曹 輝,黃朝董,黃 山
(國網(wǎng)浙江省電力公司溫州供電公司,浙江 溫州 325000)
金屬氧化鋅避雷器(MOA)以其良好的非線性、過流容量大、殘壓低、響應(yīng)時間快等優(yōu)點(diǎn),成為電力系統(tǒng)中過電壓防護(hù)的主要設(shè)備。但是,由于MOA沒有間隙,在運(yùn)行期間總有電流流過其閥片,使閥片逐漸老化;同時,由于環(huán)境或密封不嚴(yán)等影響,使得泄漏電流增大而加速氧化鋅閥片劣化。
MOA在線監(jiān)測儀是監(jiān)測運(yùn)行狀態(tài)下MOA的全電流及動作情況的儀器,能夠很好地反映MOA的運(yùn)行狀態(tài),使運(yùn)行人員能夠掌握其運(yùn)行工況,及時發(fā)現(xiàn)異常隱患。目前,MOA在線監(jiān)測儀在電力系統(tǒng)內(nèi)使用廣泛,但在運(yùn)行中由于環(huán)境影響或自身質(zhì)量問題等原因難免出現(xiàn)一些問題,這就需要運(yùn)維人員采取相應(yīng)的對策進(jìn)行處理。而在“運(yùn)維一體化”的新工作模式下,更需要對MOA在線監(jiān)測儀進(jìn)行在線運(yùn)行維護(hù)及異常缺陷處理,及時消除隱患,才能保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
在線監(jiān)測儀將電流測試儀及放電計(jì)數(shù)器集于同一密封結(jié)構(gòu)外殼中,并與MOA串聯(lián)運(yùn)行。電流測試儀用于監(jiān)視MOA的泄漏電流值,放電計(jì)數(shù)器用于指示MOA放電的次數(shù),其電氣原理如圖1所示。
在線監(jiān)測儀采用防銹耐腐蝕金屬外殼,能夠屏蔽電磁干擾。采用毫安表測量單元中的漏電流,該表具有讀數(shù)清晰、分辨率高、耐振動等優(yōu)點(diǎn)。毫安表盤面上有不同色段的電流顯示區(qū),便于判斷避雷器的運(yùn)行狀態(tài)。正常運(yùn)行時,毫安表測量精度高、讀數(shù)準(zhǔn)確;泄漏電流大時,毫安表保護(hù)特性好。計(jì)數(shù)單元采用二位電磁式計(jì)數(shù)器,當(dāng)一個沖擊到來時,電容通過非線性回路向計(jì)數(shù)器線圈放電,以指示MOA放電次數(shù)。
圖1 在線監(jiān)測儀電氣原理
(1)在線監(jiān)測儀應(yīng)完好,內(nèi)部不受潮,玻璃表面及內(nèi)部應(yīng)無水珠及臟污。
(2)小瓷套表面無污穢、無裂紋、無破損、無放電。
(3)引線應(yīng)完整,無松股、無斷股現(xiàn)象,接頭連接牢固,引線松馳適度。
(4)底部安裝牢固,無銹蝕,接地完好。
(5)緊固件無銹蝕、無松動。
(6)各相監(jiān)測儀指示應(yīng)基本一致。
(7)應(yīng)定期記錄毫安表及計(jì)數(shù)器讀數(shù),并注意分析讀數(shù)有無異常變化。
(8)在運(yùn)行電壓波動或陰、雨、霧天時,毫安表讀數(shù)會有少許變化;若三相數(shù)值基本一致且最大變化值不大于初始值的20 %,則屬于正常范圍。
根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),在線監(jiān)測儀較之MOA故障率要高,當(dāng)在線監(jiān)測儀出現(xiàn)指示不正確時,應(yīng)首先考慮是否為監(jiān)測儀故障。此時為了提高供電可靠性、準(zhǔn)確定位缺陷,需對監(jiān)測儀進(jìn)行帶電測試。
某供電公司運(yùn)維人員對220 kV變電站進(jìn)行專業(yè)化巡檢時,發(fā)現(xiàn)220 kV正母及副母MOA在線監(jiān)測儀顯示數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常,其中220 kV正母MOA在線監(jiān)測儀電流指示超過標(biāo)準(zhǔn)。運(yùn)維人員對其進(jìn)行帶電校核,使用鉗形電流表校核泄漏電流如圖2所示,校核數(shù)據(jù)如表1所示。
圖2 鉗形電流表校核泄漏電流
表1 220 kV正母MOA在線監(jiān)測儀帶電校核數(shù)據(jù)
從帶電測試的結(jié)果可知:B相在線監(jiān)測儀數(shù)據(jù)與A,C相數(shù)據(jù)相差較大,但B相鉗形表測量數(shù)據(jù)與A,C相數(shù)據(jù)相近。因此可準(zhǔn)確判斷為B相監(jiān)測儀故障,而非避雷器本體故障。
由于220 kV副母MOA在線監(jiān)測儀電流指示低于標(biāo)準(zhǔn)值,運(yùn)維人員使用如圖2所示的原理對其進(jìn)行帶電校核,校核數(shù)據(jù)如表2所示。
表2 220 kV副母MOA在線監(jiān)測儀帶電校核數(shù)據(jù)
從帶電測試的結(jié)果可知:C相監(jiān)測儀數(shù)據(jù)與A,B相數(shù)據(jù)相差較大,但C相鉗形表測量數(shù)據(jù)與A,B相數(shù)據(jù)相近。因此,可判定為C相在線監(jiān)測儀故障,并非避雷器本體故障。
當(dāng)MOA電流指示為0時的帶電校核方法。用串有微安表的良導(dǎo)線短接在監(jiān)測儀兩端(使用絕緣桿),如圖3所示。若微安表指示數(shù)據(jù)正常,說明監(jiān)測儀出現(xiàn)故障,或是監(jiān)測儀與引線或底座接觸不良;若微安表指示數(shù)據(jù)不正?;蛑甘緸?,則考慮避雷器自身或避雷器底座絕緣子問題。
圖3 并聯(lián)微安表校核泄漏電流
若上述對比測試數(shù)據(jù)結(jié)果均相差無幾時,在排除在線監(jiān)測儀自身缺陷外,還需考慮避雷器本體故障。此時應(yīng)綜合考慮天氣狀況、電力系統(tǒng)運(yùn)行條件和狀況等因素,進(jìn)一步采取紅外成像或停電處理等其他措施進(jìn)行判斷和處理。
確認(rèn)監(jiān)測儀出現(xiàn)異常后,應(yīng)及時處理。更換在線監(jiān)測儀無需停電,但要注意采取下列措施。
(1)工作應(yīng)在晴朗、無雷雨、溫濕度正常的天氣下進(jìn)行。
(2)辦理規(guī)范的工作手續(xù)。
(3)確認(rèn)避雷器運(yùn)行狀態(tài)無明顯異常。
(4)使用規(guī)范的旁路接地線并裝設(shè)可靠。
(5)作業(yè)時必須戴絕緣手套、穿絕緣靴并與帶電部位保持足夠安全距離。
(1)新監(jiān)測儀型號與舊的一致,并試驗(yàn)合格。
(2)新監(jiān)測儀外觀整潔、無破損、玻璃表面及內(nèi)部無水珠。
(3)小瓷套澆鑄處接口無裂紋,安裝后瓷套受力適當(dāng)。
(4)對通流面進(jìn)行打磨處理,并涂抹導(dǎo)電膏。
(5)安裝牢固,表面無銹蝕,接地完好。
(6)安裝完成后,需記錄新監(jiān)視儀電流指示值及動作次數(shù)。
更換作業(yè)前,務(wù)必先掛旁路接地線,作業(yè)完成后再拆除旁路接地線。同時對新舊監(jiān)測儀數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,并記錄數(shù)值。
由于“運(yùn)維一體化”工作模式是大趨勢,運(yùn)維人員應(yīng)加強(qiáng)對MOA在線監(jiān)測儀的日常運(yùn)行維護(hù)及監(jiān)測。由于在線監(jiān)測儀比MOA本體故障率要高,在出現(xiàn)在線監(jiān)測儀指示不正確時,可先采用鉗形電流表和用串有微安表的良導(dǎo)線短接在監(jiān)測儀兩端校核其讀數(shù),診斷故障點(diǎn)之后再確定檢修方案。
通過上述方法可準(zhǔn)確定位MOA或在線監(jiān)測儀故障點(diǎn),減少盲目檢修及重復(fù)檢修,及時發(fā)現(xiàn)隱患、消除故障,維護(hù)電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和可靠性。
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