避雷器外绝缘留下放电痕迹，现场工作人员易于检查和发现。
【主权项】
1.一种氧化锌避雷器外绝缘电阻中间测试方法，所述的氧化锌避雷器主要包括上法兰(I)、下法兰(2)、瓷套上下端径(3)、多个阀片(4)和瓷套(5);其中上法兰(I)和下法兰(2)分别位于氧化锌避雷器瓷套(5)的上下端径(3)上；多个阀片(4)放置在瓷套(5)内部；瓷套(5)使避雷器阀片(4)经瓷套(8)上下端径联接的上法兰(1)、下法兰(2)密封，与外部天气环境真空隔离，瓷套(5)外部由大小瓷裙纵连而构成；其特征在于:所述的氧化锌避雷器外绝缘电阻中间测试方法包括按顺序进行的下列步骤: O首先将每节氧化锌避雷器上的上法兰(I)和下法兰(2)均接地或接兆欧表的E端； 2)在氧化锌避雷器瓷套(5)中间径部外紧密缠绕至少两圈多股裸铜线，并将裸铜线的两端头合并在一起并拧紧，同时保留5厘米长的端头作为测量端； 3)用兆欧表的L端测量上述裸铜线的测量端而获得氧化锌避雷器外绝缘整体表面绝缘电阻，若测得的绝缘电阻值低于600M Ω，意味着避雷器外绝缘整体表面绝缘电阻低于试验《规程》规定的2500M Ω，如果此时为雾霾天气，则无法确定该避雷器的真实绝缘电阻数值，待天气正常后再按照常规试验方法对该避雷器重新进行测试，如果绝缘电阻值仍低于2500M Ω，表明该氧化锌避雷器出现绝缘缺陷，需要更换，否则不需要更换。2.根据权利要求1所述的氧化锌避雷器外绝缘电阻中间测试方法，其特征在于:所述的多股软裸铜线的截面为4_2，由4股绞拧而成，每股由32根直径0.20_细铜线绞拧成一股，型号为TJR1-1软铜绞线，形式为4X4X32/0.20。
【专利摘要】一种氧化锌避雷器外绝缘电阻中间测试方法。其将避雷器上上、下法兰均接地或接兆欧表E端；在瓷套中间径部外缠绕至少两圈多股裸铜线，将两端头合在一起作为测量端；用兆欧表L端测量测量端而获得避雷器外绝缘整体表面绝缘电阻，若绝缘电阻低于600МΩ且为雾霾天气，无法确定该避雷器真实绝缘电阻值，天气正常后按常规试验法对该避雷器重新测试，如绝缘电阻仍低于2500МΩ，表明该氧化锌避雷器出现绝缘缺陷，需更换，否则不更换。本发明效果：从根本上解决了避雷器因潮湿、雾霾、沿海地区潮湿海风而导致的绝缘电阻测量结果不准弊端，提高了避雷器在特殊天气及环境中绝缘电阻分析判断结果，减轻了避雷器在特殊天气及环境中的安全运行隐患。
【IPC分类】G01R27/02
【公开号】CN104950178
【申请号】CN201510371964
【发明人】温红旗, 李彬, 田冬梅, 马明阳, 万康, 王荣亮, 陈鹏, 李杰华, 房克荣, 顾庆东
【申请人】国网天津市电力公司, 国家电网公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年6月29日