摘要本文介绍了我省第一组由二节组成的 500kV 金属氧化锌避雷器 ( 以下简称 MOA) 的现场试验方法 , 分析了 MOA 上安装的均压环是对 MOA 上一节进行全电流测量时造成实测数据值偏大的原因 . 并进行计算和分析 , 同时又通过工频交流参考电压测量 , 来进一步论证 .
关键词金属氧化锌避雷器均压环参考电压
分类号 TM862 文献标识码 B
0 前言
MOA 在投运前应按照有关规定进行交接试验 . 北仑发电厂北绍三回线 500kVMOA 是 1997 年东芝生产产品 , 额定电压 444kV, 持续工作电压 365kV, 它是我省第一组由二节组成的 500kVMOA 应用于系统中 , 每节承受电压要比原来三节或四节组成的高 1.5~2 倍 , 给现场测量带来很多困难 . 下面将该 MOA 现场试验方法和测试情况分别予以介绍 .
1 全电流测量
该 MOA 出厂试验时是整体施加 360kV 的电压和每节施加 180kV 电压分别测量 MOA 的全电流和阻性电流值 , 相应的标准 ( 峰值 ) 全电流为 0.4~2.3mA, 阻性电流 <550μA, 整体和分节测量结果相同 . 因现场加压设备输出电压达不到 MOA 整体加压要求 , 所以在现场必须对上、下二节分别施加 180kV 电压测量 . 测量上一节时试验接线见图 1.
图 1MOA 测量上一节时试验接线图
测量下一节时 , 试变高压引线接至图中的 a 点 , 取样电阻 R 接在打开的上端 b 点 , 抽取电流信号 .
测量结果见表 1, 它表明上节实测值均比下节大 , 但全电流上节超标 , 阻性电流上节均在合格范围内 . 分析原因应为现场 MOA 上安装均压环后杂散电容所致 , 所以估计日方的出厂试验是在未安装均压环下进行的 ( 后厂方核实确实如此 ). 上一节 MOA 全电流测量时 , 均压环与上节 MOA 间杂散电容的电流和漏电流一起被测量了 , 导致结果偏大 .
表 1MOA 试验出厂和现场实测值 mA 参数 全电流峰值 阻性电流峰值 出厂值 上节测量 下节测量 出厂值 上节测量 下节测量 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 来源 :http www.tede.cn
根据厂家提供均压环对地和均压环对 MOA 的电容值及实测电流 , 核算结果证明了这一分析判断 . 测下节 MOA 时 , 加压点在 A 点 , 均压环对下节 MOA 分布电容很少 , 所以现场实测接近出厂值 .
上一节 MOA 的阻性电流现场实测值比出厂值偏大 , 是因为阻性电流为 uA 级 , 占全电流的分量很小 ( 只有 13%), 由于安装了均压环 , 而使上一节 MOA 的电容量增大 , 从而使周围 500kV 的运行带电设备 , 通过空气离子对其泄露电流的影响增大 , 有一部分阻性电流经这泄露电流流进上一节 MOA, 使阻性电流增大 . 同全电流情况分析一样 , 均压环对下一节 MOA 的分布电容很少 , 所以下一节阻性电流测量值与出厂值是一致的 .
2 交流工频参考电压测量
交流工频参考电压的测量可表明阀片的伏安特性曲线饱和点的位置 , 其变化能直接反映避雷器的受潮劣化、变质程度 . 规程规定 500kV 进口 MOA 交接试验中不能用直流参考电压来代替 . 试验所取的工频参考电流值是由制造厂提供的 , 即不同制造厂家的产品因内部结构不同 , 参考电流之间相差很大 , 试验前一定要核查清楚该产品参考电流值为 2mA 阻性电流下连续的峰值电压测量 , 其标准值上、下节为 >290kV, 总装置 >580kV. 现场测量结果见表 2, 由表可见 , 上、下节的测量值与出厂值都十分吻合 , 均压环对测量结果的影响甚校这是因为测量所加电压值相当于有效值 240kV, 要比全电流测量时所加电压 180kV 高得多 , 虽然这时 MOA 上电容电流会增大 , 但这时 MOA 伏安特性曲线已进入拐点 , 阻性电流更大 , 在总电流中起主导作用 , 实测的也是阻性电流值 , 均压环对 MOA 的分布电容电流在测量中已忽略不计了 . 所以交流工频参考电压测量时 , 出厂不装均压环测量和现场装均压环测量值是一致的 . 同时反过来也进一步说明在全电流测量时 , 所加电压低 , 全电流值很小 , 阻性电流更小 ( 是 uA 级 ), 这时全电流中容性电流比阻性电流大得多 , 电容电流起主要作用 . 所以 MOA 在全电流测量时 ,MOA 上均压环的电容值对上一节的测量结果产生很大影响 .
表 2 交流工频参考电压出厂值和现场测量值 kV 相别 上一节 下一节 出厂值 测量值 出厂值 测量值 A 330 323 329 323 B 328 322 330 321 C 329 322 329 323
3 小结
MOA 在现场测量将受到现场试验设备和现场条件的限制 , 现场试验与出厂试验条件不同 , 将影响测量值 , 容易使测量数据造成误判断 . 哪些是影响试验的因素 , 测量数据是否真实 , 对判断设备的健康状况都是很重要的 . 全电流测量时 , 电流小且以电容电流为主 ,MOA 上均压环使上节测量全电流值偏大 , 阻性电流值也会受其影响 . 而交流工频参考电压测量时 , 因施加电压高 ,MOA 已进入拐点电压 , 阻性电流显著增大 , 在总电流中起主要作用 , 测到的也是阻性电流值 , 所以 MOA 上均压环的杂散电容对测量结果没有什么影响 .
作者简介 : 张永跃 1949 年生 ,1977 年于武汉水利电力 大学 毕业 , 工程师 , 从事高电压技术测试等研究工作 .
周志芳 1964 年出生 ,1985 年上海交通 大学 毕业 , 工程师 , 从事高电压技术测试 .
作者单位 : 张永跃 ( 浙江省电力试验研究所 , 杭州 310014)
周志芳 ( 浙江省电力试验研究所 , 杭州 310014)
王财胜 ( 浙江省电力试验研究所 , 杭州 310014)
金阻山 ( 浙江省电力试验研究所 , 杭州 310014)