文章编号：１００４－２８９Ｘ（２０２０）０６－００７９－０４
张小钒
（国网福建省电力有限公司检修分公司，福建 福州 ３５００１３）
摘 要：本文介绍了一起２２０ｋＶ氧化锌避雷器在雨天时泄漏电流偏低的异常情况。通过分析ＯＭＤＳ在线监测数据和对避雷器进行红外精确测温，再结合相关试验，综合分析出了氧化锌避雷器泄漏电流偏低的原因为底部瓷套螺栓存在锈蚀和瓷套严重脏污，造成雨天避雷器泄漏电流通过底座旁路导通分流所致。针对此现象，提出及时对锈蚀严重的螺栓进行更换和对脏污的瓷套进行清洁处理的有效措施。 关键词：氧化锌避雷器；泄漏电流；异常
中图分类号：ＴＭ８６２ 文献标识码：Ｂ
ＣａｕｓｅＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＴｒｅａｔｍｅｎｔｏｎＬｅａｋａｇｅＣｕｒｒｅｎｔＡｂｎｏｒｍａｌｉｔｙ
ｏｆ２２０ｋＶＺｉｎｃＯｘｉｄｅＡｒｒｅｓｔｅｒ
ＺＨＡＮＧＸｉａｏ ｆａｎ
（ＭａｉｎｔｅｎａｎｃｅＢｒａｎｃｈＣｏｍｐａｎｙｏｆＦｕｊｉａｎＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＣｏｍｐａｎｙＬｉｍｉｔｅｄ，
Ｆｕｊｉａｎ３５００１３，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓａｎａｂｎｏｒｍａｌｓｉｔｕａｔｉｏｎｏｆｌｏｗｌｅａｋａｇｅｃｕｒｒｅｎｔｏｆ２２０ｋＶｚｉｎｃｏｘｉｄｅａｒｒｅｓｔｅｒｉｎｒａｉｎｙｄａｙｓ．ＴｈｒｏｕｇｈｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆＯＭＤＳｏｎｌｉｎｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｄａｔａａｎｄａｃｃｕｒａｔｅｉｎｆｒａｒｅｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅａｒｒｅｓｔｅｒ．ｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｒｅｌｅｖａｎｔｔｅｓｔｓ．ｔｈｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｌｏｗｌｅａｋａｇｅｃｕｒｒｅｎｔｏｆｔｈｅｚｉｎｃｏｘｉｄｅａｒｒｅｓｔｅｒｗａｓｆｏｕｎｄｏｕｔｔｈｒｏｕｇｈｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅａｎａｌｙｓｉｓ．ｗｈｉｃｈｗａｓｃａｕｓｅｄｂｙｔｈｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎｏｆｔｈｅｐｏｒｃｅｌａｉｎｓｌｅｅｖｅｂｏｌｔｓａｔｔｈｅｂｏｔｔｏｍａｎｄｔｈｅｓｅｒｉｏｕｓｓｍｕｄｇｉｎｇｏｆｔｈｅｐｏｒｃｅｌａｉｎｓｌｅｅｖｅ．ｒｅｓｕｌｔｉｎｇｉｎｔｈｅｌｅａｋａｇｅｃｕｒｒｅｎｔｏｆｔｈｅａｒｒｅｓｔｅｒｂｅｉｎｇｓｈｕｎｔｔｈｒｏｕｇｈｔ
ｈｅｂａｓｅｂｙｐａｓｓｉｎｒａｉｎｙｄａｙｓ．Ｉｎｖｉｅｗｏｆｔｈｉｓｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎ．ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｍｅａｓｕｒｅｓｗｅｒｅｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｔｏｒｅｐｌａｃｅｔｈｅｓｅｒｉ ｏｕｓｌｙｃｏｒｒｏｄｅｄｂｏｌｔａｎｄｃｌｅａｎｔｈｅｄｉｒｔｙｐｏｒｃｅｌａｉｎｓｌｅｅｖｅｉｎｔｉｍｅ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｚｉｎｃｏｘｉｄｅａｒｒｅｓｔｅｒ；ｌｅａｋａｇｅｃｕｒｒｅｎｔ；ａｂｎｏｒｍａｌ
１ 引言
氧化锌避雷器因其优异的保护性能，是保护电力设备免遭雷电过电压和操作过电压破坏的重要电力设备，对提高电力系统运行的稳定性、可靠性具有重要意义，因此被广泛应用于电力系统中。但若氧化锌避雷器存在内部受潮、老化、脏污等情况，将会导致其性能劣化，严重时甚至会发生爆炸或对地短路事故，因此对氧化锌避雷器的运行维护尤为重要［１－５］。
常规的避雷器例行试验数据能有效反映避雷器的性能指标，但需要停电进行试验，不但影响电网运行的可靠性，而且工序较为复杂。近年来随着避雷器在线监测和带电检测技术的不断完善，为快速、准确、有效的判断避雷器运行工况带来了便捷［６－９］。以下针对某２２０ｋＶ氧化锌避雷器泄漏电流偏低的异常情况，综合分析ＯＭＤＳ在线监测数据和带电检测结果，并结合相关试验，查出了异
常原因且进行有效处理。
２ 异常情况简介
２０２０年４月３日，气温１５～２０℃，中雨转小雨天气。变电运维人员进行全面巡视时发现某５００ｋＶ变电站＃１联变２２０ｋＶ侧Ａ相避雷器泄露电流值为 ９
７
《电气开关》（２０２０．Ｎｏ．６）
０ ３０ｍＡ，明显小于Ｂ相０ ５０ｍＡ和Ｃ相０ ６３ｍＡ，其中Ａ相看板正常泄漏电流值为０ ７１ｍＡ。ＯＭＤＳ在线监测系统数据Ａ相为２９５ ９１μＡ、Ｂ相４７４ ０μＡ、Ｃ相５３６ ９４μＡ，与现场避雷器泄露表计数值基本一致。避雷器泄露电流正常在阴雨天气时会适当升高，而Ａ相泄露电流不但没有升高，反而还小于晴天时的正常值０ ７１ｍＡ。
＃１联变２２０ｋＶ侧避雷器型号为Ｙ１０Ｗ１－２００／５２０Ｗ，由抚顺电瓷电器公司避雷器厂生产，生产日期为１９９８年５月１日，投产日期为１９９９年３月２２日。
３ 避雷器ＯＭＤＳ在线监测数据分析
通过查询ＯＭＤＳ在线监测系统历史在线监测数据，获得＃１联变２２０ｋＶ侧避雷器在线监测历年来泄露电流的最大值、最小值以及平均值的计算结果如表１所示。
表１ ＃１联变２２０ｋＶ侧避雷器在线监测历年来泄露电流值
Ａ相泄漏电流历年数据对比（μＡ）
２０１６年２０１７年２０１８年２０１９年２０２０年
隔爆灯
最大值６７７ ９１６８６ ６２６８４ ２９６７４ １５５６９ ４７
最小值３９２ ０６３５２ ９０１２９ ５５２４０ ５７２７４ ７７
平均值６３３ ４３６４１ ６７４９９ ００４９３ ５２４４６ ３６
Ｂ相泄漏电流历年数据对比（μＡ）交通事故现场图
２０１６年２０１７年２０１８年２０１９年２０２０年
最大值５８９ ２６５８９ １６５９０ ０５６０５ ５９５９４ ２０
最小值４５４ ４８４４９ ２５２８７ ００４０６ ５６４３８ ６３
平均值５５４ ３７５６１ ５４５５５ ７９５６０ ９１５６６ ８０
Ｃ相泄漏电流历年数据对比（μＡ）
２０１６年２０１７年２０１８年２０１９年２０２０年最大值６７４ ８４６７９ １５６７５ ４８６８６ ８２６７６ ０７最小值５１７ ３８４６７ ６８４８４ ７０４５０ ７３４７０ １７平均值６３１ １６６４１ ０３６３６ ７７６４２ ８５６２２ ０３
从表１中２０１６～２０２０年历史数据可以发现，Ａ相泄漏电流存在逐年下降趋势，且最小值明显低于其他两相。
在线监测系统泄漏电流２０１６～２０２０年历年曲线如图１所示。
通过分析图１＃１联变２２０ｋＶ侧避雷器泄露电流曲线的变化规律可以发现，Ａ相避雷器的泄露电流值在２０１６年和２０１７年时绝大部分时间都还处在正常范围，但其波谷低值也明显小于其他两相。而从２０１８年５月左右开始，Ａ相泄露电流值的整体水平开始明显低于其他两相。尤其在夏季时期，因阴雨天气多，使得泄露电流在低值区域明显增多。这与避雷器在阴雨天气时泄露电流值增大的现象相违
红外感应水龙头
背。
图２ ＃１联变２２０ｋＶ侧避雷器红外精确测温
５ 对避雷器维护检查分析
５ １ 泄露电流表计更换处理
更换泄露电流表计开工前，首先记录原先＃１联变２２０ｋＶ侧Ａ相避雷器泄露电流值０ ３７ｍＡ，然后使用经试验合格的相同型号ＪＳＨ－５ＢＩ型避雷器泄露电流表进行更换。更换后读取泄露电流值仍为０ ３７ｍＡ，因此可以排除因避雷器泄露电流表计故障造成泄露电流值显示错误的情况。
５ ２ 对避雷器进行检查
现场检查Ａ相避雷器底部４个瓷套螺栓，发现存在不同程度的锈蚀，且瓷套表面脏污严重，如图３
所示。
图３ ＃１联变２２０ｋＶ侧Ａ相避雷器底座瓷套螺栓
初步怀疑因避雷器底座瓷套螺栓锈蚀，且瓷套
表面脏污严重，导致阴雨天气时，从锈蚀螺栓处形成
接地导通旁路分流，使得流经避雷器泄露电流表计
的电流值变小。通过天气网站查询在线监测系统＃１
联变２２０ｋＶ侧Ａ相避雷器泄露电流值处于波谷时
的天气情况，如表２所示。
表２ ＃１联变２２０ｋＶ侧Ａ相避雷器泄露电流值处于波谷时
的天气情况
日期泄露电流波谷值（μＡ）天气
２０２０－０１－２６２８５ ８６中雨～多云
２０２０－０２－１５３００ ５８雾～中雨
２０２０－０３－０５３８０ ６８小雨～晴
２０２０－０３－１４３１３ １２小雨～多云
２０２０－０３－１８２９５ ４８小雨～中雨
２０２０－０３－２８３１３ ８５小雨～多云
２０２０－０３－３１２７４ ７７阴～小雨
２０２０－０４－０３２９５ ９１小雨～中雨
分析发现，在＃１联变２２０ｋＶ侧Ａ相避雷器泄露
电流值处于波谷时，当天的天气均为阴雨天气，印证
了上述猜想。
５ ３ 原因分析及处理
＃１联变２２０ｋＶ侧Ａ相避雷器避雷器等效电路
景区拍照
图如图４能量传送器
所示。
图４ ＃１联变２２０ｋＶ侧Ａ相避雷器等效电路图
图中泄露电流表的内阻为Ｒ
０
，瓷套螺栓的电阻
为Ｒ
１
。晴天时，由于瓷套螺栓的电阻Ｒ
１
很大，Ｒ
１
远
大于Ｒ
０
，因此泄露电流Ｉ几乎往在线检测装置和泄
露电流表支路流过，不论是在线监测系统测得的泄
露电流值还是泄露电流表显示的泄露电流值都处于
正常范围，且几乎相等，即Ｉ≈Ｉ
０
。而当阴雨天气时，
瓷套螺栓的电阻Ｒ
１
严重下降，Ｒ
１
与Ｒ
０
数值上处于
同一数量级，导致泄露电流部分从Ｒ
１
分流，因此在
线监测系统测得的泄露电流值和泄露电流表显示的泄露电流值Ｉ０＝Ｉ－Ｉ１都减小偏低。进一步试验，将避雷器泄露电流表计上下两端用短接线短接后，由于短接线的电阻近乎为零，因此泄露电流几乎全部往该支路流过，现场泄露电流表指针指示为０，即Ｉ≈Ｉ２。此时在线监测系统测得的数值即为Ｉ２≈Ｉ，因此恢复到了正常范围，这也证明了避雷器本体运行工况正常。
结合停电时，对避雷器接地引下线铜排接头连接处和泄漏电流表计连线接头处使用除锈剂进行除锈并
重新打磨，然后更换新的瓷套螺栓，测量接地引下电阻，判断避雷器接地良好后送电恢复运行，再次检查Ａ相泄漏电流表计读数为０ ７ｍＡ，已恢复到正常范围，缺陷消除。
６ 结束语
科学合理的利用在线监测和带电检测技术，对提高电力设备状态把握的实时性、准确性以及检修的针对性具有重要意义。可以大幅度减少电力设备的停电次数，减少设备过修、失修情况，使电网运行风险明显降低，设备可靠性和电网运行经济效益明显提高。
此次避雷器泄露电流异常原因的查过程中，通过对ＯＭＤＳ在线监测数据分析和对避雷器进行红外精确测温后，结合相关试验，出了氧化锌避雷器泄漏电流偏低的原因为底部瓷套螺栓存在锈蚀和瓷套严重脏污，雨天造成避雷器泄漏电流通过底座旁路导通分流所致。
要避免同类避雷器再次发生上述异常，需对同厂家、同型号、同结构的避雷器进行全面排查，检查避雷器底部瓷套螺栓是否存在锈蚀和瓷套严重脏污的情况，结合设备停电时进行清洁处理或更换瓷套螺栓。同时加强巡视运行年份较长的避雷器，发现问题及时查原因并进行处理。
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收稿日期：２０２０－０５－１０
作者简介：张小钒（１９８９－），男，硕士研究生，工程师及技师，研究方向为电力
系统继电保护和电力设备带电检测技术及应用檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪。
（上接第７８页）
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收稿日期：２０２０－０７－１４
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