近幾年氧化鋅避雷器在電力系統已大量使用，隨著使用數量的增加，事故的發(fā)生也在增加。各單位為了及時發(fā)現并檢測出氧化鋅避雷器的故障，使用了各種監(jiān)測試驗方法，如在運行中測量氧化鋅避雷器的阻性電流來檢測氧化鋅避雷器故障。但這方法由于受電場干擾較大，取樣電壓易發(fā)生相位移，測量結果不能反映真實情況。如我局采石變電站2號主變220kV避雷器檢測時發(fā)現A相避雷器阻性電流偏大，但停電時試驗一切正常。

而采用紅外熱像檢測技術，由于不受電場干擾，且氧化鋅避雷器的發(fā)熱功率具有足夠靈敏度，采用比較方法是很容易發(fā)現和判斷氧化鋅避雷器問題的。現在的氧化鋅避雷器都是無間隙的單柱式結構，由閥片直接承受系統的運行電壓。根據運行保護參數的設計，正常運行的無間隙氧化鋅避雷器有0.5～1.0mA的工頻電流流過，而且主要是容性成分，阻性電流僅占10%～20%（一般為0.1～0.3 mA）。因此氧化鋅避雷器正常運行時要消耗一定功率，使本體有輕微發(fā)熱，而且由于幾何分布較均勻，所以外表發(fā)熱是整體性的。氧化鋅避雷器除制造質量不好及運行工況等因素引起的故障外，還有受潮和閥片老化故障。氧化鋅避雷器個別元件受潮表現為局部過熱，而閥片老化通常是整相或多元件的普遍發(fā)熱特征。用紅外熱像儀進行故障診斷時，根據熱像特征發(fā)現有不正常的發(fā)熱，局部溫度升高或降低，或者有不正常溫度分布，則可以判斷為異常。例如2001－07－05在我局采石變電站進行紅外線檢測時發(fā)現110 kV母C相上節(jié)有過熱現象，當時懷疑避雷器可能受潮。圖1為故障避雷器的紅外線圖片。

此避雷器是1月15日進行的預防性試驗，當時C相上節(jié)數據為1mA下電壓為76.4 kV，75%電壓下的電流為5.2 μA，絕緣電阻為10 000MΩ，試驗結果合格。圖2為正常避雷器紅外線圖片。

從上述兩張紅外線圖片看，故障避雷器和正常避雷器有著明顯的區(qū)別。為了確保判斷的準確性，于7月8日再次對故障避雷器進行復查，結果和7月5日的結果一樣。

于是斷定C相避雷器上節(jié)受潮，建議更換。待故障避雷器更換后試驗，發(fā)現C相上節(jié)的數據為1mA下電壓為64.5 kV，75%電壓下的電流為526μA，絕緣電阻為102 MΩ，試驗結果嚴重超標。解體后發(fā)現該避雷器由5層閥片組成，每層有10個閥片，第1層的第1，3，5，9個閥片有放電痕跡，第2層的第4，5個閥片有放電痕跡。其原因主要是廠家在裝配避雷器頂部密封橡皮圈時沒有吻合到位，造成密封橡皮圈長期受力不均勻，而使密封橡皮圈老化開裂，導致避雷器受潮。由于這次故障發(fā)現及時，避免了一場設備事故發(fā)生。



圖1 故障避雷器的紅外線圖片



圖2 正常避雷器紅外線圖片

（李浩）