氧化锌避雷器带电测试实验

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1、实验报告课程名称高电压与故障诊断技术成绩实验名称氧化锌避雷器带电测试实验班级姓名学号同组人实验台号实验日期教师签字实验五氧化锌避雷器带电测试实验一、实验目的：1、初步了解氧化锌避雷器内部结构。2、通过实验了解判定氧化锌避雷器性能优劣的方法。3、通过实验掌握氧化锌避雷器的故障特征和相应的故障诊断方法。二、实验内容：分别对三只氧化锌避雷器进行上电加压实验，利用电流基波与电压基波的相位差⑦来判断氧化锌避雷器故障状态。三、实验原理概述：避雷器按结构分为保护间隙和管式避雷器，磁吹式避雷器和金属氧化物避雷器。氧化锌避雷器是用氧化锌阀片叠装而成的，可以完全消除间隙，解

2、决了因间隙放电时限及放电稳定性所引发的各种问题。当施加较低电压时，晶界层近似绝缘，电压几乎都加在晶界层，流过的电流为微安级；当电压升高时，晶界层由高阻变为低阻，电流剧增。在交流电压下，避雷器全电流包含有功分量和无功分量，正常运行时，主要为容性电流，阻性电流只占很小一部分，但当阀片老化，避雷器受潮，内部绝缘老化等，阻性电流大增。在运行电压下，测量全电流，阻性电流可在一定程度上反映氧化锌避雷器运行。当电流基波与电压基波的相位差⑦小于75。时，表明氧化锌避雷器已经劣化，性能很差，应停电实验，测量1mA下电流参考电压及0.75倍电流参考电压下的泄露电流。根据停电

3、结果来决定是否替换避雷器。当0大于75。时，认为其正常，可继续运行。四、仪器接线方法按照试验原理图接线图接线，取下接地棒。接通操作控制箱输入电源，转动调压器手轮均匀升压，在避雷器上施加一个小的电压,用来调节示波器。带示波器调试完成后继续升压，保证波形不失真,然后保存当前实验上网波形图和数据，完成后将调压器降至零，然后用接地棒对避雷器进行充分放电，更换避雷器，重复上述步骤。CHI五、仪器操作步骤:1.检查接线时，不仅要注意电气接线是否正确，而且特别注意带有高压的引线，实验设备与人的安全距离，必须保证高压接线自成回路，最好一点接地。2.升压前注意检查调压器是

4、否在零位，升压速度应保持均匀，不宜过快，操作人员与记录人员注意配合，人为正常切断高压时应均匀退回零位，然后断开电源，并对设备放电。3.断电后，需进入遮拦改变接线，更换导线是必须将设备的高压端用接地棒充分放电，可靠接地。六、实验报告要求：1.运行实验处理程序，分析避雷器的性能优劣。2.打印氧化锌避雷器泄露电流波形。七、实验数据:UolxIpI3IrlpIclp4Pi0.0900.1260.2150.002-0.0600.168109.8-0.0010.0420.1670.2540.0020.198-0.129-33.20.0020.0730.2040.33

5、90.0070.143-0.250-60.160.0050.0400.2440.3790.016-0.105-0.328-107.70.000说明：U。：试验电压有效值1昇总泄漏电流3次谐波峰值lx：总泄漏电流有效值Irlp：阻性电流峰值I岸总泄漏电流峰值IclP：容性电流基波峰值01：基波电流超前基波电压相位差P.：MOA基波功耗由电流电压相位差伴g断避雷器的性能判断依据表格：性能<75°75°〜79。79°〜83。83°〜87。

6、编程序重新拟合后的图形如下，并利用Matlab程序计算①角。(具体程序附在报告后)图像一(22500V)：经计算得①=55.4128，性能〈75。差。图像二(10500V)：经计算得①二0.1614。，性能＜75。，差图像三(18250V)：经计算得0=66.0214°,性能差。图像四(10000V)：经计算得①二45.8708。，性能差。附录：(计算①角Matlab程序)Ua=O;Ub=O;Ia=O;Ib=O;fid=fopenCfilename.csv，);f=10;[al,count]二fscanf(fid,'%g,%g',[2,inf]);fil

7、e二al';fori=l:1:239Ua=Ua+file(i,l)*cos(2*pi*i/N);Ia=Ia+f订e(i,2)*cos(2*pi*i/N);endforj=l:1:239Ub二Ub+f订e(j,l)*sin(2*pi*j/N);Ib=Ib+file(j,2)*sin(2*pi*j/N);endPhu=-atan(Ub/Ua)*180/pi;Phi=-atan(Ib/Ia)*180/pi;Fai=abs(Phu-Phi);ifFai>=90Fai=180-Fai;endFai