金属氧化物避雷器绝缘电阻及直流测量方法与标准要求

金属氧化物避雷器绝缘电阻及直流测量方法与标准要求

一、绝缘电阻的测量

金属氧化物避雷器由金属氧化物阀片串联构成，其中不包含火花间隙和并联电阻。通过对其绝缘电阻的测量，我们能够初步判断其内部是否受潮，是否存在瓷质裂纹等缺陷，同时也能检测出低压金属氧化物避雷器内部的熔丝是否已经断裂。

金属氧化物避雷器的绝缘电阻测量需使用2500V或更高电压的兆欧表。对于电压等级在35kV以上的设备，其绝缘电阻值不得低于2500MΩ；而对于35kV及以下电压等级的设备，其绝缘电阻值则应至少达到1000MΩ。

金属氧化物避雷器底座的绝缘电阻测量需使用2500伏及以上的兆欧表，通常标准是不应低于5兆欧。

二、测量直流1mA电压U1mA及75%U1mA下的泄漏电流

测量在U1mA电流条件下的漏电情况，旨在查验金属氧化物避雷器的阀片是否因潮湿、老化或瓷体是否存在裂缝，进而确认其动作性能是否满足规定标准。该试验所使用的接线方式为单相半波整流电路，具体连接方式如图所示。

《电气设备预防性试验规程》明确指出，对于U1mA的实测数值，其与起始数值或制造商所设定的标准值进行对比，其差异应当控制在±5%以内。

检测金属氧化物避雷器在75%U1mA电流下泄漏电流的数值，是为了验证其长期运行电流是否满足规定要求。这一电流值与避雷器的使用寿命紧密相连氧化锌避雷器直流参数测试仪，通常情况下，在相同温度条件下，泄漏电流与使用寿命呈现负相关。测量步骤与图中所示相同，需先测得U1mA，随后再测定75%U1mA下的泄漏电流。《电气设备预防性试验规程》明确指出金属氧化物避雷器绝缘电阻及直流测量方法与标准要求，在75%U1mA的条件下，泄漏电流的数值不得超过50μA。

在试验过程中，需详细记录环境温度与相对湿度数据。通常，金属氧化物避雷器的阀片U1mA的温度系数介于0.05%至0.17%之间，即温度每上升10摄氏度，U1mA的值大约会下降1%。在需要的情况下，可以进行相应的换算。此外，相对湿度也会对测量结果造成影响金属氧化物避雷器绝缘电阻及直流测量方法与标准要求，因此在测量前，务必将瓷套表面擦拭清洁。

在测量电流时，必须选用带有屏蔽层的导线；在实验过程中，需逐步提高电压，一旦电流值升至1毫安，需精确记录对应的电压数值。

三、测量运行电压下的交流泄漏电流

在交流电压的作用下，金属氧化物避雷器的总泄漏电流由阻性电流和容性电流组成。通常情况下，容性电流占主导地位，而阻性电流的比例仅为10%至20%。然而，当避雷器的阀片出现老化、受潮、内部绝缘部件受损或表面污秽严重时，容性电流的变化并不显著，但阻性电流则会显著上升。因此，通过检测运行电压下的交流漏电及其有功部分（即电阻电流），我们可以评估避雷器的故障状况。

在避雷器的工作电压范围内，交流泄漏电流的检测可以通过使用阻性电流检测设备来完成。图示中展示了运用补偿技术进行阻性电流分量测量的电路原理接线图。

如图所示，当可变电阻器R1的移动端子位于地线侧并处于零值状态时，仪表M所测得的是整个电流值，亦或是电容电流值；随后，若将R1的移动端子向上适当移动，用以抵消避雷器中容性电流R2所受的压降，此时仪表M将显示出最低值，而这个最低值正是阻性电流分量（峰值）。在进行试验之前，需将M设备的双通道电子示波器的输入端同时连接至分压器的输出电压端。接着，调整两个通道的水平位置氧化锌避雷器直流参数测试仪，直至两个电压波形完全一致。调整完成后，保持水平位置不变，恢复正常的接线方式，随后即可开始正式的试验流程。

《电气设备预防性试验规范》规定，需对设备在运行电压下的总电流、电阻电流或功率消耗进行测量，并将测得的数据与起始值进行对比。若发现数据有显著差异，则需加强监控。特别是当电阻电流增长至原来的两倍时，必须立即停电进行检修。

在进行测量时，务必记录环境温度、相对湿度以及运行电压的具体数值，测量操作最好在瓷套表面保持干燥的状态下进行，同时需关注并妥善处理相间可能产生的干扰效应。

四、测量工频参考电流下的工频参考电压

工频参考电压是衡量无间隙金属氧化物避雷器性能的关键指标之一，它揭示了阀片伏安特性曲线饱和点的具体位置。经过一段时间的运行，工频参考电压的变动能够直观地显示出避雷器老化及质量变差的状况。将依据制造厂规定的工频参考电流值（该值以阻性电流分量的峰值来表示，一般介于1至20毫安之间）施加于金属氧化物避雷器，随后在避雷器的两端进行测量，所获得的峰值电压数据即代表工频参考电压。

若察觉到阻性电流出现异常情况，便需对工频参考电压进行测量。这一步骤有助于进一步评估该避雷器是否适宜继续投入使用。评估依据是将当前测量值与初始值及过往测量数据相对比，一旦发现显著下降，便需对避雷器实施更严格的监控；对于110kV及以上的避雷器，若参考电压降幅超过10%，则必须查明具体原因，若确认是因老化所致，则应立即停止其运行。

测量过程中，环境温度需控制在20℃±15℃范围内。每节避雷器需单独进行测量。若发现整相避雷器中存在不合格的避雷器节，则需更换该节避雷器（或选择整相更换），以确保该相避雷器达到合格标准。

五、检查放电计数器动作情况

放电计数器在运行过程中能够记录避雷器的动作情况及其动作频率，这一功能有助于资料的累积和电力系统过电压状况的分析。在检查和试验方面，可采用的手段包括交流法、直流法、标准冲击电流法以及避雷器放电计数器动作测试仪法等多种方法。

现场检查试验可以采用直流法，这种方法操作简便。使用2500V的兆欧表对一个4至8微法的电容器进行充电，接着让电容器通过放电计数器进行放电，计数器应当启动。在试验过程中，需注意防止电容器反向充电至兆欧表氧化锌避雷器直流参数测试仪，以免损坏仪器，同时要记录放电计数器在试验前后的放电读数。重复测试3至5次，计数器均应正常工作，测试结束后，计数器的指示应归零。有条件的单位也可采用避雷器放电计数器动作测试仪进行检查。