[導(dǎo)讀]摘要：近年來，10kV金屬氧化物避雷器故障較多，產(chǎn)品質(zhì)量存在密封性不良、絕緣材料在日常高溫下絕緣性能降低、電阻片不合格等問題，為此，有必要對(duì)避雷器進(jìn)行到貨抽樣檢測(cè)?，F(xiàn)研制了一種10kV金屬氧化物避雷器多功能抽樣檢測(cè)裝置，實(shí)現(xiàn)了對(duì)10kV金屬氧化物避雷器進(jìn)行密封性能及絕緣性能的檢測(cè)。

　　引言

　　目前，金屬氧化物避雷器密封性能抽樣試驗(yàn)方法大多數(shù)采用“熱水浸泡法”和“抽氣浸泡法”,但是市場(chǎng)上能夠?qū)饘傺趸锉芾灼髅芊庑阅茉囼?yàn)的儀器較少，試驗(yàn)人員每次進(jìn)行試驗(yàn)都是臨時(shí)搭建試驗(yàn)裝置，試驗(yàn)效率低，人機(jī)功效不理想。而且，復(fù)合外套避雷器電阻片絕緣筒的絕緣材料存在質(zhì)量問題，經(jīng)過對(duì)多起故障事件進(jìn)行分析，在35~60℃下對(duì)復(fù)合外套避雷器進(jìn)行常規(guī)電氣試驗(yàn)[1],能發(fā)現(xiàn)其缺陷。而《交流無間隙金屬氧化物避雷器》（GB11032一2010）要求的各種試驗(yàn)項(xiàng)目中，沒有要求在日常高溫下的試驗(yàn)。對(duì)于電阻片的試驗(yàn)，試驗(yàn)人員每次試驗(yàn)也是臨時(shí)搭建試驗(yàn)裝置，試驗(yàn)效率低，人機(jī)功效不理想。

　　針對(duì)上述情況，本文提出一套10kV金屬氧化物避雷器多功能抽樣檢測(cè)裝置，功能包括：對(duì)瓷套避雷器和復(fù)合外套避雷器密封性能采用“熱水浸泡法”和“抽氣浸泡法”進(jìn)行檢測(cè)：通過模擬日常高溫，對(duì)復(fù)合外套避雷器進(jìn)行絕緣性能高壓試驗(yàn)：對(duì)金屬氧化物避雷器電阻片進(jìn)行絕緣性能檢測(cè)，提供便捷高效的檢測(cè)方式。

　　1多功能抽樣檢測(cè)裝置總體設(shè)計(jì)思路

　　10kV金屬氧化物避雷器多功能抽樣檢測(cè)裝置分為3個(gè)獨(dú)立的功能檢測(cè)模塊，本項(xiàng)目將各個(gè)檢測(cè)模塊研制成3個(gè)裝置。

　　（1）電阻片絕緣性能檢測(cè)裝置：主要用于檢測(cè)電阻片的電阻值及電流值，能夠預(yù)防電阻片因絕緣劣化造成泄漏電流[4]上升而對(duì)瓷套內(nèi)部放電的情況。

　?。?）密封性能檢測(cè)裝置：結(jié)合了“水煮法”和“真空密封測(cè)試”對(duì)避雷器密封性能進(jìn)行檢測(cè)。

　?。?）日常高溫下絕緣性能檢測(cè)裝置：用于10kV金屬氧化物避雷器到貨抽檢試驗(yàn)的日常高溫下絕緣性能試驗(yàn)裝置，通過烘箱、加熱器、溫度控制器、計(jì)時(shí)器及電子微安表，實(shí)現(xiàn)避雷器在烘箱里的絕緣性能高壓試驗(yàn)。

　　2電阻片絕緣性能檢測(cè)裝置設(shè)計(jì)

　　10kV金屬氧化物避雷器由多個(gè)電阻片串聯(lián)而成，電阻片的絕緣性能試驗(yàn)[5]不需要很高電壓等級(jí)的儀器就可以做試驗(yàn)。近年來，10kV金屬氧化物避雷器故障較多，已嚴(yán)重影響了避雷器的質(zhì)量及使用安全，因此在避雷器到貨后，往往需要做抽樣檢查，其中包括密封性能測(cè)試、電阻片絕緣性能試驗(yàn)等。

　　目前，避雷器電阻片的絕緣性能測(cè)試步驟繁瑣，同時(shí)需要耗費(fèi)較多時(shí)間及人力成本，為了更高效安全地完成相關(guān)檢測(cè)工作，本文提出了一種10kV金屬氧化物避雷器電阻片絕緣性能試驗(yàn)裝置。

　　電阻片絕緣性能檢測(cè)模塊如圖1所示。

　　圖1電阻片絕緣性能檢測(cè)模塊

　　電阻片絕緣性能檢測(cè)裝置，結(jié)構(gòu)上既是直流耐壓試驗(yàn)儀，又是一個(gè)絕緣電阻儀，本裝置是以嵌入式控制系統(tǒng)和10000V直流高壓發(fā)生器為核心，具有電壓與電流閉環(huán)控制功能，以方便控制測(cè)量U1mA與0.75U1mA下的電流，同時(shí)還可以滿足絕緣電阻測(cè)試的要求。

　　3密封性能檢測(cè)裝置設(shè)計(jì)

　　本檢測(cè)裝置設(shè)定有“水煮試驗(yàn)”和“真空試驗(yàn)”兩種方法可供選擇，其中，“水煮試驗(yàn)”包括定值和程式兩種控制方法，而切換成“真空測(cè)試”模式時(shí)，通過對(duì)真空室抽真空，使浸在水中的試樣產(chǎn)生內(nèi)外壓差，觀測(cè)試樣內(nèi)氣體外逸情況，以此判定試樣的密封性能。另外，通過對(duì)真空室抽真空，使試樣產(chǎn)生內(nèi)外壓差，觀測(cè)試樣膨脹及釋放真空后試樣形狀恢復(fù)情況，以此判定試樣的密封性能。

　　4日常高溫下絕緣性能檢測(cè)裝置設(shè)計(jì)

　　本檢測(cè)裝置包括烘箱材料、加熱器、溫度控制器、計(jì)時(shí)器及3個(gè)電子微安表。烘箱設(shè)計(jì)成透明的箱體，以便觀察內(nèi)部情況，同時(shí)具有自動(dòng)恒溫保溫功能。烘箱溫度可以設(shè)定為0~70℃，當(dāng)烘箱溫度達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)即開始計(jì)時(shí)，過程中可以設(shè)定停止加熱時(shí)間，烘箱內(nèi)部可以容納3只10kV氧化物避雷器，每只避雷器底部均裝設(shè)一條絕緣導(dǎo)線（耐壓水平400V）引到烘箱外面，連接電子微安表，通過微安表讀數(shù)可以清楚了解避雷器的泄漏電流值。同時(shí)每只避雷器頂端均連接一條絕緣導(dǎo)線（耐壓水平400V,烘箱里面3條導(dǎo)線之間的距離大于15cm）引到烘箱頂部（頂部有3個(gè)接線頭，分別接高壓線做試驗(yàn)，3個(gè)接線頭之間的距離也大于15cm），避雷器在烘箱里面可以進(jìn)行高壓試驗(yàn)。

　　日常高溫下絕緣性能檢測(cè)模塊如圖2所示。

　　圖2日常高溫下絕緣性能檢測(cè)模塊

　　5結(jié)語

　　10kV金屬氧化物避雷器多功能抽樣檢測(cè)裝置包含電阻片絕緣性能檢測(cè)功能、密封性能檢測(cè)功能、避雷器日常高溫下絕緣性能檢測(cè)功能，其能夠?qū)?0kV金屬氧化物避雷器進(jìn)行全面的性能檢測(cè)，操作人員使用該抽樣檢測(cè)裝置不僅能方便快速地進(jìn)行測(cè)試，還能減少測(cè)試裝置裝備，一物多用，可有效推廣至電力研究機(jī)構(gòu)或主配網(wǎng)進(jìn)行避雷器到貨抽樣試驗(yàn)，以及各避雷器生產(chǎn)廠家的型式試驗(yàn)和例行試驗(yàn)中。

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