一起110kV氧化锌避雷器（MOA）事故的原因分析及对策

1、一起110kV氧化锌避雷器（MOA）事故的原因分析及对策2005年10月0ctober2005蠢压电HighVoltageApparatus第41卷第5期V01.41N0.5?399?文章编号:10011609(2005)05039902一起110kV氧化锌避雷器(MOA)事故的原因分析及对策司增彦(徐州供电公司,江苏徐州221005)AnalysisofanAccidentof110kVMOAArresterandPrecautionsSIZengyan(XuzhouElectricPowerSupplyCompany,Xuzhou221005,China)摘要:介绍了九里山变电站Il0kV

2、号母线B相氧化锌避雷器(MOA)运行中发生爆炸的情况.观察剖析了其爆炸的原因针对MOA内部受潮劣化后.其运行电压下全电流及阻性电流均增大.尤其是阻性电流分量增大幅度更大的特点.在对一组投运不久的MOA进行带电测试.发现C相数据异常.随后对同期产品逐一进行了带电测试.对数据异常者进行了综合分析判断.确认了MOA的缺陷是制造时由于内部受潮或密封不良造成进而验证了MOA带电测试的必要性关键词:氧化锌避雷器:带电测试:阻性电流:事故分析中图分类号:TM862文献标识码:BAbstract:ThispaperintroducesanexplosionofphaseBM0AinJiulishanll0kV

3、substationandanalyzestheexplosionreason.ThroughanalysistointernalmoistureinMOA,fu11currerntandresistancecurrentincreaseunderoperationvoltage,especiallytothefeatureoflargerresistancecurrentcomponent,abnormaldatainphaseCaref0undinlivetestingshortlyafterthegroupofMOAareputintooperation.Then,theproducts

4、,madeinthesameperiodaretestedonebyoneandcomprehensiveanalysisismadetotheproducts.Itisconfirmedthatthedefectismadeduetointernalmoistureorbadsealingduringmanfacturing.Keywords:metaloxidearrester;livetest:resistancecurrent;fauhanalysis1引言氧化锌避雷器(MOA)在运行电压下.通过的泄漏电流的大小,可以反映其性能的优劣.电力设备预防性试验规程(DL/T5691996)要

5、求:MOA应在运行电压下测量全电流和阻性电流.因为MOA内部进水受潮,在运行电压下通过的全电流会增大:如果MOA阀片的非线性性能劣化.拐点电压降低.运行电压下阻性电流分量增大幅度会更大南于受运行方式的限制,往往MOA很难及时停电进行试验.且定期试验时间间隔也较长,因此.通过带电测试来监视MOA的性能尤为重要下面结合九里山变电所110kV号母线MOA发生爆炸的实例进行分析.以便出现类似情况.引起同行足够的重视2事故分析2003年3月7日早晨.天气晴朗.线路及母线均未遭雷击.九里山变电所设备没有任何操作,110kV号母线氧化锌避雷器B相(Y10W一100/260W型)在正常运行情况下.突然发生爆炸

6、.波及面方圆达30m左右.造成110kV号母线失电.110kV母联断路器动作跳闸.110kV号母线所带负荷被甩事故后.由运行人员将负荷倒至旁母送事故之后.对九里山变电所110kV号母线B相MOA进行了更换.观察爆炸相MOA内部.发现氧化锌电阻片侧面,内腔壁及电阻片玻璃钢围屏.有很多树枝状放电痕迹.还有部分阀片粉碎性爆炸.甚至在内腔壁及围屏上有微小水珠分析避雷器损坏原因的过程是:由于避雷器在运行中长时间带电,在组装时.潮气随电阻片带人MOA内腔.或由于密封不严内部受潮.当电阻片通过阻性电流时发热.使电阻片温度升高,将潮气赶出,形成微量水分.从而加大了MOA内腔的相对湿度.当周围环境温度降低时,密

7、封在MOA内的水分会遇冷凝聚吸附在电阻片和瓷套内壁表面.造成电阻片泄漏电流增大或瓷套闪络电压降低.当系统出现过电压时.通过其MOA内的阀片电流迅速增大.而损坏的阀片热容量收稿日期:20050619作者简介:司增彦(1965一),男,高级技师,工程师,长期从事绝缘试验技术工作.?400?2005年10月October2005高.圣笙HighVoltageApparatus第41卷第5期VOI.4lNo.5承受能力有限.进一步解体发现该避雷器闪络通道一部分是沿着阀片柱的侧面.另一部分是通过阀片的内部.而该部分阀片的电压较高,导致热崩溃破裂.产生的巨大能量引起MOA发生爆炸.B相更换后即投入运行.不

8、久后对该组MOA进行了带电测试.又发现C相数据异常.随后停电检查试验.其数据见表1表l九里山变电所l10kVII号母线MOA(B相更换后)测试数据从表1数据可以看出.更换不久的B相MOA(改型后同厂产品)各项指标均合格.而C相带电测试数据明显异常.总电流,偏大,反映MOA较灵敏的IRIP增加幅度更大,也减小到61.5o(正常为77o87o31).表明MOA内部阀片有严重缺陷.停电试验数据中.直流1mA下的参考电压不合格(标准为不小于148kV).同时75%该电压下的泄漏电流也偏大(标准为不大于50A)I,因此,判断C相不合格,必须予以更换.为了安全运行,同时更换了A.C两相.对更换下来的C相M

9、OA也进行了解体检查.发现MOA电阻片上也有微小水珠.分析原因同A相极其相似.更换后3个月又进行了带电测试.数据见表2表2九里山变电所l10kV1I号母线MOA(全部更换后)测试数据从表2数据可以看出.MOA各项指标均已正常,绝缘状况良好,现一直在系统中稳定运行,从而避免了该组MOA再次发生爆炸的可能.3统计调查某局在1995年前后购进某厂生产的一批110220kV氧化锌避雷器(Y10W一100/260W型).现还在系统中运行.由于出现了九里山变电所ll0kV号母线MOA发生爆炸事故,随后进行了ll0kV及以上的MOA带电测试普查工作.测试过程中又发现了几只该厂生产的同期产品泄漏电流偏大的情况

10、.停电试验结果也出现了直流1mA下的参考电压不合格.75%该电压下的泄漏电流偏大.根据带电和停电试验结果.提出了对该厂生产的同期产品全部予以更换的建议.为了系统安全运行.与厂方协议达成一致.厂方承诺无条件予以更换为改型后产品.由某局具体操作实施.这项工作正在进行.预计2004年底更换完毕另外.对于运行中的MOA要定期检查其泄漏电流检测仪.判断MOA运行状况.即是否受潮.MOA电阻片是否老化,劣化.防止事故发生.对于泄漏电流指示或动作次数异常的.应及时对MOA进行带电测试.确保电网的安全运行4结语MOA预防性试验的停电检测虽然重要.但定期检测时间间隔较长.而MOA运行中一旦出现问题.则发展很快,

11、防不胜防.类似事故已有多起经验表明,带电测量MOA的阻性电流基波分量,及电流电压相角的变化,对发现MOA的缺陷是比较灵敏的,甚至可以代替停电试验IsI.当然.最好在雷雨季节前.选择天气良好的时候.每年安排一次带电测试,对有疑问的安排停电复试:对已发生爆炸或有重大缺陷的同厂同期产品.要密切注意其交流泄漏电流的变化:对于动作次数较多.运行年代较长的MOA要重点检测.一旦发生异常.要立即停电试验检查.根据试验结果.进行综合分析判断MOA的绝缘状况.以确保电力系统的安全运行参考文献:1GBl】0322000.交流无间隙金属氧化锌避雷器S1.2殷雄开,邵涛,周文俊.等.金属氧化锌避雷器检测方法的现状与发展fJ1.高电压技术,2002,28(6):3436.3颜湘莲.电力系统中金属氧化锌避雷器的监测与诊断J1.电力自动化设备.2003.23(2):7982.4DI./T569一l996.电力设备预防性试验规程S1.5邵涛,孙广生.MOA泄漏电流阻性分量分析JJ.高压电器,2003.(39)6:6