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一起110kV氧化锌避雷器(MOA)事故的原因分析

发布于：2015-07-02 10:55:02 来自：电气工程/防雷减灾 [复制转发]

1 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/T569—1996)要求：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110 kV Ⅱ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，1 10 kVⅡ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.波及面方圆达30 m左右.造成1 10 kV Ⅱ号母线失电.1 10 kV母联断路器动作跳闸.110 kV Ⅱ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110 kVⅡ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。
　　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77o～87o[31).表明MOA内部阀片有严重缺陷.停电试验数据中.直流1 mA下的参考电压不合格(标准为不小于148 kV).同时75%该电压下的泄漏电流也偏大(标准为不大于50 A) 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MOA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。从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
　　某局在一批1 10~220 kV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ll0kVⅡ号母线MOA发生爆炸事故，随后进行了ll0 kV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.停电试验结果也出现了直流1 mA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。
　　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，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I sI。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。

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