氧化锌避雷器试验方法的研究

摘要

氧化锌避雷器由于其优越的限制电气系统过电压的性能，它作为限制电气系统过电压的重要设备，近几年来，在电力系统中得到越来越广泛地使用。 文章首先介绍了氧化锌避雷器的结构和工作原理，分析了并联均压电容器的氧化锌避雷器的泄漏电流的组成及泄漏电流的特征，阐述了DL/T596-1996《电力设备预防性试验规程》规定的常规试验和判断方法和试验目的，认为常规试验和判断方法对判断不并联均压电容器的氧化锌避雷器的质量是十分有效的。 其次，文章通过对一次氧化锌避雷器事故的分析，得到并联均压电容器的氧化锌避雷器仅仅采用《电力设备预防性试验规程》规定的常规的试验和判断方法不足判断其质量优劣。 最后，文章探讨了以上问题的解决方法，对氧化锌避雷器的结构进行改进，将并联电容器底部单独引出，将氧化锌电阻片与并联电容器底部相隔离是最彻底的方法，判断方法可以采用《电力设备预防性试验规程》规定的标准或厂家标准；但对于已经投入运行、现场无法改变结构的氧化锌避雷器，可以通过同时测量三次谐波电流和基波电流的方法，结合内部压力的监视，可以有效地判断并联均压电容器的MOA的优劣。在压力正常的情况下，如果基波电流增加可以判断为并联电容器劣化。如果三次谐波电流增加，可以判断为氧化锌电阻片劣化；如果氧化锌避雷器内部压力降低，可以判断氧化锌避雷器内部受潮。

目录

文摘

英文文摘

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绪言

1前言

2本论文的主要工作

3说明

第一章 氧化锌避雷器结构及工作原理

1避雷器概述

2 MOA的分类

3 MOA的结构

3.1 MOA组成部分

3.2 MOA的内部结构

3.3均压电容器的结构

3.4避雷器外套结构

4 MOA的工作原理

4.1 MOA的伏安特征曲线

4.2 MOA的微观导电机理

第二章 MOA的泄漏电流及常规试验方法

1 MOA的等值电路

1.1氧化锌电阻片的等值电路

1.2均压电容器的等值电路

1.3并联均压电容器的MOA的等值电路

2 MOA泄漏电流组成

3 MOA泄漏电流分析

3.1瓷套外表面电流

3.2瓷套内壁、绝缘支架电流

3.3氧化锌电阻片电流

3.4均压电容电流

4常规试验和判断方法和试验目的

4.1测量运行电压下的交流泄漏电流及工频参考电流下的工频参考电压

4.2测量1 mA直流参考电压(U1mA)及75％U1mA下的泄漏电流

4.3常规试验目的

5 MOA泄漏电流的变化

5.1 500 kV MOA泄漏电流的计算公式

5.2 500 kV MOA试验报告

5.3数据分析

5.4分析结论

第三章 MOA事故的原因分析

1 MOA事故实例

1.1 MOA常规试验数据

1.2事故过程

2氧化锌电阻片事故原因分析

2.1老化和受潮情况下氧化锌电阻片的特性

2.2氧化锌电阻片老化的主要原因

2.3氧化锌电阻片受潮的主要原因

2.4氧化锌电阻片热损坏的主要原因

3并联电容器事故原因分析

3.1电击穿

3.2热击穿

3.3电化学击穿

3.4三种击穿作用间的关系

4该MOA事故原因分析

4.1现场解体检查

4.2过电压情况调查

4.3该MOA事故原因分析

第四章 常规方法不足判断并联均压电容器的MOA的缺陷及解决方案的探讨

1试验分析

2问题的提出

3解决方案的探讨

4改进现有MOA的结构

4.1氧化锌电阻片和并联电容器连接方式的改进

4.2有关判断方法

5采用新的试验和判断方法

5.1介质损失角正切法

5.2交流损耗法

5.3谐波分析法

第五章 结论

致谢

参考文献

在学期间发表的论文清单