淺析擊穿保險器測試裝備范文
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【摘要】擊穿保險器是應(yīng)用于室內(nèi)外電壓互感器的二次側(cè)過電壓保護的裝置，能夠避免高電壓帶來的二次回路而引發(fā)電壓加大對二次設(shè)施乃至人身的損傷；還能夠應(yīng)用于變壓器的低壓端，避免高、低壓線圈之間產(chǎn)生擊穿時引發(fā)的低壓側(cè)電壓上升問題。也是一種過電壓保護裝置。擊穿保險接地的方式，能夠避免以上問題的出現(xiàn)（數(shù)百伏電壓可擊穿），正常運轉(zhuǎn)時，擊穿保險能夠保障和大地的絕對絕緣，但是，如何保障擊穿保險器的正常運轉(zhuǎn)，該擊穿的時候短路，不該擊穿的時候應(yīng)開路，以免造成反措要求的多點接地故障，而目前無論是該項目的檢測還是檢測用的裝置都還處于空白。本研究旨在開發(fā)一種測試裝備，保證擊穿保險器的正常運作。
【關(guān)鍵詞】擊穿保險器；檢測；測試裝備
1擊穿保險器
擊穿保險器（Destructivesafeguard）是一種保護裝置，可以在中性點不接地網(wǎng)絡(luò)中有效避免高壓流入低壓。該裝置由銅制電極夾以帶孔的云母片組成，擊穿電壓達數(shù)百伏。一般是以低壓電網(wǎng)星形接法的中性點、角形接法的一相，經(jīng)過擊穿保險器與大地作有效連合。通常情況下，是云母片將低壓電網(wǎng)和大地絕緣，而不改變系統(tǒng)運轉(zhuǎn)模式。若高壓流入低壓，云母片有孔部位的縫隙被擊穿，問題電流使高壓系統(tǒng)保護部分能夠快速切斷電源。若問題電流略低，不至于使保護裝置有所反應(yīng)，但這時候的接地電阻也低，也能夠減少問題時的對地電壓，進而降低高壓流入低壓的可能性。擊穿保險器是一種避雷器，被廣泛地應(yīng)用于低壓電力網(wǎng)。該裝置運作時與被保護的裝置并聯(lián)，用來制約被保護裝置的過電壓。通常可以接在配電變壓器低壓側(cè)繞組的不接地的中性點與地之間，或者低壓電力網(wǎng)的相線與地之間，用來避免3～10kV高壓線路在有問題時和低壓線路搭接所引發(fā)的的低壓線路的電位增大，保障人身與設(shè)備安全。為了防止在不接地低壓配電系統(tǒng)和電壓互感器中性點由于電壓升高而造成絕緣擊穿的問題，往往采用擊穿保險器作為其主要保護裝置。一旦被保護設(shè)備和大地之間產(chǎn)生的過電壓上升到保險器的放電電壓，擊穿保險器便可放電，電流通過接地裝置到大地，進而能夠使過電壓保持在規(guī)定范圍內(nèi)，設(shè)備的絕緣得到有效保護。
2擊穿保險器測試
根據(jù)《國家電網(wǎng)公司十八項電網(wǎng)重大反事故措施（修訂版）》（國家電網(wǎng)[2012]152號）的相關(guān)標準，公用電壓互感器的二次回路要保持在室內(nèi)有一線接地，為了保障接地的有效性，各電壓互感的中性不能接有可能斷的開關(guān)與熔斷器。已經(jīng)在控制室一點接地的電壓互感器二次線圈，可以在開關(guān)場將二次線固中性點經(jīng)放電間隙以及氧化銨閥片接地。要定時對放電間或氧化鋅閥片進行維護，避免電壓二次回路多點接地的問題的發(fā)生。
2.1擊穿保護器傳統(tǒng)檢測方法
為保護擊穿保險器的質(zhì)量，按照規(guī)定的技術(shù)條件對擊穿保險器的性能進行的測試。擊穿保險器的檢測方法主要包括例行、試驗、定期以及型式檢測，在使用現(xiàn)場進行的試驗有交貨時的驗收試驗、安裝后的交接試驗和運行期間的預(yù)防性試驗。
（1）例行試驗是每只擊穿保護器（或電阻片）均須承受的檢測。主要包括對持續(xù)電流、標稱放電電流、工頻參考電壓、直流參考電壓、以及密封性能的檢測、局部放電試驗等。有間隙的閥式避雷器還要進行工頻放電電壓試驗。管式避雷器只需進行工頻放電試驗或工頻耐壓試驗。
（2）抽樣檢測閥式避雷器的抽樣試驗主要對電阻片進行，在一批電阻片中抽取總數(shù)的1.5%（不少于兩個），進行方波電流沖擊試驗和大電流耐受試驗。對有間隙的閥式避雷器，還需對產(chǎn)品的沖擊放電電壓進行抽樣試驗。對無間隙的金屬氧化物避雷器，每半年要對電阻片進行一次加速老化的抽樣試驗。管式避雷器只對其沖擊放電電壓進行抽樣試驗。
（3）定期檢測是為了檢測產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性。定期檢測通常每三年開展一次，包括對金屬氧化物擊穿保險器，應(yīng)該從規(guī)范生產(chǎn)的產(chǎn)品中抽取三只展開殘壓檢測、長持續(xù)時間電流耐受檢測、動作負載檢測記憶工頻耐受時間特性檢測。管式避雷器沒有定期試驗項目。
（4）型式檢測對產(chǎn)品性能和結(jié)構(gòu)設(shè)計進行全面鑒定的試驗。對閥式避雷器和金屬氧化物避雷器，除了展開出廠試驗、抽樣試驗、定期試驗的試驗項目外，還要進行壓力釋放試驗、瓷套絕緣耐受試驗、機械負荷試驗、人工污穢試驗、多柱避雷器電流分布試驗等。管式避雷器則還要進行沖擊通流能力試驗和切斷能力試驗等。
2.2擊穿保險器檢測趨勢
擊穿保險器是電網(wǎng)中保護電力設(shè)備免受過電壓危害的重要電氣設(shè)備，其運行的可靠性將直接影響電力系統(tǒng)的安全。對擊穿保險器實施在線監(jiān)測，一方面可及早發(fā)現(xiàn)和排除故障，避免發(fā)生爆炸，健全變電站的安全運行預(yù)警系統(tǒng)；另一方面，可對泄漏電流及動作次數(shù)進行統(tǒng)計并實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠傳，從而有效及時地檢測內(nèi)部缺陷，尤其是閥體受潮、內(nèi)部元件老化等。保險器行業(yè)正緊隨當前電子終端產(chǎn)品市場的發(fā)展，邁向小型化、貼片化、技術(shù)升級換代的方向發(fā)展，而影響這些發(fā)展變化的原因在于越來越多的脈沖應(yīng)用、部件的小型化和DC應(yīng)用需求的日漸增長。在應(yīng)用特點上，電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展更加注重低功耗、低成本設(shè)計，這也使得目前一些重要的保險器聚焦在中長期項目研究和重大技術(shù)、關(guān)鍵工藝的研發(fā)上，以滿足未來市場需求。
3擊穿保險器測試裝備研究
3.1項目實施進度
通過各種方式查找了目前市場上還沒有此類產(chǎn)品的測試裝置，但在實際電力生產(chǎn)應(yīng)用中確實需要此類設(shè)備，我們經(jīng)過對市場上各類擊穿保險器、避雷器、壓敏保護器等進行了大量資料分析、整合、對比、歸納并根據(jù)目前的科學理論與實踐的經(jīng)驗，經(jīng)過有目的有步驟地試驗，按照考察、對比、測定與此相伴隨的現(xiàn)象的改變來判斷條件和現(xiàn)象間的聯(lián)系的結(jié)論。關(guān)鍵在于用來解釋多類型的自變量和因變量之間的關(guān)系，進而具備多電壓、多電流、多波形等各種功能。進度計劃：用20d完成課題研究，60d進行系統(tǒng)研制和制造，軟件開發(fā)完成。15d對項目進行總結(jié)和評價。3.2擬解決的主要問題通過本系統(tǒng)很準確的測試保險器擊穿放電電壓，擊穿電流等參數(shù)；過電壓通過后，產(chǎn)品迅速恢復正常運行狀態(tài)（絕緣狀態(tài)）。裝置能夠?qū)ΡｋU器進行程控測試及智能分析。其次，使用程控多波形系統(tǒng)對保險器壽命作智能預(yù)計及量化考核，使用程控多波形系統(tǒng)可應(yīng)用于多種類型、結(jié)構(gòu)、材質(zhì)的保險器。程控多電壓、多電流、多波形擊分析系統(tǒng)，硬件以多電壓組合波形電源發(fā)生器為基礎(chǔ)，軟件以智能設(shè)置、記錄、存儲、分析、圖形化、查詢、打印、輸出為拓展。
3.3技術(shù)關(guān)鍵點
（1）開發(fā)出嵌入式系統(tǒng)軟件，可通過程序控制，實現(xiàn)智能設(shè)置、記錄、存、分析、圖形化、查詢、打印。
（2）研制出一套以程序控制的多電壓組合波形電源的發(fā)生器。
（3）可實現(xiàn)遠程控制和數(shù)據(jù)調(diào)取，液晶操作顯示，便攜式外形設(shè)計，人機界面優(yōu)良。
（4）可以可在線/離線切換使用。本裝置電壓監(jiān)測單元、電流監(jiān)測單元組成。本系統(tǒng)采用分布式結(jié)構(gòu)，可根據(jù)實際現(xiàn)場監(jiān)測情況進行不同的靈活配置，加大了系統(tǒng)的安全性與便捷性。并選用節(jié)點式結(jié)構(gòu)設(shè)計，改變監(jiān)測設(shè)備與監(jiān)測項目都不用改變系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，能按照需求在中央預(yù)警服務(wù)器上掛接多種類型和數(shù)量的本地監(jiān)測模塊，達到對多種設(shè)備展開監(jiān)測與診斷的目的；只要在被測電氣元件下方安置對應(yīng)的監(jiān)測模塊，通過鋪設(shè)單根電纜掛接到監(jiān)測裝置的總線上即可。各監(jiān)測單元具備完善的自檢功能，可以短時間內(nèi)斷定監(jiān)測模塊的運轉(zhuǎn)性能并且上傳給服務(wù)器與用戶。監(jiān)測數(shù)據(jù)大多以數(shù)字通訊模式為主，能夠有效地避免工頻電磁干擾或者其他高頻干擾而引發(fā)的信號傳送故障，加大了監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的運轉(zhuǎn)效率。整個的監(jiān)測模塊都選用模塊化結(jié)構(gòu)方式，擁有極好的的通用性與互換性，能夠在不干預(yù)元件運轉(zhuǎn)的情形下維護全部部件。
3.4項目實施效益預(yù)測
通過各種方式查找了目前市場上還沒有此類產(chǎn)品的測試裝置，但在實際電力生產(chǎn)應(yīng)用中確實需要此類設(shè)備，此設(shè)備的研制將充分應(yīng)用新技術(shù)、新工藝，使設(shè)備在智能化網(wǎng)絡(luò)化方面符合現(xiàn)代電力發(fā)展的要求，既填補此項空白又能在技術(shù)上領(lǐng)先，可在較長時間內(nèi)不落后。不僅在作業(yè)方法上進行創(chuàng)新而且在儀器設(shè)備上也填補了缺相，值得在全省系統(tǒng)內(nèi)推廣。
4結(jié)語
擊穿保險器是一種應(yīng)用在戶內(nèi)外電壓互感器的二次側(cè)過電壓保護裝置，用來避免高電壓流入二次回路而引發(fā)的電壓增大對二次元件以及人身帶來的損傷，也可用做電力變壓器的低壓端，以防止高壓線圈和低壓線圈間發(fā)生擊穿時低壓側(cè)電壓升高；或作為其它用電設(shè)備的過電壓保護。鑒于目前擊穿保險器的檢測以及檢測用的裝置都處于空白，于是開展擊穿保險裝置的項目研究，上文主要是對擊穿保險器項目的實施方案、裝置擬解決的現(xiàn)實問題、裝置的技術(shù)創(chuàng)新點以及裝置未來的應(yīng)用前景展開了分析，旨在提供一種在線的、智能的擊穿保險測試裝備，以期完善擊穿保險器運轉(zhuǎn)效率，保障設(shè)備以及人身的安全。
參考文獻
[1]互聯(lián)網(wǎng).電子式擊穿保險器與氧化鋅避雷器特性的分析.
[2]萬幸倍.擊穿保險器接地的作用[J].電世界，2007（01）：54.
[3]楊秀林.6kV廠用母線電壓互感器二次側(cè)斷路器跳閘原因分析[J].內(nèi)蒙古電力技術(shù)，2016（03）：31~34.
[4]代曉娟，王振，牟妮娜.35kV及以下變電所電壓互感器二次繞組接地問題[J].電氣技術(shù)，2013（08）：89~91.
作者:彭少丹 衛(wèi)星舟 單位:云南電網(wǎng)有限責任公司紅河供電局