氧化锌避雷器带电测试仪问题及测试原理

1. 氧化锌避雷器存在的主要问题：

① 由于氧化锌避雷器取消了串联间隙，在电网运行电压的作用下，其本体要流通电流，电流中的有功分量将使氧化锌阀片发热，继而引起伏安特性的变化。这是一个正反馈过程。长期作用的结果将导致氧化锌阀片老化，直至出现热击穿。

② 氧化锌避雷器受到冲击电压的作用，氧化锌阀片也会在冲击电压能量的作用下发生老化。

③ 氧化锌避雷器内部受潮或是绝缘支架绝缘性能不良，会是工频电流增加，功耗加剧，严重时可导致内部放电。

④ 氧化锌避雷器受到雨、雪、凌露及灰尘的污染，会由于氧化锌避雷器内外电位分布不同而使内部氧化锌阀片与外部瓷套之间产生较大电位差，导致径向放电现象发生，损失整支避雷器。

2. 为什么要测试阻性电流

    判断氧化锌避雷器是否发生老化或受潮，通常以观察正常运行电压下流过氧化锌避雷器阻性电流的变化，即观察阻性泄漏电流是否增大作为判断依据。当氧化锌避雷器处于合适的荷电率状况下时，阻性泄漏电流仅占总电流的10%～20%，因此，仅仅以观察总电流的变化情况来确定氧化锌避雷器阻性电流的变化情况是困难的，只有将组性泄漏电流从总电流中分离出来，才能清楚地了解变化情况。

3. 理论及实践结论

已有研究指出：

① 阻性电流的基波成分增长较大，谐波的含量增长不明显时，一般表现为污秽严重或受潮。

② 阻性电流谐波的含量增长较大，基波成分增长不明显时，一般表现为老化。

③ 仅当避雷器发生均匀劣化时，底部溶性电流不发生变化。发生不均匀劣化时，底部溶性电流增加。避雷器有一半发生劣化时，底部溶性电流增加最多。

④ 相间干扰对测试结果有影响，但不影响测试结果的有效性。采用历史数据的纵向比较法，能较好地反映氧化锌避雷器运行情况。

4. 仪器测试原理及特点

① 测量电压、电流信号、进行快速傅立叶变换，分别计算性分量、阻性分量（基波、谐波）。

② 采用FPGA硬件采样技术、程控放大技术，使得采样速率提高到200k，可真实采集到原始电流、电压信号。使得测试结果稳定、可靠。可有效滤除高频干扰谐波。

③ 采用嵌入式工业处理器，使得运算速度加快，设置方便，可以模型多算法，测试方法的透明度增加，把仪器作为一个分析工具，真正做到随心所欲。

④ 三相同时测试，可方便除去相间干扰。（此项可软件选择）

⑤ 可采用软件的方法找到电压基准，从而不需从PT上取电压信号。（此项可软件选择）

⑥ 软件具有数据库管理等功能。

⑦ 由于采用了内部锂离子电池及数据无线传输技术，现场测试十分方便。