氧化锌避雷器损坏的原因分析

氧化锌避雷器损坏的原因分析

从各方面调查的分析表明,氧化锌避雷器爆炸事故原因60%为制造质量问题,25%为运行不当,6%为选型不当而造成的。而内部受潮直接影响产品质量,是引起"-% 爆炸事故的主要原因。

氧化锌避雷器受潮

氧化锌避雷器受潮有两个途径

氧化锌避雷器的密封胶圈永久性压缩变形的指标达不到设计要求,装入氧化锌避雷器后,易造成密封失效,使潮气或水分侵入。

2氧化锌避雷器的两端盖板加工粗糙,有毛刺,将防爆板刺破导致潮气或水分侵入。$组装时漏装密封胶圈或将干燥剂袋压在密封圈上,或是密封胶圈位移,或是没有将充氮气的孔封死等。

3瓷套质量低劣,在运输过程中受损,出现不易观察的贯穿性裂纹,致使潮气侵入。4/ 5 总装车间环境不良或干燥处理不彻底,造成附着潮气的阀片和绝缘件装入瓷套内,使潮气被封在瓷套内。长此以往造成阀片和绝缘件受潮。

上述途径受潮所产生的结果是相同的,从多起事故后避雷器残骸可以看出,阀片没有通流痕迹,阀片两端喷铝面没有发现大电流通过后的放电斑痕,而在瓷套内壁或阀片侧面却有明显的闪络痕迹,在金属附件上有锈斑或锌白,这便是氧化锌避雷器

受潮的证明。

氧化锌避雷器的额定电压和持续电压取值偏低

无间隙氧化锌避雷器与惯用间隙67+ 避雷器不同,没有间隙能隔离运行电压和内过电压,实际相当于一个非线性电阻元件4 发热元件5 ,长年累月地直接在电网上承受着各种电压应力,产生老化问题。

氧化锌避雷器的额定电压是表明其运行特性的一个重要参数,也是一种耐受工频电压能力的指标,对它的定义为“施加到避雷器端子间最大允许的工频电压有效值”。众所周知,氧化锌避雷器的阀片耐受工频电压的能力是与作用的持续时间密切相关的。在定义中未给出作用电压的持续时间,所以不够严密,而且取值也偏低。

持续运行电压重要特性参数,该参数的选择对氧化锌避雷器的运行可靠性有很大的影响。对持续运行电压的定义为“在运行中允许持久地施加在避雷器端子上的工频电压有效值”。它应覆盖电力系统运行中可能持续地施加在氧化锌避雷器上的工频电压最高值。但是,把持续运行电压等同于系统最高运行相电压,显然是偏低的。

事实上造成氧化锌避雷器动作时损坏的主要原因是对其额定电压和持续运行电压的取值偏低。中性点不接地和消弧线圈接地电力系统,在单相接地运行持续时间 ; 或更长时,无间隙氧化锌避雷型号

的持续电压等于系统最高电压的额定电压应等于或高于暂态过电压。

41 5 有些氧化锌避雷器厂家片面追求体积小、重量轻,造成瓷套的干闪、温闪电压太低。

4/ 5 固定阀片的支架绝缘性能不良,有的甚至用青壳纸卷阀片,复合绝缘的耐压强度难以满足要求。

49 5 阀片方波通流容量较小,使用在某些场合不配合。

电网工作电压波动配电电网的工作电压波动范围很宽,对氧化锌避雷器,如要求在稳态下吸收大量能量,就可能造成热崩溃。采用无间隙氧化锌避雷器时必须对系统了解,需要十分谨慎,否则,由于稳态电压过高,损坏的不是一只避雷器,而会同时损坏许多个避雷器。

氧化锌避雷器操作不当

供电运行部门操作不当也是造成氧化锌避雷器损坏或爆炸的一个原因。操作人员不小心造成误操作,将中性点接地系统变为局部不接地系统,致使施加到某个氧化锌避雷器 两端的电压大大超过其持续运行电压而将"-% 损坏。如某总降压站操作人员在变压器与系统分开、中性点不接地的情况下,没有合中性点接地刀闸就进行系统操作,造成变压器中性点氧化锌避雷器损坏。

氧化锌避雷器老化问题

多年运行统计表明,国产氧化锌避雷器

由于老化引起的损坏极少,而进口氧化锌避雷器爆炸的主要原因是阀片质量差。其质量差主要是老化特性不好;其次是阀片的均一性差,使电位分布不均匀,运行一段时间后,部分阀片首先老化,造成避雷器参考电压下降,阻性电流和功率损耗增加,由于电网电压不变,则其余正常的阀片因荷电率增高,负担加重,导致老化速度加快,并形成恶性循环,最终导致该"-% 发生热崩溃。

防止氧化锌避雷器损坏事故的措施

氧化锌避雷器制造厂家要提高产品质量,高度重视氧化锌避雷器的结构设计密封、总装环境等决定质量因素,让供电部门买到满意的产品。正确选择氧化锌避雷器,这是保证其可靠运行的重要因素。对氧化锌避雷器的选择和应用目前都还有不少争议,但有的问题并没有完全解决,为保证运行在中性点不接地系统中的氧化锌避雷器不击穿、不爆炸,对国产"氧化锌避雷器可考虑选取带串联间隙的组合式过电压保护器 ,过电压保护器使用了间隙和阀片,采用四星形接线方式,对相间和相对地均能起到保护作用,而且自身又能安全可靠运行。

氧化锌避雷器加强运行监测,及时检出氧化锌避雷器的缺陷。加强运行监测是保证氧化锌避雷器 安全可靠运行的重要措施之一。根据规程规定,新投入运行的110 45 及以上者,投运8 个月后测量一次运行电压下的交流泄漏电流,以后每半年1 次;运行1 年后,每年雷雨季节前1 次。通过安装避雷器在线监测仪等及时掌握了解在运行中的氧化锌避雷器的泄漏全电流及记录氧化锌避雷器动作次数,确保氧化锌避雷器安全可靠运行。氧化锌避雷器 ( 装设脱离器。为防止"氧化锌避雷器爆炸时引起事故扩大,可考虑在每只避雷器的下部安装脱离器,以使避雷器遭受异常电压作用时,能及时脱离运行电网。

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