复合绝缘子接地电流的测量及其特性研究 study on measurement of grounding current and its characteristics for composite insulator.pdfVIP

2008年10月 电力设备 Oct．2008 40． Electrical VOI．9NO．10 第9卷第10期 Equipment 复合绝缘子接地电流的测量及其特性研究 苗小阳1，汲胜昌2 (1．河南省电力公司新乡供电公司，河南省新乡市453000；2．西安交通大学电气工程学院，陕西省西安市710049) 摘要：目前检测复合绝缘予污秽状况的主要方法是泄漏电流法。这种方法需要在绝缘子上加装电流传感器，加大了测 量难度和危险性。文章提出了通过测量绝缘子接地电流来检测复合绝缘子表面污秽程度的方法，对复合绝缘子的接地 电流特性进行了研究，分别建立了复合绝缘子接地电流、体泄漏电流和表面泄漏电流的测试回路。对洁净和污秽条件下 复合绝缘子上述3种电流进行了测量和比较分析。试验结果表明：污秽条件下复合绝缘子接地电流及表面泄漏电流的 幅值比洁净条件下的都有明显增大，而且增大的幅度基本相同，而波形上谐波成分大大减小，但体泄漏电流基本没有变 化。因此，通过测量复合绝缘子接地线上的接地电流可以用于检测出复合绝缘子的污秽程度。 关键词：复合绝缘子；泄漏电流；接地电流；体泄漏电流；表面泄漏电流；污秽程度；在线检测 中图分类号：TM216+．3 复合绝缘子具有诸多优良性能，目前在罔内外已 面泄漏电流的分离测量和研究，所采用的相应测壁系 经得到广泛应用¨…。复合绝缘子虽然具有很好的防 统如图1所示。图1(a)为复合绝缘子接地电流的测量 污闪能力，但在重污区以及重粉尘区一旦遇上持续大 回路。为了分离复合绝缘子体泄漏电流和表面泄漏电 雾、连阴雨、结露及融冰雪等潮湿天气，爬距比较小的 流，在复合绝缘子低压端靠近金具处加装一个接地的 复合绝缘子还是会发生闪络㈩j。绝缘污闪事故仅次 集流环C，这样绝缘子表面泄漏电流就可从集流环C 于雷击，而损失却是雷击事故的10倍№J。因此对复 的接地线流过，而体泄漏电流仍然从绝缘子的接地线 合绝缘子污秽状况进行检测，对于提高电力系统运行 流过。测萤体泄漏电流时的采样电路串联在绝缘子的 的安全可靠性具有十分重要的意义…。 接地线上，如图1(b)；测量绝缘子表面泄漏电流时采 目前检测复合绝缘子污秽状况的主要方法是泄 样电路串联在集流环C的接地线上，如图1(c)所示。 漏电流法，即通过安装在绝缘子接地侧的电流传感器 提取复合绝缘子表面的泄漏电流，根据其变化情况来 判断复合绝缘子的污秽程度Ls-12J。这种方法存在的主 要问题是，在绝缘子上加装电流传感器【13-14j，可能会 谥 对整个复合绝缘子串的机械、电气强度产生影响，同 (a)接地电流测量同路 (b)体泄漏电流测量回路 时加大了测量难度和危险性。复合绝缘子的接地电 流(即杆塔接地线巾流过的电流)按其产生原凶町分 为两部分：一部分为电压施加在正常绝缘电阻上产生 的泄漏电流(包括体泄漏电流和表面泄漏电流)；另 一部分为污秽绝缘子表面电晕放电和体内局部放电 产生的电流¨“。可以通过直接测量接地电流的变化 (c)表面泄漏电流测量回路 来判断复合绝缘子污秽状况。在杆塔接地线上测量 图1接地电流测量系统 电流信号，可以克服泄漏电流法的不足。 实验变压器T采用无电晕高压实验变压器，其额 本文对复合绝缘子接地电流中的体泄漏电流和 mA，额定功 定电压砜为100kV，额定电流／N为100 表面泄漏电流分离测鼍，并对两种泄漏电流与接地电 率s。为IOkVA，实验变压器为实验提供了良好的工 流进行比较研