关于避雷器击穿原因分析
110kv主变避雷器击穿心得体会
110kv主变避雷器击穿心得体会摘要：当前，在110kV的配电网中，配电用避雷器的使用频繁而大量，以防止因为配电设备在雷电过电压下发生损坏。
在实际运行中，避雷器因质量原因或者运行维护不到位，从而导致一些避雷器发生击穿故障。
避雷器被击穿后，110kV线路通过避雷器发生接地，此时，必须停电才能处理或者隔离故障，故在一定程度上降低了供电可靠性。
关键词：110kV线路；避雷器故障；对策引言避雷器是一种过电压保护装置，当电网电压升高达到避雷器规定的动作电压时，避雷器动作，释放电压负荷，将电网电压升高的幅值限制在一定水平之下，从而保护设备绝缘所能承受的水平，除了限制雷击过电压外，有的还能限制一部分操作过电压。
一、避雷器工作及故障机理1、避雷器工作原理避雷器又称限压器，是以限制由线路传来的雷电过电压或由操作引起的内部过电压的一种电气设备，在电力系统中有着不可或缺的重要地位。
2、避雷器故障机理根据避雷器的工作原理，可将避雷器的故障机理分析如下：（1）雷电作用线路的耐雷水平会因线路塔型及地形等的不同而不同，从线路走廊的利用率及线路安全方面的因素考虑，110kV架空输电线路考虑节约通道的绿色电网背景下大部分采用双回同塔架设，这样就造成了雷击杆塔时，两回线路会同时闪络，给电网的冲击较大。
雷击跳闸发生时雷电流强度较大，雷电定位系统监控到的110kV线路雷击中雷电流超过50kA的较多，其中最大雷电流超过142kA，远远大于110kV线路的反击耐雷水平，极易造成线路的反击跳闸故障，同时通过分析线路雷击跳闸时故障杆塔的现场表象为多相故障、单相故障，单相故障时故障相是中相、下相还是上相，故障绝缘子闪络烧伤情况等。
对于雷电流是冲击电流波来说，通过对不同电流下的故障表象及阀片仔细分析可以得出，避雷器遭受到雷电过电压作用而使阀片中流过雷电流是阀片受损最核心的原因，另外，阀片中的电流密度也是比较大的。
若冲击电流不是均匀的分布在阀片，就会使得局部阀片的雷电冲击电流密度大大超过其允许极限值。
氧化锌避雷器绝缘击穿故障分析
氧化锌避雷器绝缘击穿故障分析本文介绍了一起由于雷电过电压导致XX变电站10kV1段母线C相避雷器绝缘击穿的事故，重点分析了无间隙金属氧化物避雷器绝缘损坏的原因，总结了在今后采取的措施和重点工作。
标签：避雷器雷击过电压故障1 概述无间隙金属氧化物避雷器（以下简称MOA），一般采用氧化锌阀片结构。
普遍用在发电厂、变电站、输配电线路，用以保护发电机、变压器、母线、线路等发输变配电设备，避免雷电过电压和操作过电压的冲击。
以变电站为例主变出口、母线设备、GIS线路侧普遍采用了MOA，用以保护相应电力设备。
但是随着运行时间的增长，MOA在长期运行电压或雷电过电压、操作过电压作用下，氧化锌阀片不断劣化、老化，最终可能在一次外部（或内部）冲击下，MOA出现绝缘击穿损坏事故，从而引起变压器、线路等被保护设备的跳闸或接地事故，严重影响了电网的安全稳定运行。
2 事故原因分析2011年6月，由于雷电过电压导致XX变电站10kV1段母线C相避雷器绝缘击穿的事故。
现场检查发现C相避雷器外绝缘破裂，绝缘电阻为0（使用2500V 绝缘电阻表），该支避雷器已经发生绝缘击穿。
同时对A相、B相避雷器进行试验，数据合格，符合相关规程的要求。
现场处理措施：立即更换了C相避雷器。
原因分析如下：2.1 生产厂家制造工艺不过关，密封不严。
MOA密封老化情况，主要是生产厂采用的密封技术欠完善，采用的密封材料抗老化性能不稳定，密封材料在制造过程中浇注不均匀，长期运行电压下易出现径向电位差。
2011年6月出现该事故的MOA，解体发现密封材料不匀称，在运行电压下间歇性放电，加速外皮劣化。
在雷电压作用下而引起爆炸。
2.2 抗老化、抗冲击性能差。
在MOA产品全寿命的中后期，阀片劣化造成阻性电流上升，有功功率增大，长期的热效应显著增加，避雷器内部气体压力和温度急剧增高，引起MOA本体击穿。
另外阀片在制造过程中，不均匀，每片直流1mA电压试验数据之间存在一定差距，电位分布不均匀。
10kV配电线路避雷器故障分析及处理方案
10kV配电线路避雷器故障分析及处理方案发布时间：2023-06-02T08:10:15.897Z 来源：《科技潮》2023年8期作者：高炜[导读] 如果避雷器侧面的绝缘层出现了细纹，无论细纹大小都会影响避雷器的绝缘性，进而导致击穿现象发生。
广东电网有限责任公司梅州兴宁供电局广东梅州 514500摘要：避雷器在10kV配电线路当中承担着重要作用，一旦避雷器环节出现故障问题，势必将会影响到10kV配电线路以及电力系统的安全可靠性，因此针对10kV配电线路避雷器故障问题必须要加以妥善分析及处理。
本文结合当前10kV配电线路实践工作发展，分析介绍了几种较为常见的10kV配电线路避雷器故障类型，同时有针对性的提出了相应故障问题处理方案，并且进一步探讨了10kV配电线路避雷器故障防范的有效措施。
希望通过本文研究，可以为电力工作带来一些参考。
关键词：避雷器；10kV配电线路；故障分析；处理方案1 阀片侧面高阻层裂纹引发故障1.1 故障分析如果避雷器侧面的绝缘层出现了细纹，无论细纹大小都会影响避雷器的绝缘性，进而导致击穿现象发生。
技术人员在制作避雷器时首先会将注意力放在温度高的注胶上，借助注胶去除避雷器阀片和外绝缘筒之间的空间，正是由于选择了温度高的注胶，才使避雷器阀片和侧面高阻层的热膨胀系数的差异性逐渐增大，此时安全事故随之发生。
1.2 处理方案为了有效解决涌现出的各类问题，要求工作人员将重心转移到能量耐受能力高的避雷器阀片上，以此满足10kV配电线路的实际需求。
当避雷器位置有雷电流经过时，如果阀片的耐受力十分有限，极易造成避雷器损坏并发生故障问题。
从避雷器的使用情况来看，4个避雷器阀片共同承担系统电压，如果遇到雷电流很可能会损坏其中两个避雷器阀片，这时另外两个避雷器阀片将承担全部的系统电压，长此以往，另外两个避雷器阀片也会因无法承受电压而出现损坏的情况。
可见选择能量耐受能力高的避雷器阀片至关重要，可以减少故障问题的发生率，使10kV配电线路处于稳定的运行状态。
10kV配电线路上避雷器故障分析与思考
10kV配电线路上避雷器故障分析与思考【摘要】本文主要针对10kV配电线路上避雷器故障进行分析，以几起典型避雷器事故为例子进行说明，同时分析造成金属氧化锌避雷器故障，最后还对于相关的故障的解决措施进行讨论，对于今后10kV配电线路上避雷器设计与施工具有一定帮助。
【关键词】配电；金属氧化锌避雷器；故障分析1.引言目前，金属氧化锌避雷器在配网线路中得到广泛应用，配电线路和设备的耐雷水平有所提高。
作为这种限制过电压、进行发变电站和直流换流站绝缘配合电力设备来说，本身具有残压小，体积小，保护性能好，以及吸收过电压能量大等特点。
在目前运行过程中，因避雷器被击穿而发生的线路跳闸事故时有发生，这样供电的可靠性就得以降低，因为10kV线路在避雷器被击穿以后通过避雷器发生接地，需要在停电后处理隔离故障。
本文针对在运行维护中遇见的金属氧化锌避雷器的典型事故，对于故障原因进行详细分析，同时提出相应解决措施。
2.避雷器故障原因分析阀片侧面高阻层裂纹导致的故障、避雷器内部受潮导致的故障和雷电冲击电流导致，上述三种是经过运行人员进行避雷器故障统计后，得到的主要造成避雷器故障的三个原因，下面分别对于这两种故障，在结合典型的故障实例基础上进行分析。
2.1 阀片侧面高阻层裂纹导致的故障（1）高阻层裂纹故障事例2010年6月27日，在一起避雷器击穿故障过程中，事故以后通过解体击穿避雷器，内部金属锈蚀现象并没有发现，也没有发现阀片内部及其喷铝面放电，但是同时电弧通道在阀片侧面发现。
同时，微细裂纹被运行人员在避雷器侧面绝缘层发现，这样，就降低了避雷器绝缘强度，使得击穿避雷器成为可能。
（2）造成高阻层裂纹的原因选取一种有机材料配制的涂料作为高阻层的避雷器绝缘釉，侧面绝缘层可以通过高温烧结而成。
避雷器绝缘釉会在当阀片的热膨胀系数与侧面高阻层热膨胀系数存在较大差异的情况下，出现一些细微的裂纹，这样就使得避雷器绝缘釉的强度有所降低，闪络现象就在过电压下发生。
110kV变电站10kV站用变兼接地变避雷器击穿原因分析与对策
110kV变电站 10kV站用变兼接地变避雷器击穿原因分析与对策Guo Jinhong(Dongguan Power Supply Branch, Dongguan, Guangdong 523120)摘要：通过对“110kV变电站10kV站用变兼接地变避雷器击穿”的事件现象、技术分析、处理过程、归纳总结，深入分析站用变兼接地变避雷器中在日常运行中应注意的要点，并提出相应的对策。
Abstract：Due to frequent switching and prone，10kV capacitor bank is Prone to accidents. In order to understand the real reason of 10kV# 2 capacitor bank of the 110kV Qiao tou substation, the in-depth analysis were carried out and a comprehensive analysis of the results was formed from the device itself, harmonics, protection action, relay setting, etc.In this article ,the consequences were pointed out for switching capacitor with fault unit . To prevent similar incidents in the future, this article gives detailed practical guidance and theoretical basis.关键词：站用变；接地变；击穿；Keyword：Switching capacitor with fault unit ；capacitor bank；collective explosion；1缺陷情况2013年05月31日，110kV某站10kV #3站用变兼接地变保护动作，跳开534开关，导致380V 2M母线失压，检修人员和试验人员对站变兼接地变消弧系统一次设备进行外观检查和试验后发现#3站变兼接地变本体、接地刀闸、PT 、消弧线圈均无异常情况，而中性点避雷器本体绝缘为0，避雷器已击穿。
避雷器致线路故障原因分析
避雷器致线路故障原因分析摘要：目前，金属氧化锌避雷器在配网线路中得到广泛应用，配电线路和设备的耐雷水平有所提高。
作为这种限制过电压、进行发变电站和直流换流站绝缘配合电力设备来说，本身具有残压小，体积小，保护性能好，以及吸收过电压能量大等特点。
在目前运行过程中，因避雷器被击穿而发生的线路跳闸事故时有发生，这样供电的可靠性就得以降低，因为10kV线路在避雷器被击穿以后通过避雷器发生接地，需要在停电后处理隔离故障。
本文针对在运行维护中遇见的金属氧化锌避雷器的典型事故，对于故障原因进行详细分析，同时提出相应解决措施。
关键词：配电；金属氧化锌避雷器；故障分析1 避雷器故障原因分析阀片侧面高阻层裂纹导致的故障、避雷器内部受潮导致的故障和雷电冲击电流导致，上述三种是经过运行人员进行避雷器故障统计后，得到的主要造成避雷器故障的三个原因，下面分别对于这两种故障，在结合典型的故障实例基础上进行分析。
1.1 阀片侧面高阻层裂纹导致的故障（1）高阻层裂纹故障事例在一起避雷器击穿故障过程中，事故以后通过解体击穿避雷器，内部金属锈蚀现象并没有发现，也没有发现阀片内部及其喷铝面放电，但是同时电弧通道在阀片侧面发现。
微细裂纹被运行人员在避雷器侧面绝缘层发现，这样就降低了避雷器绝缘强度，使得击穿避雷器成为可能。
（2）造成高阻层裂纹的原因选取一种有机材料配制的涂料作为高阻层的避雷器绝缘釉，侧面绝缘层可以通过高温烧结而成。
避雷器绝缘釉会在当阀片的热膨胀系数与侧面高阻层热膨胀系数存在较大差异的情况下，出现一些细微的裂纹，这样就使得避雷器绝缘釉的强度有所降低，闪络现象就在过电压下发生。
这正是这期故障发生的原因，采用温度比较高的注胶来进行填充，来消除雷器阀片与外绝缘筒间的空腔。
由于避雷器阀片与侧面高阻层热膨胀系数之间存在较大差异的缘故，这样情况下，避雷器绝缘釉微裂纹就非常容易在高温注胶时产生。
1.2 避雷器内部受潮导致故障分析（1）内部受潮故障实例分析某年6月25日，雷雨，针对10kV长沟线发生接地故障进行分析后，在巡线过程中发现避雷器被击穿。
配网避雷器雷害故障原因分析和应对策略解析
配网避雷器雷害故障原因分析和应对策略解析摘要：避雷器在配网中起着关键性作用，一旦发生雷害故障，将带来严重后果，实际安装和应用时务必要多加注意。
在此先介绍了几种常见故障，并对其故障原因进行了分析。
然后通过实际案例，从产品选择、安装和运行维护几方面提出了一些相应的解决对策。
关键词：配网避雷器；绝缘性能；过电压0 引言配网在电力系统中占据着重要地位，直接关乎电能能否正常分配给用户，随着用电需求增加，配网结构变得愈发复杂，管理难度加大。
在影响配电安全的众多因素中，自然雷电灾害危害极大，易导致线路短路、电压升高，因此造成的安全事故在生活中时有发生。
为保证安全配电，现代配电网多安装有避雷器，但雷害故障依旧不能彻底避免，这就要求不管是在技术质量，还是在运行管理中，都要及时总结原因，尽量避免雷电造成的配电故障。
1 配网避雷器的常见故障及原因分析1.1 简述配网避雷器是保护配电线路和设备免受高瞬态过电压造成的危害的一种装置，所以又叫过电压保护器，多安装于绕组旁边，或导线与地线之间。
当导线遭受雷击后，巨大电流会沿着导线侵入其他设备，若没有避雷装置，则设备很容易损坏。
安装有避雷器后，如果电压达到危险值，避雷器会自动动作，将电荷导入大地，从而保护设备安全。
1.2 常见故障氧化锌避雷器具有良好的密封性、保护特性、耐污秽性能和通流能力，且能抗震，承受风力和拉力，在当前有着广泛应用。
在运行中，较为常见的故障有阀片破碎或侧闪故障、内部放电、避雷器爆炸、表面污秽、老化损坏、断裂故障等。
1.3 原因分析（1）内部受潮。
以瓷套式避雷器为例，内部空腔部分占了近一半，所以很容易因为冷胀内缩而受潮，降低了避雷器性能。
此时，阻性电流会不断增加，可根据其变化来判断避雷器受潮程度。
安装不合理也是一大原因，如安装时密封不严，导致有水分进入，必然会因受潮发生放电、爆炸等事故。
（2）保护失效。
如今配电线路更长更复杂，为防止雷击事故，应正确安装线路避雷器。
配电避雷器损坏原因
配电变压器雷击损坏的原因（1）避雷器接地电阻偏高经对部分避雷器接地电阻测量表明。
接地电阻合格的只占13%。
由于避雷器的接地电阻偏高，所以当雷电流流过接地电阻时，导致变压器外壳电位增高，当其超过一定数值时，就会引起变压器的绝缘击穿损坏。
（2）避雷器未按规定做周期性试验有些避雷器上网运行前未做过检查试验，而在上网运行后又未按照规定进行周期性的检测试验，因此未能及时检查出损坏的避雷器，造成配电变压器实际上没有保护，因而当雷电波侵入时易导致配电变压器损坏。
（3）避雷器接地引下线截面积不符合规定避雷器的接地引下线截面积小于规定值，雷击时，接地引线被烧断，使雷电流不能泄入大地；有的引线虽然截面达到规定要求，但由于外界因素对其造成的损伤，减小了接地引下线的机械强度和截面；有的接地引下线则是连接不牢固，避雷器动作时将连接处烧坏，也不能起泄放电流的作用。
（4）避雷器接地引下线过长配电变压器高压侧的阀型避雷器一般都装在高压熔丝的下方，对单杆配电变压器，其避雷器接地端离变压器外壳和中性点的接地处一般有6~10m，如取避雷器接地引下线的电感为1.67μH/m,则6~10m引下线的电感即可达到10~16.7μH/m。
在某一陡度的雷电流通过时，接地引下线山的压降L（di/dt）与避雷器的残压叠加在一起作用到变压器的绝缘上，有可能破坏变压器的绝缘。
（5）配电变压器本身绝缘薄弱或存在缺陷配电变压器本身缺陷也是造成线圈损坏的原因之一。
目前，配电变压器高压线圈为多层圆筒形结构，每相线圈层数较少，层间绝缘按工作电压考虑。
当线圈两层间总的工作电压在501~1000V之间时，用0.12mm的电缆纸两层，在1001~2000V之间时，用0.12mm的电缆纸三层。
按此标准，10KV配电变压器容量在20KVA及以上者，6KV配电变压器容量在50KVA及以上者，层间绝缘都用0.12mm电缆纸三层。
而以往制造厂都仅仅置0.12mm的电缆纸两层，甚至用青壳纸等绝缘性能不高的电机绝缘材料，同时，电缆纸不可避免厚度不够均匀以及存在针孔，当采用两层时，这种绝缘弱点不易错开，因此绝缘较弱，薄弱的绝缘在雷击时，当然容易发生烧损事故。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
关于避雷器击穿原因分析
1、故障描述
CVT在经历过耐压试验、铁磁谐振试验后，复测准确度，合闸后，浮现CVT 的二次端子箱处有电弧的亮光，并有烧灼现象，继而检查油箱，发现避雷器已经击穿。
2、CVT典型电气原理图
中字母含义：
…高压电容
1a，1n …主二次绕组引出端子 C
1
…中压电容
2a，2n …主二次绕组引出端子 C
2
da，dn …剩余绕组引出端子 T …中间变压器
，2n …阻尼器引出端子 L …补偿电抗器
2a
z
da
，dn …阻尼器引出端子 BL …避雷器
z
…阻尼器
P …电容器低压端对地保护间 Z
D
N …电容分压器低压端
3、避雷器的作用
由上图可知，避雷器是并联于补偿电抗器L的两端的，用于抑制电抗器两端的过电压，保护电抗器的绝缘免受损伤。
CVT在合闸操作时，或线路上有操作过电压或雷电过电压时，或CVT的二次侧有短路现象时，都将在补偿电抗器两端产生危险的高压，因此必须安装电压抑制用的避雷器。
4、中变耐压试验对电抗器的影响
中变耐压试验是在电容分压器和电磁部分分离后进行的，为了不让中变饱和，一般采用倍频电源进行试验，通常是在中变的二次侧施加3倍频电压，直至中变
的一次线圈内感应的电压达到要求值，此时中变的高压端开路，中变的低压端与电抗器连，通过串联电抗器接地，见原理图，如果忽略泄露电流，中变的一次线圈内的电流为零，即流过电抗器的电流为零，那么电抗器两端的电压为零，避雷器不会动作；如果在中变的一次线圈施加3倍频高压，一次线圈的低压端通过电抗器接地，那么流经电抗器的3倍频电流为数毫安，已知电抗器工频下的电抗值为33kΩ , 3倍频下的电抗值为99 kΩ ,那么电抗两端的电压为数百伏。
这两种试验方法下的电抗两端电压都很小，避雷器YW-3.0/6.0的工频动作电压为4kV 左右，所以中变做感应耐压试验时避雷器不会动作。
5、中变二次短路时对电抗器的影响
中变二次短路时的短路电流假定为250A，中变一次线圈内感应电流经计算为0.835A，假定电抗两端无避雷器，且电抗不饱和，电抗值为33 kΩ ,那么短路时电抗两端的电压为27.5kV，远大于避雷器动作电压；实际上，电抗器达到一定电压后就会饱和，根据设计资料，该电抗的工频饱和电压在12 kV伏左右，避雷器YW-3.0/6.0的工频动作电压为4kV左右，此电压也足以使避雷器动作。
当中变二次侧短路频繁或短路时间长都有可能使避雷器不堪重负导致热击穿而损坏。
避雷器是否内部损坏，通过准确度试验可以看出。
6、结论
综上所述，避雷器损坏的原因可以定为二次侧外部线路中存在短路现象引起，更换一只好的避雷器，再复测准确度即可。