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    技術答疑

    分析避雷器接地引下線導通測試異常的原因

     
    1\概述
     
    接地引下線導通測試儀,接地裝置的電氣完整性是指接地裝置中應該接地各種電氣設備之間,接地裝置的各部分及與各設備之間的電氣連接性,即直流電阻值,也稱為電氣導通性。電力設備的接地引下線與地網的可靠、有效連接是設備安全運行的根本保障。由于接地引下線介入大氣和土壤介質之中,而大氣和土壤電化學腐蝕機理的差別和土壤表層結構組成不均勻性,使引下線比全部埋在地下的更容易腐蝕。如果引下線腐蝕不能及時發現,嚴重時使設備失地運行。因此,定期對接地裝置進行接地引下線導通測試是很有必要的。
     
    2\歷年數據對比
     
    試驗人員在500kV某變電站進行接地引下線導通測試時發現,二母避雷器C相兩側接地引下線接地阻抗值分別為916mΩ、915.4mΩ,大于規程要求(最大值200mΩ)。試驗人員將該接地阻抗值進行歷年數據對比,發現測試值明顯增大近百倍,如表1所示。
     
    3\數據異常分析
     
    《輸變電設備狀態檢修規程》規定:220kV及以上電壓等級設備接地引下線導通試驗周期為一年,避雷器類設備要求:≦200mΩ且導通電阻初值差≦50%(注意值),測量條件應與前一次相同。
     
    《接地裝置特性參數測量導則》要求:(1)狀況良好的引下線測試值應在50mΩ以下;(2)50mΩ-200mΩ的引下線狀況尚可,在以后測試中關注其變化,重要設備適時檢查處理;(3)200mΩ-1Ω引下線狀況不佳,對重要設備盡快檢查處理,其他設備適時檢查處理;(4)1Ω以上引下線與主地網未連接,應盡快檢查處理。另外,獨立避雷器的測試值應在500mΩ以上。
     
     本次試驗嚴格按照試驗周期進行,使用蘇州華電導通測試儀進行測量。二母避雷器C相兩側接地引下線接地阻抗值分別為916mΩ、915.4mΩ,參考點選擇500kV第一串西架構(符合規程測量條件應與前一次相同要求)。
     
    為了排除測試影響,試驗人員采用濟南泛華自動抗干擾地網電阻測試儀AI-6301進行復測(參考點選擇500kV第一串西架構)。二母避雷器C相兩側接地引下線接地阻抗值分別為1.006Ω、1.002Ω。因此,不同廠家儀器多次測量結果均不符合規程要求。
     
    兩臺儀器均符合電力行業標準DL/T475-2006《接地裝置特性參數測量導則》規定電氣導通性應選用專門的儀器進行測量,儀器分辨率為1mΩ,準確度不低于1.0級。接地引下線導通測試儀和直流電阻測試儀一樣,采用的是四線法,消除線阻所產生的影響,電流檔位手動調節,最大電流可以輸出20A。其采用大電流測試,抗干擾性能強。
     
    為了排除參考點影響,改變參考點進行試驗,分別選擇5022電流互感器端子箱、5022隔離開關端子箱、二母避雷器A相、二母避雷器B相為參考點,并用蘇州華電與濟南泛華兩套儀器分別進行試驗。采用蘇州華電儀器進行試驗時,接地引下線接地阻抗值均為916mΩ左右;采用濟南泛華儀器進行試驗時,接地引下線接地阻抗值均為1Ω左右,如表2所示。
     
    《反措》規定:接地裝置引下線的導通檢測工作應每年進行一次。根據歷次測量結果進行分析比較,以決定是否需要進行開挖、處理。
     
    據試驗分析,說明設備連接狀況不佳,接地引下線有可能在土壤中出現松脫、位移、斷裂或嚴重腐蝕等情況。因此,現場對其進行開挖檢查,并驗證了二母避雷器C相兩側接地引下線確實已存在明顯腐蝕情況,埋地的扁鐵已有60%左右面積銹蝕。
     
    4\建議
     
    接地引下線是電力設備與地網的連接部分,在電力設備的長時間運行過程中,連接處有可能因受潮等因素影響,出現節點銹蝕、甚至斷裂等現象,導致接地引下線與主接地網連接點電阻增大,從而不能滿足電力規程的要求,使設備在運行中存在不安全隱患,嚴重時會造成設備失地運行。
     
    接地裝置的地下接地極及其連接部分也可能出現銹蝕、甚至松脫、斷裂現象。由于所測電阻值受到接地引下線截面積大小、長度的影響,還受到腐蝕和焊點質量的影響。除考慮絕對值大小外,還應與歷年測量值進行比較,綜合判斷腐蝕情況,再抽樣開挖檢查。
     
    接地引下線導通測試包括測試點與接地網、測試點與相鄰設備間的導通電阻測試。不僅可以發現設備接地引下線電氣接觸不良,而且可發現接地網的局部缺陷。導通電阻測試需注意參考點(基準點)選擇、接觸電阻及現場干擾等的影響。測試儀器宜選用采用精度高、輸出電流較大、復測性好的專用測試儀器專門儀器?,F場進行接地引下線導通測試時,應按變電所接地網運行時間長短,在規程基礎上合理安排測試周期。接地引下線導通測試數據應采用比較的方法,比如與歷史數據比較、橫向比較等方法。如果測試中相對值明顯高于其他設備,但是絕對值又不大的,按照狀況區別對待。
     
    接地引下線導通測試時,需要注意以下幾個問題:
     
    (1)首選需要選定一個很可能與主地網連接良好的設備的接地引下線作為參考點,可以用測量接地電阻的方法找出參考點。再測試周圍電氣設備接地部分與參考點(基準點)之間的直流電阻。如果開始即有很多設備測試結果不良,宜考慮更換參考點(基準點)。
     
    (2)測試中應注意減小接觸電阻的影響,以避免接觸電阻造成的測量誤差。測量前在被測接地引下線與試驗接線的連接處,應使用銼刀銼掉防銹油漆,擦拭、除銹、除漆,露出有光澤的金屬再行測量。
     
    (3)在現場測量中,由于地中存在自然電場和人工電場的干擾,只有加大電流才能消除干擾。因此,建議測量所加電流在5A左右。當發現測試值在50mΩ以上時,應反復測試驗證,排除干擾影響。
     
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