純空氣串聯(lián)間隙線路避雷器檢測概述

純空氣串聯(lián)間隙線路避雷器是一種用于電力輸配電線路中，保護(hù)絕緣子串和線路設(shè)備免受雷電過電壓侵害的重要裝置。其核心結(jié)構(gòu)由純空氣間隙和非線性電阻閥片（如氧化鋅電阻片）串聯(lián)組成。當(dāng)雷電過電壓超過設(shè)定值時(shí)，空氣間隙率先擊穿，將過電壓能量引導(dǎo)至非線性電阻上泄放，從而將過電壓限制在設(shè)備耐受水平以下，有效保護(hù)線路絕緣和設(shè)備安全。相較于無間隙避雷器或帶并聯(lián)間隙避雷器，純空氣串聯(lián)間隙避雷器具有結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)方便、成本較低等優(yōu)勢，在中高壓線路中應(yīng)用廣泛。為確保其在雷電活動(dòng)時(shí)能可靠動(dòng)作并長期穩(wěn)定運(yùn)行，定期的、科學(xué)的檢測至關(guān)重要。檢測工作需圍繞其關(guān)鍵性能參數(shù)和結(jié)構(gòu)狀態(tài)展開，涵蓋電氣性能、機(jī)械性能和運(yùn)行狀態(tài)評(píng)估等多個(gè)維度。

主要檢測項(xiàng)目

對(duì)純空氣串聯(lián)間隙線路避雷器的檢測，需重點(diǎn)關(guān)注以下項(xiàng)目：

• 外觀與結(jié)構(gòu)檢查： 檢查避雷器本體、均壓環(huán)（如有）、支撐金具、串聯(lián)間隙電極（包括固定電極和活動(dòng)電極）是否存在銹蝕、變形、裂紋、松動(dòng)、燒傷痕跡、鳥糞等異物覆蓋；檢查間隙距離是否符合設(shè)計(jì)或銘牌要求；確認(rèn)安裝牢固性及接地引下線連接可靠性。
• 絕緣電阻測量： 使用兆歐表測量避雷器本體（閥片部分）的絕緣電阻，評(píng)估其內(nèi)部受潮或劣化情況（通常在斷開間隙連接后進(jìn)行）。
• 直流參考電壓(U_1mA)及泄漏電流(I_0.75U1mA)測試： 這是評(píng)估氧化鋅閥片非線性特性、老化程度及是否受潮的關(guān)鍵項(xiàng)目。在避雷器本體兩端施加直流電壓，測量流過1mA直流電流時(shí)的電壓值（U_1mA），以及在75% U_1mA電壓下的泄漏電流值。
• 工頻放電電壓測試： 在串聯(lián)間隙電極兩端施加緩慢升高的工頻電壓，測量其擊穿放電時(shí)的電壓值。該值需滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，以確保間隙在系統(tǒng)最高運(yùn)行相電壓下不誤動(dòng)作，但在雷電過電壓下能可靠擊穿。
• 沖擊放電電壓試驗(yàn)（必要時(shí)，通常在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行）： 模擬雷電沖擊波，測量間隙的標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊（1.2/50μs）或操作沖擊放電電壓，驗(yàn)證其保護(hù)特性。
• 持續(xù)運(yùn)行電流/阻性電流分量測量（帶電檢測）： 在運(yùn)行電壓下，使用專用儀器測量流過避雷器本體的全電流及其阻性電流分量（基波或諧波分量），是判斷閥片老化、受潮或污穢狀況的有效在線監(jiān)測手段。

核心檢測儀器

完成上述檢測項(xiàng)目需要依賴專業(yè)的儀器設(shè)備：

• 高壓直流發(fā)生器： 用于提供可調(diào)的穩(wěn)定直流高壓，進(jìn)行U_1mA和I_0.75U1mA測試。
• 高壓試驗(yàn)變壓器及調(diào)壓控制臺(tái)： 用于提供可調(diào)的工頻高壓，進(jìn)行工頻放電電壓測試（需配置保護(hù)電阻和球隙等保護(hù)測量裝置）。
• 兆歐表（絕緣電阻測試儀）： 通常選用2500V或5000V規(guī)格，用于測量絕緣電阻。
• 微安表或數(shù)字式高壓泄漏電流測試儀： 用于精確測量直流參考電壓試驗(yàn)中的泄漏電流。
• 氧化鋅避雷器帶電測試儀： 專門用于在線或離線測量避雷器在運(yùn)行電壓下的全電流、阻性電流及其諧波分量。常用方法有補(bǔ)償法（PT二次電壓取參考信號(hào)）或鉗形電流表法。
• 紫外成像儀（可選，帶電檢測）： 用于檢測運(yùn)行中避雷器本體或間隙是否存在電暈放電或局部放電現(xiàn)象，有助于發(fā)現(xiàn)早期缺陷。
• 望遠(yuǎn)鏡、游標(biāo)卡尺/激光測距儀： 用于遠(yuǎn)距離觀察外觀狀態(tài)和精確測量間隙距離。

關(guān)鍵檢測方法

檢測方法的正確執(zhí)行是獲得可靠數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)：

• 外觀與間隙檢查： 目視檢查結(jié)合望遠(yuǎn)鏡，必要時(shí)登塔近距離檢查。使用卡尺或激光測距儀精確測量串聯(lián)間隙距離，與出廠或上次記錄對(duì)比。
• 絕緣電阻測試： 將避雷器本體與串聯(lián)間隙可靠短接斷開（通常在底座處），兆歐表L端接避雷器高壓端（或本體頂端），E端接底座法蘭（接地端），搖測（或啟動(dòng)）規(guī)定時(shí)間（如1分鐘）后讀取穩(wěn)定值。
• 直流參考電壓(U_1mA)及泄漏電流(I_0.75U1mA)測試：
  1. 將避雷器本體與串聯(lián)間隙可靠短接斷開。
  2. 高壓直流發(fā)生器正極輸出接避雷器高壓端（或本體頂端），負(fù)極輸出經(jīng)微安表接避雷器底座法蘭（接地端），并可靠接地。
  3. 平穩(wěn)升壓，觀察微安表讀數(shù)，當(dāng)電流達(dá)到1mA時(shí)，記錄此時(shí)的電壓值即為U_1mA。
  4. 將電壓降至75% U_1mA，讀取并記錄該電壓下的泄漏電流值I_0.75U1mA。
• 工頻放電電壓測試：
  1. 將避雷器的串聯(lián)間隙接入試驗(yàn)回路（避雷器本體通常短接或隔離）。
  2. 高壓引線接間隙一端（如固定電極），間隙另一端（如活動(dòng)電極）接地。
  3. 通過調(diào)壓器和試驗(yàn)變壓器緩慢平穩(wěn)升壓（推薦速度約3kV/s），直至間隙擊穿放電（可由觀察放電現(xiàn)象、電流突變或電壓表指針回落判斷），記錄擊穿瞬間的電壓峰值（需換算）。通常需測試3-5次，取平均值作為工頻放電電壓。
• 持續(xù)運(yùn)行電流/阻性電流帶電測試： 嚴(yán)格按照所選測試儀器的說明書操作。常用方法是將測試儀的電流鉗卡在避雷器接地線上測量總泄漏電流，同時(shí)從母線PT二次側(cè)或利用內(nèi)置/外置傳感器獲取電壓參考信號(hào)。儀器自動(dòng)分析計(jì)算阻性電流分量。測試需記錄系統(tǒng)電壓、環(huán)境溫濕度。

遵循的檢測標(biāo)準(zhǔn)

純空氣串聯(lián)間隙線路避雷器的檢測應(yīng)嚴(yán)格依據(jù)國家及行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，主要標(biāo)準(zhǔn)包括：

• GB 11032-2020《交流無間隙金屬氧化物避雷器》： 這是核心標(biāo)準(zhǔn)，雖然主要針對(duì)無間隙避雷器，但其規(guī)定的閥片本體檢測項(xiàng)目（如U_1mA, I_0.75U1mA, 絕緣電阻）及其要求、試驗(yàn)方法同樣適用于串聯(lián)間隙避雷器中的本體部分。該標(biāo)準(zhǔn)也包含避雷器的一般檢查、工頻放電電壓試驗(yàn)（適用于帶串聯(lián)間隙避雷器）的相關(guān)條款。
• DL/T 474.5-2018《現(xiàn)場絕緣試驗(yàn)實(shí)施導(dǎo)則 第5部分：避雷器試驗(yàn)》： 詳細(xì)規(guī)定了避雷器各項(xiàng)試驗(yàn)（包括絕緣電阻、直流參考電壓和泄漏電流、工頻放電電壓、運(yùn)行中持續(xù)電流測量等）的現(xiàn)場實(shí)施方法、步驟、注意事項(xiàng)及結(jié)果判斷依據(jù)，是現(xiàn)場檢測的指導(dǎo)性文件。
• DL/T 596-2021《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》： 規(guī)定了各種電力設(shè)備（包括避雷器）的預(yù)防性試驗(yàn)項(xiàng)目、周期、要求和判斷標(biāo)準(zhǔn)。其中對(duì)帶串聯(lián)間隙金屬氧化物避雷器有明確的檢測項(xiàng)目和周期推薦。
• JB/T 10497-2011《交流輸電線路用復(fù)合外套有串聯(lián)間隙金屬氧化物避雷器》： 這是針對(duì)線路型復(fù)合外套串聯(lián)間隙避雷器的專門產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，詳細(xì)規(guī)定了其技術(shù)要求、試驗(yàn)方法（包括工頻放電電壓、雷電沖擊放電電壓等）、檢驗(yàn)規(guī)則等，是制造和驗(yàn)收的重要依據(jù)，檢測時(shí)可參照其技術(shù)要求。

• 檢測機(jī)構(gòu)資質(zhì)證書

  

  CMA認(rèn)證

  檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)資質(zhì)認(rèn)定證書

  證書編號(hào)：241520345370

  有效期至：2030年4月15日

  

  CNAS認(rèn)可

  實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可證書

  證書編號(hào)：CNAS L22006

  有效期至：2030年12月1日

  

  ISO認(rèn)證

  質(zhì)量管理體系認(rèn)證證書

  證書編號(hào)：ISO9001-2024001

  有效期至：2027年12月31日