浅谈金属氧化物避雷器的工作原理及试验相关内容

2017-10-19于文超

水能经济 2017年2期

于文超

【摘要】氧化锌避雷器是电力系统中不可缺少的电气设备，所以为了保证避雷器正常工作和维护电网的安全稳定运行，必须对避雷器进行试验。但由于现场运行状况、天气条件、试验接线等主客观条件的影响，试验数据有可能产生较大的偏差，甚至出现错误的数据，对避雷器状态可能会出现误判。因此文章提出试验中的注意事项，将各种外在因素排除，得到较为精确的试验数据，做出正确判断。

【关键词】金属氧化物避雷器工作原理注意事项

引言

金属氧化物避雷器不仅可用来防护大气高电压，也可用来防护操作高电压。如果出现雷雨天气，电闪雷鸣就会出现高电压，电力设备就有可能有危险，此时避雷器就会起作用，保护电力设备免受损害。避雷器的最大作用也是最重要的作用就是限制过电压以保护电气设备。

因此我们要了解金属氧化物避雷器的工作原理及其特点。它的运行状态直接影响电网的稳定性，因此要对氧化锌避雷器进行相关试验，为了对设备做出正确的评估，所以试验中要注意一些细节，以免造成测量数据不准确。

1、金属氧化物避雷器结构及工作原理

1.1 复合外套金属氧化物避雷器结构

由接线孔、上法兰、上电极、弹簧、环氧管、阀片、硅胶橡胶裙、填充胶、下电极、下法兰组成。

1.2 金属氧化物避雷器工作原理

在正常工作电压下，具有极高的电阻，呈绝缘状态；当电压超过其启动值时（如过电压等），金属氧化物阀片电阻变为极小，呈“导通”状态，将雷电流畅通向大地释放。待电压消失后，金属氧化物阀片电阻又呈现高电阻状态，使“导通”终止，恢复原始状态。

2、金属氧化物避雷器结构特点

阀片是以氧化锌（ZnO）基压敏电阻（非线性）为基础，添加Bi2O3，CO2O3，MnO2，Sb2O3，Cr2O3等金属氧化物，经粉碎混合，高温烧结而成。其非线性比SiC要好得多。在残压相同的情况下流过的电流较小，所以不用串联火花间隙，由于没有间隙，可以避免有间隙所带来的一系列问题，并且有较平坦的保护特性。

3、金属氧化物避雷器的优点

3.1 基本无续流，耐多重雷击或多次操作波的能力强。

3.2 伏安特性对称，正、负极性过电压保护水平相当。

3.3 动作快，伏安特性平坦，残压低，不产生劫波。

3.4 阀片可以并联使用，因此对增大通流和降低残压都容易实现，为组装超高压避雷器提供了方便。

4、金属氧化物避雷器常见故障

4.1 受潮，受潮原因往往是密封结构密封不良，瓷套管上有裂纹，外部的潮气侵入内腔而使绝缘下降。

4.2 火花间隙绝缘老化，这是在间隙内放电时从电极产生的金属蒸发物附在绝缘物上而导致逐渐老化。

4.3 并联电阻的老化。

4.4 瓷套表面臟污，这是造成表面闪络和恶化串联间隙的电压分布。

4.5 端子紧固不良，造成断线故障。

4.6 固定不牢，造成故障。