220kV氧化锌避雷器不拆引线试验分析.doc

220kV氧化锌避雷器不拆引线试验分析宁波电业局变电修试工区综合五队2009年QC项目前言： 宁波市电业局变电修试工区综合五队现有职工33人，担负着北仑镇海地区220KV、110KV变电所的新建、大修、技改等工程项目的设备投产试验任务。2008年以来，综合五队一直是宁波电业局的先进班组，不断追求卓越、夯实安全基础，为宁波的电力事业做出自己一份贡献。一、 小组简介1.小组概况表小组名称宁波电力局变电修试工区综合五队QC小组成立时间2008年10月立题时间2008年12月课题类型创新型活动课题220kV氧化锌避雷器不拆引线试验分析活动时间08.1209.12集体活动总时数120小时出勤率100%2.小组成员表姓名性别年龄文化程度职务或职称小组分工陈凯男29本科技术员组长马国平男25本科助工副组长卢俊男27本科技术员组员武红立男27本科助工组员姚晟男35本科副队长组员王金杰男49中专技师组员董建辉男58中专技师组员邬杨波男36大专技师组员周建荣男43中专技师组员曹如国男58中专技师组员曹天成男26大专助工组员张鹏杰男27本科助技组员夏吉盛男48中专技师组员王振男28大专助工组员蔡君儿女35本科技师组员韩卫男42大专技师组员郑銘楠男40大专技师组员吴永忠男43大专技术员组员王南山男59中专技师组员杜晓雷男39大专技师组员郑维女27大专助工组员葛剑萍女30本科技师组员胡光红男40中专技师组员沈虞峰男27本科助工组员张建宁男47中专技师组员袁宝根男59中专技师组员刘武斌男25本科技师组员二、 内容摘要避雷器是是用来限制过电压，保护电气设备绝缘的电器。金属氧化锌避雷器（以下简称MOA）具有优异的伏安特性，良好的可靠性，被广泛应用电力系统。在保证避雷器安全运行的前提下，针对220kV MOV进行不拆一次引线试验的可行性和可靠性进行数据采集和分析，在现有的设备下进行初步尝试，提高试验数据（主要是）的准确性。三、 选题理由1) 局和公司根据新安规和国网公司的有关文件规定安全带不得系在避雷器上，不得把工作梯靠在避雷器上。在无法进行登高车协助工作下，不但极大提高了现场工作强度，而且带了严重的安全隐患。2) 避雷器试验已成为高压试验的重头之一。220kV MOA高度高，引线重，拆接头时间长，还受感应电影响。3) 对220kV MOA不拆一次引线进行常规试验，不仅能减少停电时间和检修工作量，还能提高试验和被试设备的安全。经过理论分析，结合现场初步实践，220kV MOA不拆头试验具有可行性，数据可靠性较高。四、 现场调查实例一：宁西变2#主变220kV避雷器预试 试验日期2009.8.26相别拆头试验不拆头试验U1mA(kV)I/0.75U1mA (A)底座绝缘电阻 (M)I总(A)I下(A)U1mA(kV)I/0.75U1mA (A)I总(A)I下(A)A上148.16.762001033.730.6148.211.21.2下148.17.21465.9998.3147.916.310B上150.110.2130001040.843.2150.013.52.3下148.48.11322.61016147.818.49.7C上150.211.771001043.630149.913.21.6下150.011.915761030149.617.49.6在避雷器底座绝缘良好，MOA上节与下节相差不大的情况下，220kV MOA的不拆头试验数据与拆头试验数据几乎一致。根据我们的普查，绝大多数220kV MOA设备状态与实例相近，说明220kV MOA不拆一次引线试验具有普遍适用性，且数据准确性可以满足平时的预防性试验要求。实例二：跃龙变台龙2353线路避雷器预试，试验日期2009.11.08相别拆头试验不拆头试验U1mA(kV)I/0.75U1mA (A)底座绝缘电阻 (M)I总(A)I下(A)U1mA(kV)I/0.75U1mA(A)A上149.71681002.50147.818.6下149.8201682.21006.8148.616B上149.916501004.30.4148.818下149.6141648.31014.8149.315C上149.7162001007.52.8149.217.6下149.6141697991149.313.7B相底座绝缘处理过后的数据B上149.916130149.2下149.614149.4由上表可以看出，B相在MOA底座绝缘电阻较低，则会影响测试结果，特别是上节的直流1mA电压（）。一般在底座绝缘小于100M时，上节不拆头试验数据要比拆头小10002000V左右。我们以MOA 以145kV（必须不得低于145kV，GB11032规定）为准，由于不拆头引起的测试值比实际值小的情况几乎不会影响测试值与“测试值与初始值或制造厂规定值比较变化不应大于+5%”规定的对照（在此不讨论真实值接近和小于145kV的情况）。从工程角度，考虑到实际情况，在底座绝缘大于100M时，MOA不拆头的数据准确性可以满足平时的预防性试验要求，且除个别较早安装设备以外，绝大多数MOA底座绝缘超过500 M。实例三：慈溪变2#主变220kV避雷器预试 试验日期2009.10.22相别拆头试验不拆头试验U1mA(kV)I/0.75U1mA (A)底座绝缘电阻 (M)I总(A)I下(A)U1mA(kV)I/0.75U1mA(A)A上147.820110010061146.922下147.516.518301000147.217B上143.836105010031142.138下146.92120001000146.526C上147.521.2297010103146.922下147.71617801000147.318MOA不拆头试验也可以准确检测出不合格避雷器。由于不拆头试验数据要比拆头值稍低，当MOA的真实值接近下限145kV时，可能会引起误判，应该采用拆头试验，但不拆头试验不会漏判真实值偏小的情况。同时我们发现当上节小于下节（超过2000V），在试验下节的时候高压侧毫安表读数不准确，且泄露电流可能超过3mA，引起试验设备损坏。从电压分布和上下节MOA匹配来说，上节要高于下节或上下节几乎一致，变电所的实际情况也大致如此。实例四：象北变220kV正母避雷器预试 试验日期2009.7.22相别不拆头试验拉开接地闸刀合上接地闸刀I总(A)I下(A)U1mA(kV)I/0.75U1mA(A)I总(A)I下(A)U1mA(kV)I0.75U1mA(A)A下10481004150.21217801013150.113B上149.2B下10831020151.3102000793设备过流动作C下10581015150.1917601002150.212在做B相下节时，I总超过了2000A及超过了微安表的量程2mA，且微安表在1700A已经读数不准确，同时直流高压发生器过流保护动作。由于全所220kV停电，我们采用打开母线接地闸刀，继续不拆头做下节U1mA，则能正确测出，I总在1000A左右。对220kV主变MOA和主变一起工作时候（主变220kV引线要拆头）可直接采用拉地刀做不拆头试验；对220kV母线间隔，若和MOA并联运行的是电容式压变，利用电容的通交隔直，在可以分地刀的情况下也可采用此法；对线路MOA，考虑到安全是不能拉线路接地闸刀的，所以出现超量程就只能拆头试验。五、 原因分析和重要确定根据今年512月间配合雷雨季前避雷器普查和日常避雷器预防性试验工作，结合避雷器测试基本原理，针对220kV MOA不拆一次引线试验进行统计和分析，查找影响不拆头试验可行性和可靠性的主客观因素。（说明：每次都进行了拆头和不拆头试验，并使不拆头数据尽量接近拆头或上次试验值，在过程中影响试验结果的因素。）序号因素频数累计频数累计百分率(%)是否要因1被试设备状态9947.37是2天气条件31263.16是3试验设备51789.47是4人为因素219100是据现场实际情况，结合先有试验装备，我们对上述因素进行综合分析,进行细化，不难发现影响最大的有以下几个方面：被试设备状况人为因素接地闸刀升压速度上下节配合影响220kV氧化性避雷器不拆一次引线试验可行性和可靠性的因素表面状况数据度读取底座绝缘高压引线有无电压细调设备容量温度影响湿度影响天气条件试验设备六、 制定对策序号项目知识现状目标措施完成人日期1建立220Kv MOA不拆头方法无建立并完善方案多方收集全体成员8月2MOA预防性试验和不拆头试验掌握初步掌握进一起提高自学全体成员12月3试验设备缺少基本满足要求联系厂方陈岗七、 实施对策1、试验方法的建立参考550kV避雷器不拆头试验，根据现场实际工作，制定如下220kV MOA不拆头试验方法：接线如图（1）测试前，应先测量避雷器和底座绝缘，否则底座绝缘太低影响试验数据，一般要大于500M。上次试验上下节相差在2000V左右。微安表1上节下节（2）上节测试时：当时，记录电压既为上节1mA时电压，当电压降至0.75时，即为上节0.75时泄漏电流。表210kv避雷器底座（3）下节测试时：同时观察、读数，切记不能超过3mA，不能超过1mA，当 达到1mA时，记录电压即为下节1mA时电压，当电压降至0.75时，读数既为下节0.75时泄漏电流。（4）当做下节出现超过3mA时，若是母线间隔且并联运行的是电容式压变则可以通过打开接地闸刀做（试验时特别注意对压变的放电），同样220kV主变避雷器也可以通过打开接地闸刀解决。2、试验人员的培训试验人员是避雷器试验的执行者，他们业务素质的高低直接影响检测质量和结果的准确性。因此要求作业人员掌握避雷器测试基础知识，熟悉不拆头试验流程，并且能对现场出现的问题进行分析和处理。同时做好试验前的准备工作，仪器的选择，上次的试验数据等。3、试验仪器的准备直流高压发生器要求在满足拆头试验的条件下，要有电压微调功能，应为氧化锌避雷器的伏安特性同时上下节总有大小，试验电压最后很难调节。同时要求设备有足够的容量，能承受3mA的电流。微安表的精度要求0.5级，表本身要求在高电场下保证读数准确，最好量程能达到3mA或更大，目前正与厂方联系。4、试验现场准备首先查看上次试验数据，看上下2节是否相差2000kV左右。由于是2节避雷器同时试验，更容易受外界影响，对避雷器及其底座进行清洁，必要时采用屏蔽，消除表面泄漏电流的影响；高压引线尽量与避雷器保持垂直，消除引线对地泄漏电流的影响等。八、 实施效果从今年5月开展220kV避雷器不拆头试验至今，我们完成了对20多组220kV避雷器的试验工作，在迎峰度夏和雷雨季未发生过一起由于220kV避雷器引起的安全事故。220kV避雷器不拆头试验的优点显尔易见。正常完成一组220kV避雷器拆头试验至少要配备人员5个，工作时间为3小时左右，其中绝大部分时间是拆接头时间。在人字梯上工作的试验人员由于没地方系安全带，同时要受较强感应电影响，极大增强了安全隐患。若登高车配合作业，则增加了车辆和人员，也存在登高车操作的安全隐患。而采用不拆头试验，配备人员3人，工作时间一般在1小时内，避免了登高作业，极大保证人身安全。总之采用不拆头试验可以节省人力，物力，提高工作效率，减少停电时间。九、 巩固和遗留问题鉴于220kV避雷器不拆头试验