摘要本文介紹了我省第一組由二節(jié)組成的 500kV 金屬氧化鋅避雷器 ( 以下簡稱 MOA) 的現(xiàn)場試驗方法 , 分析了 MOA 上安裝的均壓環(huán)是對 MOA 上一節(jié)進行全電流測量時造成實測數(shù)據(jù)值偏大的原因 . 并進行計算和分析 , 同時又通過工頻交流參考電壓測量 , 來進一步論證 .
關(guān)鍵詞金屬氧化鋅避雷器均壓環(huán)參考電壓
分類號 TM862 文獻標(biāo)識碼 B
0 前言
MOA 在投運前應(yīng)按照有關(guān)規(guī)定進行交接試驗 . 北侖發(fā)電廠北紹三回線 500kVMOA 是 1997 年東芝生產(chǎn)產(chǎn)品 , 額定電壓 444kV, 持續(xù)工作電壓 365kV, 它是我省第一組由二節(jié)組成的 500kVMOA 應(yīng)用于系統(tǒng)中 , 每節(jié)承受電壓要比原來三節(jié)或四節(jié)組成的高 1.5~2 倍 , 給現(xiàn)場測量帶來很多困難 . 下面將該 MOA 現(xiàn)場試驗方法和測試情況分別予以介紹 .
1 全電流測量
該 MOA 出廠試驗時是整體施加 360kV 的電壓和每節(jié)施加 180kV 電壓分別測量 MOA 的全電流和阻性電流值 , 相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn) ( 峰值 ) 全電流為 0.4~2.3mA, 阻性電流 <550μA, 整體和分節(jié)測量結(jié)果相同 . 因現(xiàn)場加壓設(shè)備輸出電壓達不到 MOA 整體加壓要求 , 所以在現(xiàn)場必須對上、下二節(jié)分別施加 180kV 電壓測量 . 測量上一節(jié)時試驗接線見圖 1.
圖 1MOA 測量上一節(jié)時試驗接線圖
測量下一節(jié)時 , 試變高壓引線接至圖中的 a 點 , 取樣電阻 R 接在打開的上端 b 點 , 抽取電流信號 .
測量結(jié)果見表 1, 它表明上節(jié)實測值均比下節(jié)大 , 但全電流上節(jié)超標(biāo) , 阻性電流上節(jié)均在合格范圍內(nèi) . 分析原因應(yīng)為現(xiàn)場 MOA 上安裝均壓環(huán)后雜散電容所致 , 所以估計日方的出廠試驗是在未安裝均壓環(huán)下進行的 ( 后廠方核實確實如此 ). 上一節(jié) MOA 全電流測量時 , 均壓環(huán)與上節(jié) MOA 間雜散電容的電流和漏電流一起被測量了 , 導(dǎo)致結(jié)果偏大 .
表 1MOA 試驗出廠和現(xiàn)場實測值 mA 參數(shù) 全電流峰值 阻性電流峰值 出廠值 上節(jié)測量 下節(jié)測量 出廠值 上節(jié)測量 下節(jié)測量 A 1.68 3.37 1.71 222 380 218 B 1.68 3.34 1.70 221 375 216 C 1.68 3.37 1.72 212 370 198 平均 1.68 3.36 1.71 218 375 211 來源 :http www.tede.cn
根據(jù)廠家提供均壓環(huán)對地和均壓環(huán)對 MOA 的電容值及實測電流 , 核算結(jié)果證明了這一分析判斷 . 測下節(jié) MOA 時 , 加壓點在 A 點 , 均壓環(huán)對下節(jié) MOA 分布電容很少 , 所以現(xiàn)場實測接近出廠值 .
上一節(jié) MOA 的阻性電流現(xiàn)場實測值比出廠值偏大 , 是因為阻性電流為 uA 級 , 占全電流的分量很小 ( 只有 13%), 由于安裝了均壓環(huán) , 而使上一節(jié) MOA 的電容量增大 , 從而使周圍 500kV 的運行帶電設(shè)備 , 通過空氣離子對其泄露電流的影響增大 , 有一部分阻性電流經(jīng)這泄露電流流進上一節(jié) MOA, 使阻性電流增大 . 同全電流情況分析一樣 , 均壓環(huán)對下一節(jié) MOA 的分布電容很少 , 所以下一節(jié)阻性電流測量值與出廠值是一致的 .
2 交流工頻參考電壓測量
交流工頻參考電壓的測量可表明閥片的伏安特性曲線飽和點的位置 , 其變化能直接反映避雷器的受潮劣化、變質(zhì)程度 . 規(guī)程規(guī)定 500kV 進口 MOA 交接試驗中不能用直流參考電壓來代替 . 試驗所取的工頻參考電流值是由制造廠提供的 , 即不同制造廠家的產(chǎn)品因內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同 , 參考電流之間相差很大 , 試驗前一定要核查清楚該產(chǎn)品參考電流值為 2mA 阻性電流下連續(xù)的峰值電壓測量 , 其標(biāo)準(zhǔn)值上、下節(jié)為 >290kV, 總裝置 >580kV. 現(xiàn)場測量結(jié)果見表 2, 由表可見 , 上、下節(jié)的測量值與出廠值都十分吻合 , 均壓環(huán)對測量結(jié)果的影響甚校這是因為測量所加電壓值相當(dāng)于有效值 240kV, 要比全電流測量時所加電壓 180kV 高得多 , 雖然這時 MOA 上電容電流會增大 , 但這時 MOA 伏安特性曲線已進入拐點 , 阻性電流更大 , 在總電流中起主導(dǎo)作用 , 實測的也是阻性電流值 , 均壓環(huán)對 MOA 的分布電容電流在測量中已忽略不計了 . 所以交流工頻參考電壓測量時 , 出廠不裝均壓環(huán)測量和現(xiàn)場裝均壓環(huán)測量值是一致的 . 同時反過來也進一步說明在全電流測量時 , 所加電壓低 , 全電流值很小 , 阻性電流更小 ( 是 uA 級 ), 這時全電流中容性電流比阻性電流大得多 , 電容電流起主要作用 . 所以 MOA 在全電流測量時 ,MOA 上均壓環(huán)的電容值對上一節(jié)的測量結(jié)果產(chǎn)生很大影響 .
表 2 交流工頻參考電壓出廠值和現(xiàn)場測量值 kV 相別 上一節(jié) 下一節(jié) 出廠值 測量值 出廠值 測量值 A 330 323 329 323 B 328 322 330 321 C 329 322 329 323
3 小結(jié)
MOA 在現(xiàn)場測量將受到現(xiàn)場試驗設(shè)備和現(xiàn)場條件的限制 , 現(xiàn)場試驗與出廠試驗條件不同 , 將影響測量值 , 容易使測量數(shù)據(jù)造成誤判斷 . 哪些是影響試驗的因素 , 測量數(shù)據(jù)是否真實 , 對判斷設(shè)備的健康狀況都是很重要的 . 全電流測量時 , 電流小且以電容電流為主 ,MOA 上均壓環(huán)使上節(jié)測量全電流值偏大 , 阻性電流值也會受其影響 . 而交流工頻參考電壓測量時 , 因施加電壓高 ,MOA 已進入拐點電壓 , 阻性電流顯著增大 , 在總電流中起主要作用 , 測到的也是阻性電流值 , 所以 MOA 上均壓環(huán)的雜散電容對測量結(jié)果沒有什么影響 .
作者簡介 : 張永躍 1949 年生 ,1977 年于武漢水利電力 大學(xué) 畢業(yè) , 工程師 , 從事高電壓技術(shù)測試等研究工作 .
周志芳 1964 年出生 ,1985 年上海交通 大學(xué) 畢業(yè) , 工程師 , 從事高電壓技術(shù)測試 .
作者單位 : 張永躍 ( 浙江省電力試驗研究所 , 杭州 310014)
周志芳 ( 浙江省電力試驗研究所 , 杭州 310014)
王財勝 ( 浙江省電力試驗研究所 , 杭州 310014)
金阻山 ( 浙江省電力試驗研究所 , 杭州 310014)
