避雷系统 篇1
下面介绍避雷器在线监测系统原理和方法:
1 系统原理简介
避雷器在线监测系统主要用于220KV及以上变电站避雷器等高压设备绝缘状态的在线监测。主要监测项目有:介质损耗, 等值电容, 泄漏电流, 避雷器全电流, 阻性电流, 环境温湿度等。随着传感器技术、计算机技术、通讯技术的发展和运用, 结合现代人工智能技术和信息处理技术, 绝缘在线监测技术得到迅速发展和应用。在线监测系统在获得大量的数据基础上, 分析设备的绝缘状态变化趋势, 从中寻找危险征兆, 并依据多项监测结果来综合判断运行设备的绝缘水平是变电站实施状态检修重要的技术基础。
氧化锌避雷器在线监测系统一般采用两种方式:一种是分散全电流监测式, 即每只避雷器下均安有漏电计数器, 在每天巡视室外设备室记录泄漏电流。另一种是集中处理式, 新开发的氧化锌避雷器在线监测采用这种方法, 即通过专用电缆将各种采集量直接引入计算机, 通过集中技术及时发现设备缺陷, 及时处理, 能很好的保证设备安全。
2 氧化锌避雷器 (Metal Oxide Surge Arrester) 特性及等效电路
现在所采用的氧化锌避雷器均由阀片串联而成。所以, 氧化锌避雷器的性能取决与阀片, 阀片由氧化锌制成并含有少量金属氧化物杂质, 易形成氧化膜。所以在运行电压作用下阀片的电流主要是容性是电流。 (如图1)
在图中R0表示氧化锌晶体的线性电阻, R表示氧化锌阀片泄露电阻, C0表示阀片的电荷电容和位移极化电容之和, C1-R1、C2-R2两个吸收支路, L表示氧化锌阀片本体电感。
3 氧化锌避雷器 (Metal Oxide Surge Arrester) 具有以下特点
3.1 保护性好
由MOA具有很好的非线性特性, 所以在正常运行电压下呈现很高的阻值, 正常工作时通过它的电流只是毫安级, 当施加在它上面的电压超过参考电压是其伏安特性呈平坦曲线, 电流增加很快, 从而有效地抑制过电压, 保护其他设备安全运行。
3.2 通流能力大
氧化锌阀片密度高, 比热大, 通流能力大约是碳化硅阀片的4倍, 因此, 需要通流能力较大的场所其优越性更加明显。
3.3 结构简单, 可靠性高
由于取消了传统避雷器的串联间隙, 而使用阀片, 提高了可靠性, 动作稳定性也较好, 同时抗污秽能力也得到了很大的提高。
4 氧化锌避雷器 (Metal Oxide Surge Arrester) 存在的问题
1) 由于氧化锌避雷器取消了串联间隙, 所以, 在电网的作用下, 一定有泄露电流流过氧化锌阀片, 电流中的有功分量使阀片发热, 从而引起氧化锌避雷器伏安特性发生变化, 如果长期作用将导致氧化锌避雷器阀片老化, 直至出现热击穿。
2) 氧化锌避雷器受到冲击电压的作用时, 氧化锌避雷器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内部绝缘支架绝缘性能不良, 会使工频电流增加, 功耗加剧, 严重时可能导致内部放电。
4) 氧化锌避雷器时常受到雨、雪、雾、沙尘暴的污染, 由于氧化锌避雷器内外电位不同, 而使内部氧化锌阀片与外部瓷套之间产生较大的电位差, 导致径向放电现象发生, 严重时可能损坏避雷器。
总之, 在500千伏变电站中, 由于电压等级较高, 这就要求变电站的电气设备绝缘水平也较高, 避雷器的残压也较高, 避雷器的耐压水平也较高, 而泄漏电流要很小, 这就要求避雷器的制造质量和工艺水平较高, 才能保证变电站的设备安全可靠运行, 监测变电站避雷器的绝缘和泄漏电流是很重要的工作。当避雷器绝缘降低、泄漏电流增大, 运行人员若没能及时发现, 就会引起避雷器爆炸等恶性事故, 从而造成母线或线路故障, 甚至造成变电站全停事故。
5 影响避雷器在线监测结果因素
5.1 电网谐波对氧化锌避雷器在线测量的影响
谐波电压在电网中不可避免, 根据国际对于电能质量的规定, 电力系统正常运行时, 允许在5%以内的谐波分量。当电力系统谐波分量较高时, 会产生两个方面的影响。其一是谐波电压作用产生的谐波电流和由基波电压作用在避雷器非线性阀片上产生的反映阀片非线性的谐波电流, 将产生复杂的交叉关系, 导致提取反映避雷器阀片劣化而引起基波电压作用下产生的谐波电流受到谐波电压作用下产生谐波电流的影响。其二、系统谐波作用下泄露电流中会产生容性谐波电流, 且容性分量所占比重较大。
5.2 相间干扰对氧化锌避雷器在线监测的影响
当三相避雷器并列运行时, 各项避雷器之间存在杂散电容, 通过相间杂散电容各项避雷器间就有了电气联系。即各项避雷器不仅受到自身相电压的作用, 同时还通过相间杂散电容而受到相邻电压的作用, 他们之间的距离和电压等级决定这种作用的大小, 这使避雷器底部泄露电流与单独一相运行时相比会发生幅值和相位的变化。
5.3 避雷器的污秽泄露电流对避雷器阀片泄露电流的影响
避雷器表面存在污秽时, 氧化锌避雷器的等效电路相当于非线性电阻旁并联了一个分流电阻 (表面污秽层电阻) , 此时在避雷器接地下引线上测得的泄露电流包含避雷器面污秽层电阻产生的沿面泄露电流, 对于这种干扰因素, 可以采取避雷器底座上安装屏蔽回流环, 使得沿面电流不经过下引线入地, 而不会产生对阀片泄露电流监测的影响。
5.4 电压波动对避雷器在线监测的影响
在电力系统运行中电压波动也是不可避免的, 国标关于电能质量这电压波动的范围也有响应的规定, 根据电压等级, 负荷性质各不同, 在电压波动时, 避雷器的泄露电流将产生相应的波动, 导致检测到的趋势曲线发生波动, 对于这种情况可以利用避雷器同一时刻的监测值进行横向的比较排除这种干扰。
5.5 环境、温度、湿度的影响
氧化锌避雷器运行的环境每天都会有周期性变化, 这些将会导致泄露电流也随之周期性波动, 即使在避雷器阀片正常的条件下监测到的特征量也会发生周期性波动。
6 氧化锌避雷器在线监测的方法分析
6.1 全电流法或称总泄露电流法
全电流法根据避雷器老化或受潮时, 阻性电流增加, 从而总电流随之增加的这一特征来判断避雷器的运行情况。因为, 全电流阻性分量只占容性分量的10%左右, 且两者基波相位相差90度。这使得监测到的全电流的有效值或平均值只要决定于容性电流分量, 即使是阻性电流增加一倍, 全电流变化也不太明显。
6.2 偿法监测阻性泄露电流法
氧化锌避雷器的劣化主要反映在阻性电流的增大, 因此, 将流经避雷器的容性电流平衡掉, 直接监测其阻性电流的变化反映避雷器的劣化, 主要采用硬件电路补偿容性电流。
6.3 谐波分析法或数字波形分析法
谐波分析法主要采用电流及其分量进行谐波分析得出相应的特征量的方法, 主要特征量时阻性电流分量及其基波和三次谐波, 采用微处理器利用数字信号处理技术进行分析的, 所以也称做数字波形分析法。
6.4 利用零序电流监测阻性三次谐波电流法
这种方法是从三相总电流中监测阻性三次谐波, 阻性三次谐波通过三相接地线上的小CT测取。
避雷系统 篇2
设备的运行维护是电力企业的核心业务, 其中对设备的巡视是重要的日常业务之一。输电线路避雷器安装在高山上是为防止雷电流对输电线路雷击引起跳闸。目前输电线路避雷器的定期试验因现场无试验电源基本未开展, 而将其拆除带回公司做实验将消耗大量人力物力, 且停电次数超标。输电运行人员只能在雷雨天气过后或者是每月定期巡视期间才会对避雷器动作进行统计, 无法得知其本体有无受潮、性能是否劣化。故研究一套输电线路避雷器远程监测系统, 将本体受潮、性能劣化的避雷器剔除的需求日益强烈。
1 研制测量避雷器运行温度系统的必要性
目前, 在线检测普遍采用的方法是测量避雷器的泄漏全电流, 具体是在110k V等级及以上的避雷器的下端接地回路上安装泄漏电流监视仪, 通过定时人工巡视来监视泄漏电流的大小与变化趋势或将数据远传到检测中心进行统一分析, 通过记录全电流读数来判断避雷器的老化和绝缘损坏程度。然而这些测量方法所得到的全电流中包含了避雷器表面的泄漏电流、内部的泄漏电流以及本体电容电流 (占85%以上) 等的总和, 它不能有效反映避雷器内部绝缘 (支架绝缘、内壁绝缘、氧化锌片的质量等) 的真实运行情况, 并且不同厂家的避雷器的泄漏全电流差异较大。因此, 目前在线监测获取数据的片面性, 决定了它无法全面透彻地反映避雷器的运行状况。在这种情况下, 研制一套通过测量避雷器的运行温度, 清晰准确地分析出避雷器的运行状况的系统显得十分必要[1]。
2 以往对输电线路避雷器进行在线泄漏电流监测的技术缺陷
一是在运行电压下流过避雷器的泄漏全电流包含了阻性泄漏电流分量、容性泄漏电流分量两部分。在避雷器处于正常运行电压状态下阻性电流分量远远小于容性分量, 一般阻性泄漏电流分量占全电流的比例不会超过10%~15%的数值, 所以阻性分量即使增加一倍, 全电流的变化不会超过5.0%。所以采用全电流的测量方法, 就不能有效监视避雷器的内部性能劣化的趋势[2]。
二是在运行电压下的测量, 由于运行电压的变化幅度大于5%以上, 所以产生的全电流的变化由于电容分量的线性变化影响, 使得测量全电流数值的结果也有5%以上幅度的变化, 从而淹没了由于阻性电流变化而引起上面提到的全电流变化5%的比例。
三是如果避雷器在运行中由于内部元件发生劣化, 引起阻性泄漏电流的增加, 即有功损失分量不断加大, 如此继续劣化下去, 达到一定程度后会导致避雷器的热崩溃;若不能将不正常的避雷器及时退出运行, 很可能在一段时间内 (几月、或几天) 发生爆炸, 引发大面积电力事故。一般引起避雷器阻性泄漏电流增加的原因主要有: (1) 因避雷器的内部受潮而产生的内部绝缘下降:避雷器在制造中由于在正常的气候条件下进行组装, 留存有一定的湿度。 (2) 避雷器内部的绝缘材料的吸潮性或者内部有潮气而没有将其排除进行组装, 投入运行以后缓慢释放。
四是避雷器的氧化锌片本体在通流负载下质量发生变化。笔者根据对本地区35k V及以上的621相避雷器跟踪分析:2014年共损坏23只, 损坏率3.7%, 其中, 由于内部受潮放电所引起的占15只, 比例达到总故障数65%;而氧化锌片的劣化及其它原因所引起的占8只, 比例占35%左右。无论是内部受潮放电还是氧化锌片的劣化阻性泄漏电流增大, 均会使得避雷器本体温度异常升高, 因此采取适当的方式观测避雷器在运行中的温度至关重要, 若能及时发现避雷器的劣化趋势, 就可尽快采取措施或将避雷器退出运行, 达到预防事故的发生的目的。
当避雷器内部出现异常时, 主要是阀片严重劣化和内部受潮等阻性泄漏电流分量明显增大, 并导致热稳定破坏, 造成避雷器损坏。但这个持续电流阻性分量的增大一般是经过一个过程的, 阻性电流增加时本体温度会有明显上升, 通过非接触方式采用4G无线网络高清全球摄像机可清楚观测目标的本体温度, 并且横向对比三相避雷器之间的本体温度, 综合判断避雷器是否性能不良需要更换。防水贴纸上有一列方格或圆点, 代表不同的温度值, 当温度上升至该温度点时, 方格会转变成黑色, 即使温度降低后也不会恢复到原来的颜色, 这样便可以知道物体曾经历过的最高温度, 不需要长时间在旁边监视就可以知道物体是否有超温现象, 达到对避雷器的工作状态进行实时监控目的, 正常的雷击主放电过程均在1ms以内, 因为测温试纸的时间惰性不会产生变色。因输电线路避雷器往往安装在高山大岭之上, 本监测系统可以节约80%的人力、物力消耗, 停电次数也明显降低, 同时本套装置采用等电位和非接触式安装雷击也不会损坏。
3 测温方案的确立
非接触式测量避雷器本体温度选用英国TMC防水测温试纸贴在避雷器本体, 测温范围为71~199℃, 精度可达±1.5℃。其最大优点是可以方便测量难以接近的目标。配套观测的4G高清全球摄像机, 解析度高, 可方便控制旋转, 工作电压为12V。但是输电线路避雷器往往安装在高山大岭之上, 采用太阳能电池要获得足够电压则面积过大, 且遇上连续阴雨天气也不能正常工作。因此需另辟蹊径, 采用感应的方法得到工作电源, 且整套系统只与某相导线接触, 不与其他任何物体触碰, 与导线形成等电位才是最安全的。感应取能供电方式是利用电磁感应原理, 通过取能线圈从高压母线或线路上感应交流电压, 然后经过整流、滤波、稳压后为高压侧电子电路供电。根据电磁理论的相关知识, 在取能线圈两端空载情况下, 取能线圈一次侧由交流电流控制。
4 电源设计
4.1 铁心材料与线圈匝数选择
铁心材料的选择原则是尽量减小启动电流, 提高能量传递效率, 降低损耗。在一次电流、匝数、磁通面积不变的条件下, 提高初始磁导率是减小启动电流唯一有效的方法。纳米晶磁材料铁心的优点在于: (1) 饱和磁感应强度良好; (2) 导磁率大; (3) 结构轻巧; (4) 价格便宜; (5) 在-55~130℃的环境下可长时间稳定工作。硅钢片等传统导磁材料的饱和磁通密度较高, 但初始磁导率很低。而新型纳米晶磁材料如铁基微晶的初始磁导率值上升了约40倍, 因此铁心选用微晶合金材料, 铁心截面选择25mm×30mm, 采用两个半圆结构, 可满足现场不停电方式下经过特殊设计的外壳套装在电缆上。据统计, 空载状态下大多数高压输电线路仍会维持数安培的容性电流。因此线路空载时上述电能供应亦能得到可靠保证, 而无需附加辅助供能措施。确定线圈匝数是一个理论和试验验证的复杂过程。首先应根据电磁学的基本理论确定线圈匝数和最小启动电流间的基本关系, 然后应将线圈带后续电路和实际负载进行实测, 最后确定线圈匝数为380匝, 用漆包铜线均匀缠绕在铁心上[3,4,5]。
4.2 电压保护与能量泄放
为了防止雷电冲击电流和瞬时故障大电流时烧毁电源电路, 在整流桥前使用了瞬变抑制二极管 (TVS) , TVS限制了感应线圈输出的冲击电压。整流滤波后电压Udc随着母线电流升高而升高, 铁心饱和后, 感应出的电压也较高, 须限制过电压以使DC-DC模块免受损坏。当电压Udc较高时, 稳压二极管D1击穿, 额定电流为10A的大功率三极管工作, 多余能量被泄放;当电压Udc较低时, D1不会被击穿, 故不会影响启动电流或小电流下电源的正常工作[3,4,5]。
4.3 DC-DC环节的转换效率
感应电压经过整流、滤波后得到的直流电压会随电网电压和电流的波动、负载和温度的变化而变化。因此需要经DC-DC模块处理以维持输出直流电压稳定, 从而满足高压侧测量装置的供电需求。本电源DC-DC模块电路电压输入范围为3~40V, 最大输出电流115A, 约2m A的静态电流, 具有高转换效率。高转换效率有利于进一步降低启动电流, 提高电源输出功率。在设计过程中以最常见的DC-DC模块LM2576和本电源高转换效率的DC-DC模块进行了试验比较。采用LM2576的电源启动电流为18A, 而采用本DC-DC可降低到6A。DC-DC变换自身消耗的功率非常大, 减小供能电路自身的功耗, 无疑会使得供能方案的输出总功率大大增加, 降低启动电流。电路中限流分压电阻R的阻值会影响到低压电路中的电压分配, 故需要对其整定值进行讨论, 并加以试验验证[3,4,5]。
4.4 超级电容器
超级电容器是介于传统蓄电池与传统静电电容器之间的新概念能量储存器件。与传统电容器相比, 它具有较大的容量、较高的能量、较宽的工作温度范围和极长的使用寿命。与传统蓄电池相比, 它具有更大的功率密度 (10倍以上) , 充电时间短, 释放能量速度快、循环寿命长、对环境无污染等特点。超级电容器理论循环寿命为无穷大, 实际可达10万次以上, 比电池高10~100倍。超级电容低温性能优越, 放电过程中发生的电荷转移大部分都在电极活性物质表面进行, 所以容量随温度衰减非常小, 而电池在低温下容量衰减幅度却可高达70%。采用超级电容器和蓄电池混合电源可以使负载适应能力 (尤其是大功率脉动负载) 有较大的提高, 增加蓄电池使用寿命, 还可以缩小电源的体积、改善可靠性和经济性。GSM/GPRS模块在数据收发瞬间大功率, 电流会高达几百毫安, 而待机情况下工作电流仅为10~20m A。采用感应取能方式在小电流情况下电源输出功率很小, 不足以为数据收发传输时提供足够的大功率电能。本电源电路设计中加入了超级电容器, 解决了瞬间大功率供电这个难点, 电路简单易于维护[3,4,5]。
5 电源样机测试
以上设计的电源样机的主要参数为:微晶合金材料铁心截面为25mm×30mm;线圈匝数为380匝;大功率三极管额定电流为10A;超级电容采用多个5V30F (直径10mm, 高25mm的圆柱体) 的超级电容串联为15V10F。电源样机设计要求为:启动电流为10A, 启动电流下输出功率大于200m W, 可为负载稳定供电;大电流时可输出更高的功率;能正常工作在10~1000A的线路电流范围内;长期运行取能线圈的温升在15℃以内。各母线电流下DC-DC模块均能输出稳定12V电压, 线圈和电路能低热耗稳定运行。本感应电源完美地支撑了输电线路避雷器远程在线监测系统的实施[3,4,5]。
摘要：在省公司大力推广差异化防雷的背景下, 输电线路避雷器的安装数量大幅上升, 避雷器的损坏数量也相应上升, 因此, 研制一套通过测量避雷器的运行温度, 清晰准确地分析避雷器的运行状况的系统显得十分必要。避雷器监测系统可以对输电线路避雷器进行实时监控, 解决以往输电线路避雷器不可控、不在控的状态。
关键词：感应取电,输电线路避雷器,远程监测,非接触测温,铁芯,线圈,超级电容,高效DC-DC模块
参考文献
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避雷系统 篇3
【关键词】金属氧化物避雷器;在线监测系统;重要探究
避雷器，主要是用来保护雷电产生过电压波按照线路侵入配电所或者其它建筑内，防止其威胁到受保护设施的绝缘。在实际应用过程中，避雷器通常都和被保护的设施进行并联，并且在被保护的设施电源一侧。如果线路发生威胁设施绝缘过电压时，避雷器火花间隙便会被击穿，或者由高阻值转变为低阻值，使过电压释放到地面当中，最终保护相关设施。现今较为常用的避雷器主要是金属氧化物避雷器，这是一种无火花间隙的新型避雷器。在工频电压状态下，这种避雷器能够表现出很大的电阻值，并能够极快遏制工频续流，所以不再需要火花间隙便能够熄灭掉电弧。当处于过电压状态时，它便会呈现出很小的电阻值，如此一来便释放了雷电流，然而，将其应用于电力系统中，却也存在着诸多问题。以下笔者将结合多年实践经验，针对金属氧化物避雷器在线监测系统进行探究。
一、金属氧化物避雷器在线监测的前景
将来发展主要是，在总监控室内部，总监控系统将统一对各子监测系统进行管理，并且根据实际需要循环读取每个被监测设施的信息，综合多个状态监测量，智能化分析、诊断出每一被监测设施的运行状况，凭借友好的人机界面向用户展示出相关信息，最终通过因特网再把有关信息传输至上一级监测中心，当前国产金属氧化物避雷器在线监测系统仍旧处在不成熟的初级监测阶段，和上面所阐述的前景存在着较大的差距以及发展空间。伴随智能电网建设的快速发展，各种在线监测系统的大集成以及大融合最后形成智能、综合诊断系统，成为了将来在线监测系统发展的一个必然潮流。
二、金属氧化物避雷器监测的基本原理
金属氧化物所承受的电网电压含有谐波电压，并且闸片等效电路内等效电容拥有良好的线性度，流经等效电阻的电流等于电网电压和等效电阻的比值。基于等效电阻为非线性，因此阻性电流内将包含各次谐波电压。
在电网电压处于理想状态下时，氧化锌闸片有功损耗只和阻性电流内的基波阻性电流有关联，因而阻性电流基波分量所出现的有功损耗其实才是氧化锌闸片出现发热以及老化的原因。
从上述分析来看，若电网电压包含谐波电压分量，金属氧化物避雷器老化以及发热的是由阻性电流出现有功损耗导致的。在电网电压处于理想状态下时，金属氧化物避雷器老化、发热则是由基波阻性电流有功损耗造成的。通常情况下，金属氧化物避雷器老化及发热主要表现为其阻性电流的增大，因此若想了解金属氧化物避雷器老化和发热状况，一种较好的方式就是测量其阻性电流。所以，阻性电流内基波分量便是判断金属氧化物避雷器老化、发热的重要参考。
三、金属氧化物避雷器在线监测系统整体方案的设计
在金属氧化物避雷器在线监测系统中，拥有2台金属氧化物避雷器在线监测仪器，其中三相母线电压均为110kV。首先，经过变压器将电压转变为57.7V，在送至电压互感器，从电压互感器出来的电压值为0.5V。把电流传感器直接串联在金属氧化物避雷器的下方，能够获得全电流信号，其中电流传感器的变比为1.500.然后把所得到的电压信号以及电流信号送至金属氧化物避雷器在线监测仪器，测量出全电流、阻性电流、环境温湿度、金属氧化物避雷器动作次数等数据，并作出保存、显示、故障判断以及报警，直到上位机召唤数据。其中一台金属氧化物避雷器在线监测仪器经过485接口把485总线接至GPRS DTU，利用无线网络把数据发送至公司，而另外一台金属氧化物避雷器在线监测仪器经过485接口把RS-485总线利用电平转换连接至监控室。
（一）选用测量方法
经过分析金属氧化物避雷器在线监测方法，发现总泄露电流法存在灵敏度较差、测量结果不精确等问题;而补偿方法又极易受到相间作用的影响。因此，笔者在此运用了基波阻性电流法测量出阻性电流，此方法可以从阻性电流内区分出阻性电流的基波分量，基波电流分量大体上能够准确体现出氧化锌避雷器的具体运行状况，可以有效防止电网内谐波分量所产生的影响，同时还可以排除相间干扰对于测量结果的影响。
（二）数据传输方式
1.有线数据传输方式
这一方式包括双绞线方式、光纤方式以及同轴电缆方式等等。运用双绞线进行通讯通常都是总线结构，例如，RS-442和RS485均为此类总线结构。文章中所提到的均为RS-485标准，其具体特点为：
A.电气特点。逻辑“0”表示两线之间电位差是-2V至-6V，逻辑“1”表示两线之间电位差是2V至6V。并且接口信号电平电位差低于RS-238，这样一来便难以损害接口电路中的芯片，并且这类电平便于连接TTL电平。
B.RS-485接口总线最多能连接128各收发器，如此一来用户就能通过单一RS-485接口建立设施网络。
C.RS-485所需2个终端电阻，并且阻止应和传输电缆的特性阻抗相等。
2.无线数据传输方式
通用分组无线业务（英文简称为GPRS），这是一种介于第二代和第三代间的技术种类，一般情况下称为2.5G，主要通过GSM网来实现传输。 通用分组无线业务拥有诸多优势，如按量计费、实时在线、登录快捷、传输高效等等。用户设施通过两种连接方法连接到通用分组无线业务终端，通用分组无线业务终端能够和GSM基站进行通讯，然后和SGSN以及GPRS网关支持节点间应用GPT进行通讯，最终由SGSN传输至移动台。
四、结语
综上所述，金属氧化物避雷器是电力系统过电压保护的主要装置，并且其性能状况将会对电力系统运行发挥着极其重要的作用，因此针对金属氧化物避雷器实施在线监测，以此充分了解其运行状况，及时发现避雷器所出现的异常行为以及事故问题具有必要性。此外，针对金属氧化物避雷器实施在线监测通常是监测其阻性的电流变化，最终保证整个电力系统能够安全、稳定运行。
参考文献
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避雷系统 篇4
××××物业管理有限公司
员工培训手册设备设施篇／防避雷与接地系统保养1.0目的规范防避雷与接地系统保养工作，确保避雷系统在雷雨气候下能正常起作用。2.0适用范围适用于物业管理处所辖物业防避雷与接地系统的日常维护工作。3.0职责3.1管理处设备部主管负责监督检查工作的实施状况。3.2管理处设备部员工负责实施每月的定期保养。4.0程序要点4.1保养内容。4.1.1检查避雷针、避雷线，避雷带及引下线有否锈蚀，如有要及时除锈并刷银粉漆。对于锈蚀程度严重，截面锈蚀达30以上的必须更换。4.1.2用小锤轻敲引下线的导电接触部件，检查接触是否良好，焊点连接有否脱焊，有问题要及时解决。4.1.3检查接地引线和接地装置是否正常，接地螺母是否牢固可靠，如发现问题要及时改正及紧固。4.1.4每年雨季来临前，用接地电阻仪测试避雷系统的接地电阻(R≤10Ω)。4.2保养频次。管理处设备部维修工应按下列频次保养防避雷与接地系统：4.2.1避雷系统有锈蚀，刷银粉漆，每季度保养1次。4.2.2导电接触部件，焊点，每季度保养1次。4.2.3接地电阻测试，每年保养1次。4.3本规程作为设备部相关人员绩效考评的依据之一。5.0记录6.0相关支持性文件。6.1《设备综合管理标准作业规程》。6.2《公共设施维修/安装标准作业规程》。浅析避雷器的工作原理 篇5
1 使用避雷器的基本要求
为了使避雷器达到预期的保护效果, 必须正确使用和选择避雷器, 一般有如下基本要求:
(1) 雷电击于输电线路时, 过电压波会沿着导线入侵发电厂或变电所, 在危及被保护绝缘时, 要求避雷器能瞬时动作。
(2) 避雷器一旦在冲击电压作用下放电, 就造成对地短路, 此时瞬间的雷电过电压虽然已经消失, 但工频电压却相继作用在避雷器上, 此时流经间隙的工频续流, 将是间隙安装处的短路电流, 为了不造成断路器跳闸, 避雷器应当具有自行迅速截断工频续流, 恢复绝缘强度的能力, 使电力系统得以继续正常工作。
(3) 应当具有平直的伏秒特性曲线, 并与被保护设备的伏秒特性曲线之间有合理的配合。这样, 在被保护物可能击穿以前, 避雷器便发生动作, 将过电压波截断, 从而起到可靠的保护作用。
(4) 具有一定通流容量, 且其残压应低于被保护物的冲击耐压。避雷器动作以后, 在规定的雷电流通过时, 不应损坏避雷器, 同时在避雷器上造成的压降———残压, 应低于被保护物的冲击耐压。否则, 虽然避雷器动作, 被保护物仍有被击穿的危险。
目前使用的避雷器主要有4种类型:保护间隙、排气式避雷器、阀式避雷器、金属氧化物避雷器, 下面分别给予介绍。
2 保护间隙
保护间隙可以说是一种最简单的避雷器, 按其形状分可有梯形、角形、环形、球形等。当雷电侵入时, 间隙首先击穿, 工作母线接地, 避免了被保护设备上的电压升高, 从而保护了设备。过电压消失后, 由于工频电压的作用, 间隙中仍有工频续流, 通过间隙而形成工频电弧。然后根据间隙的熄弧能力决定在电流过零时, 或自行熄弧, 恢复正常运行, 或不能自行熄弧, 将引起断路器跳闸。一般保护间隙除了主间隙外, 在接地引线上还串联了一个辅助间隙, 这样即使主间隙由于意外原因短路, 也不会引起导线接地。
保护间隙结构简单、制造方便。然而由于一般保护间隙的电场属于极不均匀电场, 因此它的伏秒特性曲线比较陡, 与被保护设备的绝缘配合不理想, 并且动作后会形成截波。还有熄弧能力低。故使用较少, 多用于低压配电系统中。
3 排气式避雷器
其实质上是一个具有较高熄弧能力的保护间隙。它有2个间隙相互串联, 一个在大气中称外间隙, 其作用是隔离工作电压以避免产气管被工频电流烧坏, 另一个间隙装在管内称为内间隙, 其电极一端为棒形, 另一端为环形。管是由纤维、塑料或橡胶等产气材料制成。当排气式避雷器受到雷电波入侵时, 内外间隙同时击穿, 雷电流经间隙注入大地, 过电压消失后, 内外间隙的击穿状态将由导线的工作电压所维持, 此时流经间隙的工频续流就是排气式避雷器安装处的短路电流, 工频续流电弧的高温使管内产气材料分解出大量气体, 管内压力升高, 气体在高压力作用下由环形电极的开口孔喷出, 形成强烈的纵吹作用, 从而使工频续流在第一次经过零值时就熄灭。排气式避雷器的熄弧能力与工频续流大小有关, 续流太大产气过多, 管内气压太高将造成管子炸裂;续流太小产气过少, 管内气压太低不足以熄弧。故排气式避雷器熄灭工频续流有上下限的规定, 通常在型号中表明。排气式避雷器的熄弧能力还与管子材料、内径和内间隙大小有关。管的内径愈小, 电弧和管壁就愈容易接触, 便于产生气体。所以缩小管的内径可以使管型避雷器的下限电流降低, 但此时上限电流也随之降低。
如上所述, 排气式避雷器的熄弧能力比保护间隙要强, 但它具有和保护间隙同样的缺点, 那就是伏秒特性较陡且放电分散性较大, 不易与被保护电气设备实现合理的绝缘配合。同时, 排气式避雷器动作后工作导线直接接地形成截波, 对变压器纵绝缘不利。此外, 其放电特性受大气条件影响较大, 因此, 目前只用于线路保护和发、变电所的进线段保护。
4 阀式避雷器
相对于排气避雷器来说, 阀式避雷器在保护性能上有重大改进, 是电力系统中广泛采用的主要防雷保护设备, 阀式避雷器的保护特性是决定高压电气设备绝缘水平的基础。它分普通型和磁吹型2大类。
普通型阀式避雷器是由火花间隙和非线性电阻这2个基本部件组成。
(1) 火花间隙。普通型阀式避雷器的火花间隙由许多单个间隙串联而成, 单个间隙的电极由黄铜冲压而成, 二电极以云母垫圈隔开形成间隙, 由于电极之间的电场接近均匀电场, 而且在过电压的作用下云母垫圈与电极之间的空气缝隙中还会发生局部放电, 对间隙提供了光辐射使间隙的放电时间缩短。因此火花间隙的伏秒特性比较平缓, 放电分散性也较小, 有利于实现绝缘配合。单个间隙的工频放电电压约为2.7~3.0 k V (有效值) 。一般有若干个火花间隙形成一个标准组合件, 然后再把几个标准组合件串联在一起, 就构成了阀式避雷器的全部火花间隙。这种结构方式的火花间隙除了伏秒特性较平缓外, 还有另一方面的好处, 就是易于切断工频续流。在避雷器动作后, 工频续流被许多单个间隙分割成许多短弧, 利用短间隙的自然熄弧能力使电弧熄灭。短弧还具有工频电流过零后不易重燃的特性, 提高了避雷器间隙绝缘强度的恢复能力。
(2) 非线性电阻, 也称阀片电阻。阀片的电阻值随流过电流的大小而变化, 其作用主要是利用它的阀性来限制雷电流下的残压, 在雷电流的作用下, 由于电流甚大, 阀片工作在低阻值区域, 因而使残压降低;当工频续流流过时, 由于电压相对较低, 阀片工作在阻值高的区域, 因而限制了电流。由此可见, 阀片电阻具有使雷电流顺利地流过而又阻止工频续流, 如阀门般的特性起自动节流的作用, 阀片电阻的非线性程度愈高, 其保护性能愈好。由于普通型阀式避雷器阀片的容量与直击雷雷电流相差甚远, 不宜用作线路防雷保护, 一般只用于发电厂和变电所中。
在系统正常工作时, 间隙将电阻阀片与工作母线隔离, 以免由工作电压在阀片电阻中产生电流使阀片烧坏。由于其火花间隙的伏秒特性曲线较平, 放电分散性较小, 能与变压器绝缘的冲击放电特性很好地配合。当系统中出现过电压且其幅值超过间隙放电电压时, 间隙击穿, 冲击电流通过阀片注入大地, 从而使设备得到保护。由于阀片的非线性特性, 其电阻在流过大的冲击电流时变得很小, 故在阀片上产生的残压将得到限制, 使其低于被保护设备的冲击耐压, 设备得到保护;当过电压消失后, 间隙中由工作电压产生的工频续流仍将继续流过避雷器, 此续流是在工频恢复电压作用下, 其值远较冲击电流小, 使间隙能在工频续流第一次经过零值时就将电弧切断。至此, 间隙的绝缘强度能够耐受电网恢复电压的作用而不会发生重燃。这样, 避雷器从间隙击穿到工频续流的切断不超过半个周期, 而且工频续流数值也不大, 继电保护来不及动作时系统就已恢复正常。
磁吹型阀式避雷器是在普通型基础上发展起来的, 与普通型相比校, 它具有更高的熄灭弧能力和较低的残压, 因此它适宜用于电压等级较高的变电所电气设备的保护以及绝缘水平较弱的旋转电机的保护。
5 金属氧化物避雷器
金属氧化物避雷器 (MOA) 也称为氧化锌避雷器, 是20世纪70年代开始出现的新一代避雷器, 它的非线性电阻阀片主要成分是氧化锌, 另外还有氧化铋及一些其他的金属氧化物, 经过锻烧混料、造粒、成型、表面处理等工艺过程而制成。它的结构非常简单, 仅由相应数量的氧化锌阀片密封在瓷套内组成。
5.1 氧化锌阀片的伏安特性
氧化锌阀片较之碳化硅阀片有非常优异的伏安特性。两者比较如图1所示。
从两者对比可见, 当I=104 A下残压相同时, 在相同工作电压下, Si C阀片中的电流有100 A, 而Zn O阀片中的电流却只有几十微安。也就是说, 在工作电压下, 氧化锌阀片实际上相当于一绝缘体, 所以金属氧化物避雷器可以不用串联间隙隔离阀片电阻。
氧化锌阀片的伏安特性如图2所示。
伏安特性可分3个典型区域。区域I是小电流区, 电流在1 m A以下, 非线性系数α较高, 曲线较陡峭。在正常运行电压下, 氧化锌阀片工作于此小电流区。区域Ⅱ为工作电流区, 电流在10-3~3×103A, 非线性系数α大大降低, 约在0.02~0.04左右。此区域内曲线较平坦, 呈现出理想的非线性关系, 所以此区域也称为非线性区。区域Ⅲ为饱和电流区, 随电压的增加电流增长不快, α约为0.1左右, 非线性减弱。
5.2 金属氧化物避雷器的特点
与碳化硅阀型避雷器相比, 金属氧化物避雷器有其明显的特点:
(1) 保护性能好。虽然10 k A雷电流下残压目前仍与碳化硅阀型避雷器相同, 但后者串联间隙要等到电压升至较高的冲击放电电压时才可将电流泄放, 而金属氧化物避雷器在整个过电压过程中都有电流流过, 电压还未升至很高数值之前不断泄放过电压的能量, 这对抑制过电压的发展是有利的。由于没有间隙, 金属氧化物避雷器在陡波头下伏安特性上翘要比碳化硅阀型避雷器小得多, 这样在陡波头下的冲击放电电压的升高也小得多。金属氧化物避雷器的这种优越的陡波伏秒特性, 对于具有平坦伏秒特性的SF6气体绝缘变电所 (GIS) 的过电压保护尤为合适, 易于绝缘配合, 增加安全裕度。
(2) 无续流和通流容量大。金属氧化物避雷器在过电压作用之后, 流过的续流为微安级, 可视为无续流, 它只吸收过电压能量, 不吸收工频续流能量, 这不仅减轻了其本身的负载, 且对系统的影响甚微。再加上阀片通流能力要比碳化硅阀片大4~4.5倍, 又没有工频续流引起串联间隙烧伤的制约, 金属氧化物避雷器的通流能力很大, 所以金属氧化物避雷器具有耐受重复雷和重复动作的操作过电压或一定持续时间短时过电压的能力。并且进一步可通过并联阀片或整只避雷器并联的方法来提高避雷器的通流能力, 制成特殊用途的重载避雷器, 用于长电缆系统或大电容器组的过电压保护。
(3) 无间隙。无间隙可以大大改善陡度响应, 提高吸收过电压能力, 以及可采用阀片并联以进一步提高通流容量;可大大缩减避雷器尺寸和重量;可使运行维护简化;可使避雷器有较好的耐污秽和带电水冲洗的性能。有间隙的阀式避雷器瓷套在严重污秽, 或在带电水冲洗时, 由于瓷套表面电位分布的不均匀或发生局部闪络, 通过电容耦合, 使瓷套内部间隙放电电压降低, 甚至此时在工作电压下动作, 不能熄弧而爆炸。无间隙还可以使避雷器易于制成直流避雷器。因为直流续流不像工频续流会自然过零, 而金属氧化物避雷器当电压恢复到正常时, 其电流非常小, 所以只要改进阀片电阻的配方以使其能长期承受直流电压作用, 就可以制成直流避雷器。
由于金属氧化物避雷器具有这些碳化硅阀型避雷器所没有的优点, 使得其在电力系统中得到了越来越广泛的应用, 特别是超高压电力设备的过电压保护和绝缘配合已完全取决于金属氧化物避雷器的性能。
6 结语
电力系统工作的可靠性, 主要取决于各种电气设备的绝缘能否耐受作用于其上的各种电压, 为了有效防止雷击引起的大气过电压、保护电气设备安全、避免引起停电事故、正确使用和选择避雷器, 显得尤其重要。本文通过对目前较为常用的4种类型避雷器的结构及工作原理, 进行了较为详细的阐述, 并简单说明了它们的适用场所, 目的是与同行们一起互相交流经验, 便于以后更好地使用和选择避雷器。
摘要：主要介绍几种常用类型的避雷器, 并根据各种类型避雷器结构上的不同, 分别简述其工作原理, 以供参考。
探析线路避雷器运行及管理 篇6
1 线路避雷器的运行标准
线路避雷器运行使用时所在地点海拔不能超过2000米, 周围温度在零下四十度到四十度之间, 风速每秒不能超过35米, 电源的频率要在48赫兹和62赫兹之间。避雷针可以根据塔的形状考虑悬挂的方式, 并且可以来回摆动。
如果避雷器运行的状况与以上标准不符或者出现不该发生的状况时, 应该及时进行调整。在选择避雷器前应该着重考虑安装避雷器的目的, 最主要是为了减少操作电压还是减少雷电或者是两者兼顾的。避雷器在安装时应注意安装点离熔丝的距离要超过0.7米, 从而保证在维修和检查时符合《电业安全工作规程》的安全距离规定。
避雷器的引线必须接触良好, 引线长度也尽量减短。导线要采用黑胶线, 长度在35与50mm之间, 主要为了减轻引线的抗压能力。避雷器和变压器的距离要超过2米, 为了使电线上的电感增强, 并且有利于耐雷水平的提高。
如果避雷器在使用完后下次再安装时, 不可以用一些导体捆绑, 这样很容易在使用过程中发生爬电现象, 正确的方法是用专用的工具把它夹好。此外, 一定要把避雷器的引下线接好, 并且把它绑在固定的电杆上, 是为了避免避雷器发生爆炸时所引发的接地, 损坏变压器以及短路等状况。
2 避雷器在运行管理过程中存在的问题
2.1 不能及时安装避雷器
由于避雷器本身的老化、生锈、损坏, 不易被安装, 购买新的设备又资金不足, 在费用方面有一定的困难, 部分安装避雷器的电工又比较懒散, 故而不能及时安装、填充, 使得避雷器安装的效率较低, 不能达到政策所规定的安装数量。
2.2 工作人员工作不到位
由于大量的避雷器需要进行检验, 但是人员不够, 工作量太大, 导致有一部分避雷器很长时间都没有检验, 即已经失去了效用却还在继续运行。此外, 由于在职人员的工作态度不好或者有些是刚进公司, 工作能力还不强的工作人员, 容易出现避雷器安装错误, 导致在运行过程中存在接触不良、避雷器倾斜以及引线脱落等异常现象。
2.3 避雷器本身的质量及安装技术问题
现在市场上避雷器的种类较多, 有些是质量较差, 有些还是假冒伪劣产品, 根本无法起到保护作用, 甚至还会导致一些危害。除了避雷器本身的质量问题还存在安装的技术问题, 由于接地引下线的方法不准确, 许多都有电阻偏大的问题从而也不能起到良好的保护作用。
3 对于避雷器运行过程中存在问题的解决方法
3.1 避雷器安装数量不足问题的解决
避雷器的安装数量不够有两方面的原因, 一是人们的安全意识薄弱, 没有意识到安装避雷器的必要性, 认为不安装没有关系, 于是没有向上反映要求安装避雷器。针对这一问题, 有关部门应该通过宣传的方式提高人们的安全意识, 宣传安装的重要性与必要性。二是对于工作人员的懒散问题, 可以通过思想教育让他们意识到自己肩上的职责, 也可采取相应惩戒措施作为督促。
3.2 工作人员问题的解决
相关部门应该安排充足的人员去安装避雷器, 并且安排人员定期检查避雷器的安全性能。一旦发现有问题应该马上解决。此外, 还要提高工作人员的整体素质, 尽快培养新人才, 使他们的能力快速提高, 能够更加有效的处理避雷器的问题。
3.3 质量和技术问题的解决
对于那些生产假冒伪劣产品的产家, 政府相关部分应采取强硬的措施, 叫停厂家假冒伪劣产品的生产, 最好能转变成生产一些新的、安全性能较高的产品。
对于技术上存在失误所导致的问题, 工作人员可对所管辖范围内的所有避雷接地体做一次彻底认真地检查, 对电阻偏大的接地引下线进行彻底处理。当这些存在的问题解决后, 也要提高本身的技术水平, 避免同样的问题再次发生。
4 线路避雷器在运行中的管理
4.1 日常简单的检查
比较简单的检查方式可以通过检查瓷套是否有裂痕、损坏和放电的现象, 表面有无严重的污垢, 内部是否有声响, 和避雷器连接的导线以及接地引下线有没有烧伤、断裂和断股的现象, 接地端子有没有牢固等这些比较基础的方式, 通过这些比较简单的方法, 可以得知避雷器是否出现问题。
4.2 管理应注意的问题
首先要清楚地明白计数器并不等于振荡器, 计数器所显示的次数不同于振荡的次数, 所以工作人员不应以计数器上的数字来定义线路被雷击的次数。其次, 在雷雨天气时, 严禁所有人员接近防雷装置, 以避免漏电压对人体造成不必要的伤害。如果发现电流泄露明显增加时, 应及时停电并查明原因。同时还应大力宣传电力安全知识和有关电力法规并且向有关人员提出安全的要求。
5 总结
随着自然经济的发展, 线路避雷器的使用规模也不断扩大, 覆盖面也会变得更加广泛。对于那些环境恶劣的偏远地区来说, 避雷器的作用尤为强大。如果能正确运用好避雷器, 对于我们的生活是极为有利的, 可以减少天气所带来的灾难。总之, 有避雷器的存在, 给我们生活带来的更多的是益处, 应该推广使用。
参考文献
[1]何泽斌.避雷器在架空输电线路上的应用研究[D].华南理工大学, 2010.
[2]李庆玲.氧化锌避雷器运行状况研究[D].兰州理工大学, 2008.
10KV崤甘线避雷效果验证 篇7
作为一种大气现象, 雷电的产生是由于大气中的云体之间、云地之间由于相互摩擦而产生正负电荷, 当这些携带不同电荷的云层中电荷量聚集到一定程度时, 这些云层之间或云层与大地之上的物体之间空气就会被电离导通, 产生剧烈的放电 (闪光) 现象和高温效果, 这种高温使大气急剧受热膨胀, 产生震耳欲聋的巨响。
雷电最常见的是线形雷, 危害最大, 有时也能见到片形雷, 个别也会出现爆炸的球形雷。在放电区域, 电流会高达几十千安培或几百千安培、电压有数百万伏, 破坏力十分巨大惊人, 如触及树木或房屋则被击倒, 触及人畜则被电死或烧焦, 触及供电线路则可致线路跳闸。
2010年03月, 为解决雷电造成的供电线路故障, 我局在10KV崤甘线的240～260#杆加装避雷针20组, 131#～142#、150#～191#区段架设了避雷线, 时隔两年, 运行效果到底如何?我们先来看看下面一些统计数据 (注:雷暴值数据来自三门峡气象台, 空气开关跳闸数据由陕县电业局市场营销部提供) 。
架设避雷装置以前 (2010年04月以前) , 陕县甘山森林处的雷暴值:
架设避雷装置以前, 陕县局10KV崤甘线94#、131#、191#开关跳闸次数合计:
架设避雷装置以后 (2010年04月以后) , 陕县甘山森林处的雷暴值:
架设避雷装置以后, 陕县局10KV崤甘线94#、131#、191#开关跳闸次数合计:
对比避雷装置架设前后的相关数据, 我们可以看到, 2007年到2009年3年间, 崤甘线所在地共发生雷暴49次, 累计跳闸20次, 跳闸率40.8%;2010年到2012年3年间, 崤甘线所在地共发生雷暴46次, 累计跳闸1次, 跳闸率2.2%。2010年前后各三年间, 崤甘线所在地雷暴值总量几乎没有明显变化, 但通过架设避雷线后, 线路累计跳闸率则大幅降低几乎接近于零了, 避雷线的架设对于消除10KV因雷击而跳闸的效果极其明显。
看国产剧自带避雷针 篇8
花了2.4亿、前期宣传声势浩大的《楚汉传奇》已经上映了一半，高希希导演“我就是想认认真真做一个正剧，不想失掉历史的味道”的话言犹在耳，但剧既然已经播出去，引起的反应就不是主创所能预料的了，譬如说，该剧在人民群众心目中的关键词是：天雷滚滚。
黑锅谁来背
在吐槽方面网友们展现了令人惊叹的聪明才智，先是有人一一标出了剧中的穿帮镜头，譬如在第八集，人群后面的路上竟然有辆白色小汽车。高希希曾经提到1500个群演出场是非常大的工作量，除了训练、衣服，还有的长头发要现场剪，头发颜色不对的也要现场染，“绝对不能穿帮”，那何以一辆比头发颜色明显太多的小轿车入镜就未能避免呢？
诸多有违史实的细节也引发了网友探寻“穿越”的热情，譬如曹氏的案板上放着一盆菠菜，而菠菜是汉武帝的时候才传入内地的。刘邦还未称帝，他降生的地方就叫作“皇藏峪”；刘邦还跟随着项羽，看到一支箭就能认出“这是我汉家的箭”，叫人疑惑他有未卜先知的能力。
面对这些争议，《楚汉传奇》主创稍稍有点乱了阵脚，导演的说法和编剧的说法常常对不上。譬如小太监对赵高说陈胜吴广“起义”那节，汪海林晒出剧本，证明自己原本写的就是“造反”，且遵循秦时官员言辞较为典雅的风格。而高希希说，因为当下意识形态的标准是所有农民起义都是正义的，所以提到它必须遵循现有标准，否则通不过审查。只是如果所有人的言辞都遵循当下正义标准，为什么还会有“反面人物”呢？还有晨曦公主问胡亥，“皇上为什么带着你？”秦时应尊称“陛下”或“皇帝”，“皇上”的称呼明朝才开始使用。编剧称，原剧本对这些称呼都很考究，但晨曦公主这个人物是后加入的，可能忽略了细节。而高希希说，有的历史已经无从考证。莫衷一是发展到后来，双方甚至隔空“掐”了起来。编剧汪海林微博上放话说“从今天起，网友骂哪段，我就贴哪段原剧本”，拒绝替剧组背黑锅，导演高希希则说对剧本再创作不需要跟编剧商量，他也是头一次遇到有编剧这么质疑，还说“如果《楚汉》是一个极烂的片子谁也不关注的东西，也没有人出来喊背黑锅了。他深陷到一个名利场里头现在搞得风起云涌的都要揭竿而起了。影视创作是一个集体创作的艺术，不能说这段好就是我的，不好就不是我的。”
这些年，对于中国电视剧广大观众已经自带避雷针了，何况相对许多让你外焦里嫩的戏，《楚汉传奇》还是保持了对史实的敏感，就在上演前三天，高希希还为一个“世子”的用法打了数通电话求证。对这部投资巨大的电视剧来说，最大的噩梦是收视率低，不幸的是，它的确发生了。结合索福瑞32城4家卫视收视情况，元旦期间《楚汉传奇》收视率最高0.89，最低0.17。好在通过卖版权戏的成本已经收回，而它最终的口碑也许会成为影响中国电视剧未来是否还会尝试如此大投资的历史戏关键点，到底还要不要拍、如何拍大型历史戏，有许多问题都在等待这部电视剧回答。
如果国产剧能静下心来，多读些书，多做些史料上的准备，如果能多请几个真正有帮助、能坐在片场盯拍摄的顾问，哪怕少点大场面、少点狗血情史、少点好评如潮，相信观众会追着看，十年如一。
美剧咋干的
《楚汉传奇》找了礼仪顾问，还是大名鼎鼎的“温太医”张晓龙，但戏一开播，这方面就遭到了不少吐槽：古人很少披发，多数是束发戴冠，披发的要么是乞丐、囚犯等全无体面之人，要么就是竹林七贤那样自以为雅的出世之人，但《楚汉传奇》中，多数角色都是戴一只小冠，大部分头发披着；这部戏也有历史顾问，以《百家讲坛》出名的王立群，王立群说他主要有三个任务，看剧本、与演员沟通和为细节把关，但也说，“没有文献记载的可以虚构，但是到什么程度，这个不好讲，这个主要是导演和编剧的责任。”一句话就把责任撇清了。
当然也不能怪王老师，因为在中国当下，电视剧的顾问多数只是挂个虚名，顶多前期开几次会。反观美剧顾问，在片场有固定的导演椅，每次开拍都在现场盯着以防错漏。美剧顾问绝对不是字幕上的摆设，而是真正会与整个团队接洽，譬如《生活大爆炸》的顾问索兹伯格，他接到的剧本经常留下一些空白处，旁边括号里写上“需要填入科学内容”，这就到了索兹伯格发力的时候，他必须在保持剧本原构思的基础上填入内容，也要经常光顾片场，保证这些内容在现场的演绎中不会走样，或者当作道具的公式是否写错。在侦探剧领域，最资深的剧本顾问非纽西弗罗莫属。纽西弗罗当了23 年的警察。他最初是在纽约市当交警，后来当上了警长，在扫毒组专门负责过凶杀案调查，最后以一级警探的身份退休。他曾为《法律与秩序》《火星生活》《灵书妙探》等担任技术顾问。即便是像他这样的老手，也深感如今要吃技术顾问这碗饭不容易。“最困难的一点就是如何跟上形势。如今的科技日新月异，每个剧本出来，我都要回到警局去核对一下，最新的做法有没有什么变化。假设某个嫌疑犯，几年前我或许要在10 个不同的数据库里查找他的资料，现在已经有了实时犯罪中心，把信息传过去，几分钟或几小时后，一切信息都有了。”电视剧的边界永远在扩张，作为顾问永远要接受海量观众的挑战，美剧《公园与休憩》的顾问格雷格·列文毕业于南加州大学电影学院编剧系，为了干好这份工作，他不但自学了政治和行政管理课程，还跟各个领域的诸多公务员建立关系以便随时求教。即便如此，他还是会偶尔遭遇观众吐槽，剧本顾问，绝非挂名靠忽悠的“好营生”。
无从考证 = 新临时工
找茬：收视率最低才0.17，为何？
高希希：四家卫视出现了观众分流。
找茬：同是四台联播的《民兵葛二蛋》收视率超过1，为何？
高希希：收视率忽略了高端人群的统计，九成的人都是通过电脑看的《楚汉传奇》。
找茬：第一集，晨曦公主问胡亥：“皇上为什么带着你？”“皇上”是明朝开始才用的称呼，秦朝则尊称“陛下”或“皇帝”
找茬：第五集，焚书坑儒后，学堂内传来读书声：“性本善。性相近，习相远。”《三字经》普遍认为是宋代成书。
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高希希：很多历史现在也无从考证了，剧里《三字经》可能不是一个概念。
高希希：很多历史现在也无从考证了，我所坚持的一个原则是“大事不虚，小事不拘”。
找茬：第x集，￥（）*&#
高希希：很多历史现在也无从考证了。
细节魔咒
国产电视剧，总结起来，有且不限于如下病症：
病症一：穿帮屡现
《三国》中网友在刀戈密林之中发现天空正盘旋着一架直升机；《新亮剑》中远处驶过一辆红色轿车；《怪侠欧阳德》里众人给天女上供，托盘里露出一只手机现代戏中安全带一会儿在身前一会儿在身后、战争戏中军衔一会儿是少校一会儿是上尉。看国产剧，找穿帮你总能有收获。
病症二：场景露怯
《宫锁心玉》，太子结婚，却只摆了四桌酒；戏台上，一个双喜字两个灯笼就撑起了全部场面。新版《红楼梦》，姑娘们的头饰被网友们扒出都是义乌小商品城的货色，黛玉的耳环要挪到宝钗头上当坠子戴——是要平息黛玉对宝钗的怨念吗？
病症三：台词雷人
如果一部戏最初就定性为偶像言情剧，出现雷人台词，观众已经自行忍耐了，但拍一部历史戏、塑造的还是历史上著名的悲壮人物，胡编乱造的台词就是在挑战观众底线。《楚汉传奇》里，项羽和虞姬含泪相望，虞姬道，“曾经我只想活在你的爱里”大难当头了还说着不着四六的台词，叫人很想扑进电视机叫她闭嘴。
病症四：情史狗血
刘邦的那帮兄弟没少闹狗血，樊哙把吕雉的妹妹即卢绾的未婚妻给睡了，床戏拍得很跌宕，至于项羽，河畔偶遇白衣女子虞姬便一见钟情，虞姬留下笛子以便日后相认。看来，在儿女情长方面，导演们从不吝精力与财力，高希希就说，要把他们作为新鸳鸯蝴蝶派的代表。于正的《王的女人》，项羽直接爱上吕雉，俩人还滚了床单！审查后这些主要角色被改了姓名。谁也不想在电视里看到一个满口为国为民、没有感情起伏的高大全人物，但难道要丰富人物性格就只能给TA编造一些性生活？
新片登入
《刺杀本·拉登》
电影和真实事件相差太远，导演在五角大楼里看到的是冰山一角，搬上电影更是沧海一粟，撇开事件本身，这部电影还是可以一看，女主角确实演得也很不错。票房最大的卖点大概是题材了。狗血的是游戏《荣誉勋章：战士》制作组专门聘请真实的海豹突击队员担任游戏顾问。结果游戏推出后不但反响不高，反而还影响到了海豹突击队员丢掉了自己的晋升机会，并受到停职察看2个月的处分
《霍比特人1：意外之旅》
根据英国作家J.R.R·托尔金的同名长篇小说改编。由此书而延伸出的《 魔戒 》和其后的故事，托尔金因此一举成名。故事讲述了霍比特人比尔博·巴金斯与巫师甘道夫和十三名矮人向东旅行横越中土大陆，寻找被恶龙抢占的属于矮人珍贵宝物的探险故事。电影没有开篇就让所有熟悉的角色都出现，而是像见老朋友一样轮番登场，直到咕噜的出现，所有回忆泉涌而出，一溃千里。虽然跟《指环王》未免感觉太相似，但最后一小时的精彩，足以让人对前作的冷却重燃激情。新篇章，再启程，《霍比特人》狠狠验证了下“世间所有的相遇都是久别重逢”真是半句不假。
《悲惨世界》
事实证明改编自音乐剧的电影想红必须有接地气影星，因为非音乐剧粉丝的观众群对陌生音乐剧演员在电影里嘶吼没兴趣，他们好奇的是熟悉的影星演绎经典是何种感受，剧情推进全靠歌词提示加观众脑补，提供给大牌们的表演空间似乎不足。为应对这两方面的冲突，编剧将叙事薄弱的音乐剧抒写成了用几首歌时间就能达成角色塑造的好剧本。其次琥珀放大了演员功效。想看大牌演员唱经典？那就来个全明星阵容给你们看个够，《妈妈咪呀》的阿曼达·塞弗里德、曾为奥斯卡唱开场的海瑟薇、跟音乐剧一直没断过关系的休·杰克曼、还有罗素·克劳，金刚狼演冉阿让这本身就是令人血脉贲张的事，“我有好声音因为我是大牌”，明星效应被完美突出，再搭配几个表演闪光点，齐活。
避雷器故障排除案例 篇9
（一）避雷器质量不良引起的事故
雷雨中某生产厂及生活区高、低压全部停电。经检查，35kV高压输电线中的B相导线断落，雷击时变电所内高压跌落式熔断器有严重的电弧产生。低压配电室内也有电弧现象并伴有爆炸声，有一台低压配电柜内的二次线路被全部击坏。
35kV变电所，输电线路呈三角形排列，全线架设了避雷线；35kV变电所的入口处，装设了避雷器和保护间隙。保护间隙被雷击坏后，一直没有修复；在变电所的周围还装设了两根24m高的避雷针，防雷措施比较全面，但还是遭受到雷害。
雷击发生后，进行了认真检查，防雷系统接地电阻均小于4Ω，符合规程要求。检查有关预防性试验的记录，发现35kV变电所内的B相避雷器，其试验数据当时由于生产紧张等原因，一直未予以处理。雷击以后分析认为，造成这起雷击损坏的主要原因有：
(1）雷电是落在高压线路上，线路上没有保护间隙，当雷击出现过电压时，没有能够通过保护间隙使大量的雷电流泄入大地，而击断了高压输电线路。
(2）当雷电波随着线路入侵到变电所时，由于B相避雷器质量不良，冲击雷电流不能够很好地流入大地，产生较高的残压，当超过高压跌落式熔断器的耐压值时，使跌落式熔断器被击坏。
(3）当避雷器上有较高的残压时，由于避雷器的接地系统和变压器低压侧的中性点接地是相通的，造成变压器低压侧出现较高的电压。低压配电柜的绝缘水平比较低，在低压侧出现过电压时，绝缘比较薄弱的配电柜首先被击坏。
改进措施
(1）恢复线路的保护间隙，使雷击高压线路时，保护间隙首先能够被击穿而把雷电流泄入大地，起到保护线路和设备的作用。
(2）当带电测试发现避雷器质量不良时，要及时拆下进行检测，包括：①测量绝缘电阻；②测量电导电流及检查串联组合元件的非线性系数差值；③测量工频放电电压。只有当这些试验结果都符合有关规程要求时才可继续使用，否则，应立即予以更换。
(3）在电气设备发生故障后，经修复绝缘水平满足要求后才可再投入使用。
（二）避雷器引下线断裂造成的事故
雷击落在10kV配电线路上。当时，离配电变压器仅60m的电管所内，三人围在一张办公桌上随着雷声，一齐倒地。现场察看和分析。检查发现配电变压器的10kV侧避雷器有两相已经粉碎性爆炸；接地引下线在离地15cm处原来焊接处烧断，据反映该处烧断已近一年时间。接地引下线有一个6cm长的断口，而是用一根8#铁丝缠绕在接地引下线断口的上下端，铁丝已严重锈蚀断裂，致使避雷器及变压器低压侧的中性线处于无接地状态。
当雷击线路时，尽管避雷器能可靠动作，但强大的雷电流无法入地，极高的雷电冲击电压沿低压配电线路传到屋内，击穿空气引起了三个人同时被雷击的事故。在现场发现，照明灯离桌面只有30cm高；灯头内的绝缘胶木已严重碳化成粉末状，确认这是一起因避雷器及低压侧无接地而造成的雷击事故。
改进措施
为了防止类似事故的再次发生，应采取如下防止措施：
(1）各供电所每年在雷雨季节前后，集中力量对所辖供电区的变压器及高低压线路进行全面的安全检查，做到所有配变的避雷器和低压侧的中性点都可靠接地，其接地电阻必须满足技术规程的要求，并保证接地引下线具有足够的截面积和机械强度。
（2）进一步加强对农电工的培训和管理工作。定期培训，提高技术水平。
（三）避雷器高压接线端子脱落引起的事故
某变电所1#主变压器突然发生停电。到1#主变压器附近查看，发现35kV L2相避雷器上部的高压引线连同高压接线端子脱离了避雷器本体，并且由于大风吹动致使与Ll相避雷器上部引线相碰，造成相间短路，导致主变压器停电。进行事故调查，发现L2相避雷器的高压接线端子是由一条扁铁弯成直角（L型）制成，直角的一边用电焊焊接在避雷器帽盖中心位置：直角的另一边上钻一个中10mm的孔，用一螺栓将引线线夹紧固在上面。寒冬季节，温度很低，线夹上的引线受冷，缩短了长度，使避雷器高压接线端子受到很大的拉力，加上经大风吹动，引线发生扭动，拉力增加，使高压接线端子L型扁铁焊接薄弱的地方发生了裂纹；时间一长，裂纹越来越大，强度越来越差，最后高压接线端子动，脱离了避雷器本体。
改进措施
为了避免类似事故，对避雷器接线固定方法进行改进。第一种是将避雷器高压引线线夹紧固在避雷器帽盖固定螺栓上。第二种是将避雷器帽盖卸下，在帽盖中心位置钻一个孔，然后在孔中装上螺栓，螺栓的螺纹部分朝下，螺栓根部与帽盖缝隙处焊牢，防止帽盖渗漏水；接着将帽盖恢复在避雷器本体上。这样就可以将高压引线夹固定在螺栓上，再用螺帽拧紧。采取这两种措施之一，无论天寒地冻，避雷器的高压引线拉力都不可能将接线端子从避雷器上拉脱。
此外，在新装或检修时，适当加长引线的长度以减轻寒冷天气引线收缩而造成的端子的受力，将能获得更好的效果。
（四）中性点不接地系统避雷器爆炸事故
某变电所l0kV 侧母线电压不平衡，电压波动严重。
随后听到警铃响声，C相电压指零，另两相电压升高，断开电压互感器高压电源，进行检查。发现互感器C相线圈烧毁，检修人员随即找了一只新互感器投运。不到半个小时，忽闻开关室内一声巨响，10kV 电压三相指零又迅速回升正常。经观察系10KV C相母线避雷器爆炸。随即停电，C相避雷器上部被炸成两截，上半截吊在原高压引线上，高压引线有严重过热现象；下半截在原地未动。进一步检查发现，瓷套外表面烧焦，内壁有明显拉弧的痕迹；断口内残存的阀片溶化破损，有二片云母垫发黑。检查雷电计数器记录，先后三相共动作6次，A、B、C相分别为1、2、3次。变电所内其他避雷器均未动作。
事故后仍用避雷器进行试验，但C相避雷器因其部分元件炸散，无法重新组装，于是就将原阀片装入A 相避雷器瓷套内，并利用其并联电阻和火花间隙进行测试，两相解体检查，除发现火花间隙上有轻微的放电痕迹外，亦无其他问题。
随后检查并联电阻，正常的并联电阻，每片约在5～8.5MΩ之间，两片串联时约为22MΩ。经测量，在A、B两相避雷器中拆出的各片电阻值正常，但C相有二片阻值为零：其中一片长度约为完好电阻长度2/3，取同长度的完好电阻测量，阻值均在3～5MΩ之间；另有一片，长度为完好电阻长度的3/5，阻值为0./5MΩ，取同长度完好电阻测量，阻值约4～6MΩ。由此可知，C相并联电阻严重损坏，引起避雷器爆炸。
由于此变电所10kV系统中性点不接地，10kV线路B相断线时，形成单相弧光接地，引起系统振荡，产生间歇性过电压，致使A、C两相电压升高。因未及时切断故障线路，使互感器和避雷器长时运行在非正常电压之下，以致互感器一次电流增大，磁通趋于饱和，过载而烧毁。同时，避雷器也长时间地流过数倍于正常的泄漏电流。由于并联电阻的热容量较小，在此非正常的泄漏电流作用之下，电阻长期过热，迅速劣化，又破坏了避雷器的正常性能。当系统中再次发生过电压时，由于并联电阻的损坏、造成了火花间隙内电压分布不匀，不能迅速有效地切断工频续流，使套管内气体游离，压力剧增，终于导致发生爆炸。
改进措施
中性点不接地系统长时间带接地运行，不但对中性点接地的电压互感器有害，而且也会造成避雷器并联电阻的损坏，导致避雷器爆炸。
因此，运行人员除应严格按照运行规程中“35KV及以下无消弧线圈补偿系统的带接地运行时间不能超过2h”的规定执行以外，还应尽可能地缩短这种运行时间，以免再发生类似的爆炸事故，直接威胁系统的安全运行。
（五）变压器中性点避雷器雷击爆炸事故
某110kV 变电站铁塔遭受雷击，雷电流80kA 左右，由铁塔对导线反击，造成C相闪络，引起单相接地，运行中的变压器中性点上的避雷器爆炸，3发电机母线发出单相接地信号，主变压器纵联差动保护动作，断路器跳闸被迫停机，事后检查发现断路器站内110kV铁塔横担上C相导线对铁塔有闪络痕迹，如图1所示。
主变压器中性点不接地。当雷电击中铁塔时，变压器中性点出现位移电压，大于避雷器的最大允许电压，从而使避雷器爆炸。
此110kV 系统为中性点直接接地系统，但为限制单相短路电流，不大于三相短路电流，以利于电气设备按三相短电流值来选择，同时又为满足继电保护配合的需要，而将变压器中性点不接地。当雷击使110kV 系统发生C相闪络，造成单相接地时，根据对称分量法分析，＃故障点将出现零序电压U0。因零序电流I0仅能通过中性点接地的变压器，而对中性点不接地的变压器，由于零序电流不能通过，因此，在中性点上就产生了位移电压，其值等于故障点的零序电压U0。
而避雷器的最大允许电压为41kV。在单相接地时，变压器中性点上位移电压超过避雷器的最大允许电压，而使其爆炸。
图1 电气主接线图
改进措施
对中性点不接地系统避雷器的选择，最大允许电压必须大于变压器中性点可能出现的位移电压，因此选择时，必须两者相互兼顾才能满足要求。
（六）雷击送电线路事故
35kV线路遭受雷击。电网结构呈树枝分布，共连接35kV变电所5座，量总计59750kVA，如图2中箭头处为落雷点及击穿起弧点所示。35kV 系统为中性点不接地系统。线路基本杆型为上字型，全线路只在距变电所两端1.5km 内设架空避雷线。线路经过的路径多为半丘陵及水库地带。
暴风雨开始后35kV 线路受雷击。变电所35kV集坚线路主变压器断路器及上一级福山变电所35kV 断路器同时速断跳闸，自动重合动作，重合不成功。城镇变电所中央信号反映35KVB相接地，A、C相电压升高为线电压。此时又进行了一次强送电，强送不成功，再次跳闸。集坚线35kV线路出口处，藕合电容器上端与线路阻波器之间引线处发生一大弧光，线路断路器跳闸后弧光消失。
查巡发现，集坚线路52 杯杆塔B相导线靠近线夹处被电弧烧断落地。从断线点查看，系直击雷落于导线上，击穿该串绝缘子放电造成。51杆及52杆B相绝缘整串被击穿；同时张庄变电所线路出口处B相耦合电容器上端引线因对杆塔放电而烧断；在同一系统的距
###十余公里的吴庄变电所，C相避雷器也被击穿，其计数器也被烧坏。
图2 电网示意图
现场调查分析表明，这起事故的直接原因是由于雷击造成。
35kV供电线路按线路设计规程要求，在距变电所两侧1～2km架设避雷线，线路中间地段则无架空避雷线。落雷点距城镇站约6.5km，正处在无架空避雷线地段。由于雷电幅值极高，因此在落雷点处造成整串绝缘子击穿接地。另外在变电所终端杆的线路高频阻波器与耦合电容之间的引线，由于距杆塔较近（约400mm)，也在过电压时，成为击穿放电的薄弱环节，即起弧点，使引线被电弧烧断。B相落雷的直接原因是，线路主要杆型为上字形排列，B相为顶端相，在运行中起了“避雷线”作用。该相导线被直击雷击中的概率大大高于处在下部的A、C两相。
线路51、52杆绝缘子被击穿放电，导线被烧断落地，相当于B相金属性接地。由于B 相接地，中性点位移，因此A、C两相对地电压升高。在集坚线52杆落雷后，城镇站和福山站的断路器尚未跳闸的一瞬间，过电压作用于福山站供电的所有35kV变电所，致使A、C相电压高出相电压数倍，从而使各站A、C两相上所接的电气设备和部分绝缘子也如上所述多处放电或被击穿。例如，集坚线54杆A 相绝缘子整串也被击穿。由于雷击过电压造成的故障电流非常大，城镇变电所与福山变电所速断保护无选择性，造成越级跳闸，造成城镇、集坚、张庄3座35kV变电所同时停电的局面。
改进措施
(1)对于某些多雷电活动的地区，虽然全年平均总雷电日不超过标准（30天），但应根据地区的具体情况区别对待。如对为单电源、负荷重要、雷电活动频繁的地区（例如线路经过山口、山谷、水库周围地段，其平均落雷概率远高于一般平原地区数倍），对此类线路应进行技术经济比较，以增设全线段或部分重点地段架空避雷器线为宜。
一般来说，对于杆塔类型不变的线路，只增加一条避雷线，对于整个线路投资增加不大，却可避免由于雷电事故造成的经济损失。一般送电线路建成后要运行二三十年以上，其落雷概率很大，从技术经济比较方面是可取的。
####（2）对于上字形排列导线，应按过电压规程在顶端相每基增加一放电间隙，使过电压起弧点避开导线部分。
（七）雷击变电所内设备事故
雷击时变电所值班室墙上的室外照明灯控制开关窜出一个大火球。随即发现变电所内所有信号全部消失，对外联系的无线电话也中断。经初步检查，10kV配出线尚正常，控制室内装设的硅整流电源被击坏。采用临时措施恢复直流供电，又发现直流系统负极接地。
经全面检查发现：直流屏二只整流管击穿，整流变压器一次熔丝两相熔断；直流系统中，预报信号光字牌的灯座接线柱与外壳间击穿放电；无线电话的整流电源被击坏。在雷电防护比较完善的变电所，仍发生雷击事故。
图3 布置设备现状接线图
从这次雷击事故造成的设备损坏程度看，雷电波的能量并不大，不是直击雷造成的。故障发生时，照明灯控制开关处出现电弧的现象，即可肯定，雷电冲击波是经过此断路器进入400V交流系统造成；影响所用变压器二次的400V交流系统。又因无线电话的整流电源也并接在直流屏整流变压器的一次侧，而整流变压器的电源由一条电缆从高压室所用变压器的二次引来。全所的照明负荷都接在400V交流系统上。
室外照明灯具按惯例装设在避雷针上，从控制开关到灯具之间的电源线是通过聚乙烯塑料管地埋至避雷针基础处引出地面，再穿入钢管沿避雷针向上至12m处。分析表明，这就是引雷入室的通道。
雷电冲击波通过此通道串入室内，造成故障的全过程（如图3所示）。
改进措施 雷电波通过避雷针泄入大地过程中，由于避雷针的接地装置与大地间存在接地电阻，因而雷电流在此电阻上产生较高的冲击波电压降，接地电阻的大小就基本上决定了对大地间电位高低（当然还有雷电流大小的因素），过电压导入室内寻找绝缘薄弱的地方，将其击穿入地。雷电波沿两根导线（一根相线，一根中性线）分别进入室内400V交流系统，也就是说，出现了两条通路。就是相线上的雷电流进入400V交流系统后，还要通过所用变压器二次线圈到中性点入地；中性线上的雷电流则直接通过变压器二次中性点入地。由于当时的断路器在断开位置，因此，在断路器断口处产生较大的放电火花。
中性线中的雷电流通过断路器断口，放电后就直接进人中性点入地，不会造成什么危害。但是，相线通路就不同了，它通过开断口放电后，还要通过变压器的二次线圈才能到达中性点入地。因雷电流幅值高，作用时间短，变化率很大，通过在变压器二次线圈时，将产生较高的自感电动势，使雷电冲击波不能顺利地通入大地。迫使它在400V交流系统中到处流窜寻找入地点。接在400V交流系统上的设备的绝缘水平都比较高，因此未造成击穿，仅使绝缘能力较低的整流二极管击穿而进入直流系统，又使绝缘距离较小的光字牌灯座击穿入地，从而又造成了直流系统接地故障。
通过上述分析，找到这次雷击事故的根源，进行妥善处理。除将雷击造成故障排除外，又将避雷针上的灯具撤下，移装别处。同时，将其电源线从地面接头处断开，这样处理后，虽经过多次雷电活动，也没有再发生类似雷击事故。
（八）雷击用电设备事故
某隧道内安装有电视摄像机及其附属控制电路板共20套，另外还有各种检测装置等多台设备。每年春夏雷雨季节，总会有几台设备损坏。损坏情况最严重的是摄像机和控制电路板，一年累计损坏率达30％以上。最严重的一次是雷电击坏摄像机4台、控制板5块。
10kV高压电源是从几公里之外用电缆经地沟送来，不存在线路受雷击的问题。供给负荷的低压也是用电缆通过地沟送达，且变压器离负荷最近点也有200m，亦不会直接受雷击。隧道内除弱电设备外，基本上是照明灯。该隧道内的照明灯采用低压钠气灯，且每个灯都带有电容和电感。
取单台灯做试验，发现钠灯对电压的变化反应很大，其电流波形呈非正弦波，从启动到稳定的时间长，需半个小时，启动时还伴有较长时间的气体放电阶段。用示波器测量，隧道内多点电压波形，所有波形均为非正弦波。进一步分析发现含有高次谐波，且波形畸变程度随负荷的大小而变化。当满负荷时，波形畸变非常厉害，甚至在变压器端也是非正弦波。此外，电压波形随离供电变压器的距离大小而变化，离变压器越远，波形畸变就越大。这一发现说明隧道内2000 多盏灯组成了一个复杂的、致使电压波形发生畸变的网络，导致弱电设备损坏的外因是雷电，内因是照明负荷。当外电网受雷击后，引起电网电压波动，从而引起隧道内负荷电压变化，反过来带惯性的负荷又引起电源电压的波动，这一过程反复进行的结果，畸变而带尖峰的电压，导致由同一变压器供电的弱电设备过电压而损坏。
改进措施
(1)将原来上、下行两条隧道负荷分别由两台变压器供电的方式，改为由一台变压器供给两条隧道照明用，而另一台专供弱电设备使用。
(2)在变压器低压侧加装避雷器，以便让过电压进入隧道前得到最大的衰减。
(3)在弱电设备电源端接压敏电阻。
经过这样的改造后，经历多次雷击，未再发生设备损坏的现象。
（九）避雷器的密封不好引起的事故
某单位的避雷器，4组安装在6kV不接地系统的4条直配线上，1组备用。使用不到20天，就有3条直配线上的5只避雷器在没有受到雷击的情况下炸裂，其中一条线路保护动作跳闸。炸裂避雷器在使用前经绝缘电阻、工频放电电压试验合格。
为了查明原因，从线路上取下其余7 只避雷器进行测量，发现绝缘电阻均明显下降。后仔细检查，发现避雷器上端螺栓根部密封不严，因此，有可能是避雷器内部进入潮湿的空气，致使绝缘降低。
为了证实这一结论，将备用的1组避雷器安装在直配线上，将其中两只重新密封并检查合格。使用20天，取下并做试验，发现密封良好的避雷器绝缘合格，另一只绝缘电阻则明显下降。
改进措施
避雷器绝缘电阻降低后，使线路单相接地。这时流过避雷器的接地电流足以使避雷器炸裂。如果避雷器三相绝缘电阻同时降低，就有可能发生三相或两相接地短路故障，使线路保护动作跳闸，将故障扩大。
避雷器内部的间隙，都需在干燥情况下才能保持其工作性能良好，所以要求制造或解体检修后的避雷器必须密封良好。
（十）避雷器底座破裂引起的事故
某变电所做春检预试工作，当工作完毕送电时，发生35kV线路B相接地故障。不多时另一路35kV线路出现过流掉闸。事故发生后分别对两条35kV线路及相应变电所进行了巡视检查。经查35kV接地故障是35kV变电所避雷器爆炸而引起，35kV过流事故是因电缆（A相）烧毁导致接地短路而引发的过流事故。
(1)经现场检查分析35kV避雷器爆炸是因为铁座裂痕进入潮气导致避雷器绝缘下降。当线路恢复送电时，承受不住冲击电压或操作的过电压造成避雷器爆炸。随后发生35kV接地故障。
(2)检修人员在检查、解剖故障电缆时发现。该电缆接线端至接地线间（内部）有一道烧伤痕迹。根据电缆烧痕及现状分析，电缆在做电缆头时因热缩电缆头收缩不均，而遗留纵向间隙，经长期雨淋进入雨水或浸入潮气，使绝缘电阻下降，电缆头承受耐压下降。在正常运行情况下对地电压为相电压，电缆头还能维持运行，当不同相接地时，其对地电压升为线电压，这时电缆头因承受不住线电压而对地放电，形成放电电流。也就是线路出现过流掉闸。
改进措施
(1)加强输变电设备的巡视检查，发现问题及时处理。(2)定期对防雷设施进行预防性试验。
(3)线路电缆也要定期进行试验，发现绝缘电阻及泄漏电流与原始数据有明显变化者，应立即停运，待查明原因并妥善处理后，才可送电。
一起氧化锌避雷器缺陷故障分析 篇10
1 案例介绍
2014 年5 月19 日, 变电运维人员在对220k V某变电站带电测试红外测温时, 发现110k V I镍铜线氧化锌避雷器B相温度明显高于其他2 相, 根据相对温差公式&t= (T1-T2) / (T1-TO) ×100%, 计算温差&t达到5K。
检查在线监测泄漏电流表, 发现B相泄漏电流较其它2 相增大1.2 倍, A相、C相电流0.5m A;B相电流1.1m A。 根据红外及泄漏电流变化情况, 初步判断B相避雷器存在内部缺陷。 运维检修部迅速将此情况报告调度部门, 建议立即停电处理。
5 月20 日上午, 试验化验班到现场对避雷器进行直流1m A电压 (U1m A) 及在75%U1m A下泄漏电流测量, 试验结果B相避雷器故障。5 月23 日, 对I镍铜线避雷器进行更换, I镍铜线恢复送电。
2 诊断试验、解体检查
5 月27 日, 试验人员在高压试验室内对避雷器进行试验及解体检查, 试验结果如下。
(1) 直流1m A电压测试结果。 B相: 直流U1m A85.1 (k V) ; 75%U1m A电压下泄漏电流>50 (μA) 。 相对湿度:40%;天气温度:10℃。
(2) 交流阻性电流测试结果, 对避雷器施加系统额定电压, 测量避雷器阻性电流值。
B相:全电流1.093 (m A) ;阻性电流峰值0.784 (m A) ;相角58.32 (度) ;功耗138.7 (m W) 。
(3) 红外测试。 对避雷器施加系统额定电压, 进行红外检测。 经测量, 最大温差为4K (由于试验室加压时间短, 设备通电时间不小于6h, 比现场测试的数据偏低) 。
从试验结果分析, B相1m A下的直流电压明显下降, 避雷器1m A下的直流电压初值差远低于初始值, 75%U1m A电压下泄漏电流明显增大, 不满足输变电设备状态检修试验规程要求;同时, 红外测温最大4K, 根据DL/T-664《带电设备红外诊断应用规范 》要求, 温差超过1K避雷器存在受潮和阀片老化;通过阻性电流检测, 阻性电流由原来的0.088m A增大到0.784m A, 角度明显变小到58.32° (正常角度应在83°左右) 。通过综合判断, 认为该避雷器存在内部受潮和阀片老化的缺陷。
随后, 将避雷器进行解体检查, 发现避雷器弹簧和导电片上有明显的绿色锈斑, 上部有明显的水珠, 阀片表面有水膜。 随后对避雷器阀片进行试验, 其试验数值见表1。
从试验结果可知, 避雷器上部的阀片已严重受潮老化, 直流参考电压很低, 泄漏电流很大;中部有部分阀片已受潮老化, 直流参考电压下降, 泄漏电流增大。 可以验证红外检测温度升高的原因是: 由于内部电压分布不均匀, 部分部位电压升高, 造成温度升高。
3 原因分析
该氧化锌避雷器系西安某电瓷电器厂生产, 2012 年10 月出厂, 型号为YH10W-102/260W。 2013 年12 月30日投入运行, 安装及试验报告显示该设备符合投运技术条件。
根据现场解体情况认定, 阀片侧面有明显闪络痕迹, 在金属附件上有锈斑和锌白, 这些都表示金属氧化物避雷器受潮。 在打开避雷器底部时, 发现底部有锈蚀并存在水渍, 外部连接部位不均匀, 有很大缝隙, 存在密封不严的问题。 避雷器在运行过程中, 由于呼吸作用造成潮气通过底部密封不严的位置侵入, 当温度降低后, 水蒸汽在避雷器表面形成水膜, 造成避雷器局部放电和电位不均匀, 导致避雷器泄漏电流增大, 温度升高, 从而造成内部绝缘下降。
4 结论与建议
(1) 加强避雷器泄漏电流监测与分析和红外线测温。设备巡视要进行避雷器泄漏电流监测书面记录, 雾霾、小雨、 大雾等特殊天气要增加避雷器泄漏电流监测书面记录;设备巡视中进行红外线测温, 建立设备发热台账;检修人员进行专业巡检要加强带电检测、 避雷器精确测温并形成书面记录, 建立设备发热缺陷库, 出现异常时要高度关注, 尤其要提高热型缺陷的敏感性。
(2) 结合春检做好例行试验。 在雷雨季节前进行避雷器例行试验工作, 发现不合格设备及时处理更换, 同时加强检修维护, 对避雷器进行清扫, 减小避雷器表面泄漏电流对泄漏电流表指示值的影响, 便于判定设备状态。
(3) 开展西安某电瓷电器厂避雷器排查。 为了确保电网安全稳定运行, 各单位应立即对该厂生产的避雷器进行全面排查统计, 并安排试验, 特别是该公司2012 年生产的110k V避雷器。 如果试验中发现有异常需要及时汇报运维检修部, 并及时更换。
(4) 在设备采购阶段, 尽量采购质量过硬、口碑良好的厂家的产品, 在源头上避免不良设备进入电网。
小资料
氧化锌避雷器的特性及运行维护
(1) 氧化锌避雷器的通流能力大。 这主要体现在避雷器具有吸收各种雷电过电压、工频暂态过电压、操作过电压的能力。
(2) 氧化锌避雷器的保护特性优异。 氧化锌避雷器是用来保护电力系统中各种电器设备免受过电压损坏的电器产品, 具有良好保护性能。 因为氧化锌阀片的非线性伏安特性十分优良, 使得在正常工作电压下仅有几百微安的电流通过, 便于设计成无间隙结构, 使其具备保护性能好、重量轻、尺寸小的特征。 当过电压侵入时, 流过阀片的电流迅速增大, 同时限制了过电压的幅值, 释放了过电压的能量, 此后氧化锌阀片又恢复高阻状态, 使电力系统正常工作。
(3) 氧化锌避雷器的密封性能良好。 避雷器采用防老化性能好、气密性好的优质复合外套, 采用控制密封圈压缩量和增涂密封胶等措施, 陶瓷外套作为密封材料, 确保密封可靠, 使避雷器的性能稳定。
(4) 氧化锌避雷器的良好的解污秽性能。 氧化锌避雷器具有较高的耐污秽性能。 目前国家标准规定的爬电比距等级为:Ⅱ级中等污秽地区:爬电比距20mm/k V;Ⅲ级重污秽地区: 爬电比距25mm/k V;IV级特重污秽地区:爬电比距31mm/k V。
(5) 运行维护知识。 在日常运行中, 应检查避雷器的瓷套表面的污染状况, 因为当瓷套表面受到严重污染时, 将使电压分布很不均匀。 在有并联分路电阻的避雷器中, 当其中一个元件的电压分布增大时, 通过其并联电阻中的电流将显著增大, 则可能烧坏并联电阻而引起故障。 此外, 也可能影响阀型避雷器的灭弧性能。 因此, 当避雷器瓷套表面严重污秽时, 必须及时清扫。