输电电缆避雷器运行状态检测方法

陈文博

摘要：避雷器又被称为电压限制器，是电力应用系统中重要的保护装置之一。基于避雷器的特性，可将其分为保护特性和运行特性。避雷器的保护特性主要是利用相关操作系统的协调作用适当改进其当前的运行状态，从而降低绝缘水平。随着电压层级的不断提升，为了系统地规范其使用情况，特将提升避雷器的运行能力作为当前实践的重点。

关键词：输电电缆;避雷器;状态检测

1避雷器常见问题

1.1长时间工作电压损坏

避雷器运行的工作原理是通过自身连接的线路进行泄露电流。日积月累的工作导致线路老化，同时泄露电流量的增加，加快了避雷器劣化速度。并且泄压电路自身具有阻力，在阻力产生时，对电线的损坏加强。根据现在使用的避雷器数据分析得知，采用新技术、新工艺生产的避雷器，在一定程度上具有稳定性。不因为长期的使用而导致电阻力改变，从而能保证避雷器在输电电缆线路上能长久的工作，在一定程度上减少了避雷器更换和维修的工作量。

1.2雷电冲击电压损坏

在避雷器经受电流冲击时，电流会影响线路中某些物质，改变其稳定性，导致避雷器在运行中能力逐渐衰弱。根据长期统计数据显示，通过避雷器的电流与电压成正比，即通过避雷器的电压增强时，通过避雷器的电流也会增强。当电流达到某个临界值时，曲线会呈现指数函数增长，当达到极限时，避雷器无法承受，就会损坏避雷器。

1.3环境影响

避雷器由于其工作的特殊性，对运行的环境要求比较高。例如当避雷器表面受到污染或内部受潮时，会改变避雷器内部的特性，从而影响通过的电流大小。当某一次通过避雷器的电流较强时，就会加剧避雷器的损坏速度，从而对避雷器造成无法修复的损坏。

2输电线路避雷器的原理及影响评价

2.1输电线路避雷器的工作原理

通常利用降低塔体接地电阻的方法，来提高输电线路的防雷效果，然而，在地形复杂的山区采用这种方法具有一定难度，使得处于山区的输电线路频繁遭受雷击。介于此，可以采取加装线路避雷器的方法，降低雷击伤害。如果输电线路受到雷电袭击，则会导致雷电传递的电流发生变化，当雷电电流超过规定数值时避雷器开始工作，将大部分电流分流进入导线，传递到相邻输电杆塔。雷电电流通过避雷线和导线时，受到电磁感应的作用会产生耦合分量，进而不断提高导线的电位值，使得导线和塔顶之间的电位差小于绝缘子串的闪络电压，有效避免了绝缘子发生闪络。因此，輸电线路避雷器的主要作用是将雷电电流向导线或者相邻杆塔进行分流，同时利用钳电位作用有效避免绝缘子串发生闪络。

2.2雷电对输电线路的影响评价

在运行工作中，如果输电线路遭遇雷电灾害，将对电网的安全、稳定运行产生不良影响。当输电杆塔受到雷电时，会有一部分雷电通过输电杆塔，将电流传递给相邻的输电杆塔，严重影响其稳定性;而另一部分雷电会通过杆塔进入地下，使得输电杆塔的接地电阻具有了暂态电阻的特征。当输电线路受到雷击时，如果输电杆塔顶部的电位值与导线上的感应值之间的差值超过绝缘子串放电电压值的50%，这时就会非常容易损坏输电线路，从而严重影响电网的安全性和稳定性。

3线路避雷器的安装与使用

根据多年的工作经验可以发现，在线路避雷器安装的过程中，主要应该注意一下几点：首先，在安装线路避雷器时应该注意避雷器和绝缘子之间的距离，以防止两者之间距离过近而导致输电线路绝缘子对避雷器下端电位放电不正常的现象。这是因为，正常情况下线路避雷器所能承担的电压较小，因此此时线路避雷器下端的电位可以近似的看成为零，而当两者距离过近时，由于绝缘子线段是高电位，那么就很可能导致线路避雷器下端放电混乱。其次，在安装线路避雷器的过程中，建议不要使用长引下线，因为使用长引下线很容易导致相关计数器在读取的过程中出现数据失真的问题。除此之外，在线路避雷器接地的过程中，建议采用顺应顺杆塔单独敷设的方式进行线路接地操作，因为如果在线路接地的过程中采用的是水平接地的安装模式，那么很可以使得线路避雷器在长久运行之后出现变形的问题，从而导致避雷器自身留下安全隐患。

4输电线路避雷器的结构类型及效果分析

随着输电线路避雷器应用范围的不断扩大，其种类也越来越多。按照结构类型划分，主要类型有：无间隙线路避雷器和外串间隙线路避雷器。而其中外串间隙线路避雷器，在输电线路防雷中有显著的防雷效果，此外，还分为绝缘支撑件和纯空气间隙两种类型。按照线路避雷器的外套材料进行划分，可以分为：瓷外套、合成外套两种;按照功能还可以划分为主要限制操作避雷器、雷击过电压避雷器、兼有限制避雷器三种类型。在种类繁多的线路避雷器当中，在实际应用过程中，由于外串间隙线路避雷器不断进行改进和完善，而具有比较显著的防雷效果，同其他线路避雷器相比，能够承受更高的电压，且还能更好的保护输电线路，其应用十分广泛。同属于外串间隙线路避雷器的绝缘支撑件间隙避雷器和纯空气间隙避雷器也是各有优势，前者的优势是安装工艺简单，而后者的优势在于结构简单、稳定性较好，但安装工艺复杂，具有较高的安装质量的要求。

5对避雷器带电监测准确度的提升策略

1）为了对避雷器进行更加准确的带电测试，需要在避雷器中将屏蔽环添加到接近底座周边的表面上，以此来避免受到避雷器表面泄漏所带来的影响，同时测试天气需要选择晴朗或湿度相对较小的天气情况。

2）如果多相避雷器在相同变电站中有着相同的运行方式，根据在线检测器对某一相避雷器数值的解读能够得知，其与其他相以及正常值相比更高，一般来说该项某节已经存在故障，因此，需要对其予以重视。此时，测量阶段通过对红外测温仪的采用，或是对电流阻性的测量，能够为其进一步判断提供依据。

3）带电检测在避雷器中的应用，通过对二次电压法的采用，能够对引入角度进行校正，能够作为依据，对运行阶段的避雷器状况进行更加有效的判断，以此来使氧化锌避雷器的状况能够得到正确的判断

6结束语

在对避雷器进行带电测试的过程中，由于空间电磁、外部环境都会对其造成影响，因此很容易对其进行误判断，所以，在对避雷器进行综合试验的过程中，通过对红外热像下等方法的采用，能够做到对其运行工况的真实反映。

参考文献

[1]唐铁英.带电检测在氧化锌避雷器故障诊断中的应用[J].浙江电力，2012（04）：40-42.