氧化鋅避雷器泄露電流測(cè)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(shì)更加明顯。當(dāng)電子元件受到雷擊時(shí)，氧化鋅避雷器可以很好的起到保護(hù)作用。本文針對(duì)測(cè)量電流時(shí)的影響因素進(jìn)行綜合分析，從中總結(jié)出泄露電流測(cè)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(cè)量法對(duì)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(cè)量;總泄漏測(cè)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(jià)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(guó)廣泛的使用在各個(gè)行業(yè)的電氣設(shè)備中，以此延長(zhǎng)電氣的綜合使用壽命。

　　一、電流測(cè)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(cè)試非常容易受到許多環(huán)境因素的干預(yù)，對(duì)于測(cè)量結(jié)果無法保證絕對(duì)的準(zhǔn)確。同時(shí)當(dāng)氧化鋅避雷器的安放位置相對(duì)固定不動(dòng)時(shí)，電力磁場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生規(guī)律性的干擾磁場(chǎng)影響設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)。所以在測(cè)試人員在現(xiàn)場(chǎng)針對(duì)電流泄露情況進(jìn)行測(cè)試時(shí)，需要把測(cè)試的結(jié)果進(jìn)行縱向的數(shù)據(jù)對(duì)比，從而在對(duì)比中發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)間的規(guī)律，數(shù)據(jù)縱向的對(duì)比后需要對(duì)于測(cè)試的三項(xiàng)數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行橫向的對(duì)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(dòng)，此外在測(cè)試時(shí)測(cè)試人員需要關(guān)注母線對(duì)于測(cè)試結(jié)果的影響程度，在正常測(cè)試時(shí)按著一定順序測(cè)試兩次，如果數(shù)值沒有太大變化，則可以忽略母線對(duì)于數(shù)值變動(dòng)的影響。

　　(一)母線對(duì)于電流測(cè)量的影響

　　在氧化鋅避雷器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，母線的雙回路上相鄰較近的避雷器會(huì)隨著電流的運(yùn)動(dòng)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(cè)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(cè)試并且以此得出的數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)。在測(cè)試中使用仿真技術(shù)計(jì)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(shì)圖。根據(jù)測(cè)試得出結(jié)論：當(dāng)母線之間的回路距離到達(dá)十六米時(shí)，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(duì)于全電流并無影響。

　　二、電流測(cè)量檢測(cè)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(cè)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(cè)中測(cè)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(cè)，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(cè)試人員在測(cè)量氧化鋅避雷器的安全性能時(shí)還可以依靠直流電方法，當(dāng)直流電的電壓為一毫安時(shí)，測(cè)試人員需要測(cè)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(cè)試人員多次測(cè)試發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的測(cè)試方法存在著一定的缺點(diǎn)和不足，首先在測(cè)試前需要設(shè)備全部斷電，這對(duì)其他設(shè)備與整體線路都會(huì)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(cè)試很大程度的降低了測(cè)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(shí)傳統(tǒng)的測(cè)試方式因?yàn)樾枰獢嚯姕y(cè)試，需要大量的人力作為測(cè)試支撐，嚴(yán)重的影響了工作效率[1]。

　　(一)總泄漏測(cè)試法

　　總泄漏測(cè)試法主要依靠微安表對(duì)于氧化鋅避雷器電流的運(yùn)行和泄露情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，在實(shí)際的測(cè)量時(shí)測(cè)試人員需要營(yíng)造一個(gè)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(huì)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。總泄漏檢測(cè)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(gè)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(cè)環(huán)節(jié)中，總泄漏通常監(jiān)測(cè)不重要的避雷設(shè)備或者在避雷設(shè)備檢測(cè)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(shí)，設(shè)備內(nèi)部的阻礙性質(zhì)的電流會(huì)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(duì)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(cè)設(shè)備將收集到的電壓信號(hào)進(jìn)行傳輸，當(dāng)數(shù)值達(dá)到二分之π時(shí)，儀器會(huì)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(shí)測(cè)試人員才可以檢測(cè)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(shí)，電流三項(xiàng)相互混雜的散性電容會(huì)對(duì)避雷器進(jìn)行干擾，使得測(cè)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(cè)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(cè)試時(shí)可以同時(shí)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(hào)，由于阻礙性質(zhì)的基本電流對(duì)于電網(wǎng)的總體電壓諧波的不會(huì)產(chǎn)生太大的影響，所以將電壓的信號(hào)進(jìn)行快速的轉(zhuǎn)化時(shí)。測(cè)試數(shù)據(jù)可以準(zhǔn)確的得到基本電流與電壓的增長(zhǎng)浮動(dòng)與相對(duì)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。基礎(chǔ)電波法的適用范圍較廣，可以有效的檢測(cè)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(cè)試時(shí)沒有考慮到阻礙行電流的高次諧波對(duì)于避雷器的影響，如果氧化鋅避雷器中的閥片老化會(huì)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(huì)隨之下降，而高次頻率電波的比例會(huì)明顯上升，導(dǎo)致在測(cè)試時(shí)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(huì)聯(lián)合主辦的綜合性能源類技術(shù)雜志。雜志以報(bào)道當(dāng)前能源技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)為主，在積極宣傳政府可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的同時(shí)，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(bào)道。

　　(四)紅外熱像測(cè)溫法

　　傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法中，單純的測(cè)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(shí)，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(shí)，設(shè)備的溫度會(huì)快速升高，但是通過自身調(diào)節(jié)一段時(shí)間后會(huì)降至標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值，因此許多測(cè)試人員會(huì)選擇將溫度檢測(cè)儀器安放在氧化鋅避雷器旁，但是這樣操作反倒會(huì)影響儀器的正常測(cè)量和運(yùn)轉(zhuǎn)[3]。為了防止這種情況發(fā)生，測(cè)試人員設(shè)計(jì)出全新的紅外熱像測(cè)溫儀器，在測(cè)試時(shí)振蕩器會(huì)發(fā)出高頻率的信號(hào)電波，然后設(shè)備內(nèi)部的閥片中的SAW傳感器會(huì)開始工作，產(chǎn)生溫度信息的信號(hào)，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(gè)地區(qū)電氣的普遍使用情況，現(xiàn)階段我國(guó)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(cè)的精準(zhǔn)程度，而且補(bǔ)償電流法具體的操作流程簡(jiǎn)潔，設(shè)備使用比較方便，可以有效的保障監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確，但是由于每個(gè)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(cè)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(huì)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(tái)供電公司避雷器帶電檢測(cè)方法研究[D].華北電力大學(xué),2018.

　　作者：張?zhí)煸?/p>

轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來自發(fā)表學(xué)術(shù)論文網(wǎng)：http://www.zpfmc.com/dzlw/23487.html