于 真
国网新疆电力有限公司 新疆 乌鲁木齐 830000
[摘 要] 2018年11月13日， 750千伏Ⅱ母带电后，运维人员巡视时发现750千伏Ⅱ母避雷器B、C相有异常声响。经测试发现750千伏Ⅱ母避雷器B、C相存在疑似悬浮放电局放信号，且SO2组份含量超过规程注意值；A相无异常。为验证750千伏Ⅰ母避雷器是否具有同样问题，2018年11月16日， 750千伏Ⅰ母母线带电后，发现750千伏Ⅰ母避雷器B相出现同样异常声响，且通过测试发现750千伏Ⅰ母避雷器B相存在疑似悬浮电位局放信号，且SO2组份含量超过规程注意值。A、C相无异常。现场对避雷器进行了解体，发现内部确实存在明显放电痕迹，成功排除了一起750kV变电站重要设备的安全隐患。
[关键词] 超声波局放；特高频局放；放电
一、经过
1.1 750kVⅡ母避雷器特高频检测情况
2018年11月13日，试验人员用DMS特高频局放测试仪对Ⅱ母避雷器最近的管母内置特高频传感器进行局部放电检测，发现B、C相避雷器图谱存在明显的悬浮放电的图谱。结论如下：
连续图谱：Ⅱ母避雷器B、C相特高频连续图谱幅值较大，C相有稍许相位偏移，但均聚集在一三象限，而Ⅱ母避雷器A相连续图谱幅值很小，且分布不具有聚集状态。
相位图谱：Ⅱ母避雷器B、C相特高频相位图谱已高幅值的聚集程度看，还是主要集中在一三象限，而A相避雷器基本属于在各象限平铺状态，无具体特征。
通过以上验证:Ⅱ母避雷器B、C相内部存在悬浮电位局放信号，A相无异常。
1.2 750kVⅡ母避雷器SF6分解产物检测情况
在特高频局放之后，为了确认是否为振动噪声，又对Ⅱ母避雷器开展SF6分解产物进行测试，结论如下：
通过测试发现Ⅱ母避雷器B相SF6气体分解产物中SO2气体含量均超过规程注意值（≤1），分析该相避雷器内部存在局放现象。
1.3 750kVⅠ母避雷器特高频检测情况
2018年11月16日，试验人员用DMS特高频局放测试仪对Ⅰ母避雷器最近的管母内置特高频传感器进行局部放电检测，发现B相避雷器图谱存在明显的悬浮放电的图谱。图谱及结论如下：
连续图谱：Ⅰ母避雷器B相特高频连续图谱幅值较大，且均聚集在一三象限，而Ⅰ母避雷器A、C相连续图谱幅值很小，且分布不具有聚集状态。
相位图谱：Ⅰ母避雷器B相特高频相位图谱已高幅值的聚集程度看，还是主要集中在一三象限，而A、C相避雷器基本属于在各象限平铺状态，无具体特征。
通过以上验证:Ⅰ母避雷器B相内部存在疑似悬浮电位局放信号，A、C相无异常。
DMS仪器采用安装外置特高频探头进行局部放电检测，发现B相避雷器图谱存在明显的悬浮放电的图谱。结论如下：
特高频信号不是外界的干扰而是由Ⅰ母避雷器B相内部辐射出的特高频电磁波。
1.4 750kVⅠ母避雷器超声波检测情况
采用超声波仪器对Ⅰ母避雷器进行测试，测试图谱及结论如下：
连续图谱：Ⅰ母避雷器B相超声波连续图谱幅值较大,峰值达到3.5伏，且具有50Hz及100Hz相关性，相关性幅值达到25mV，而A、C相避雷器连续图谱幅值较小，且无 50Hz及100Hz相关性。
相位图谱：三相均无具有明显特征的相位图谱。
通过以上验证：Ⅰ母避雷器B相超声波幅值较大，且具有50Hz及100Hz相关性，具有疑似悬浮电位局部放电特征。
1.5 750kVⅠ母避雷器SF6分解产物检测情况
.png)
测试结果 运行三个小时以后，测试发现SO2 含量未见增长，而HF含量却有大量的增长，且同时H2S和CO也有所增长，说明Ⅰ母避雷器B相内部的局部放电仍在持续放电，分解产物气体有持续增长趋势。
1.6 解体情况
（1）对Ⅰ母避雷器B相及II母避雷器B、C相解体过程中，均发现相同问题。
在拆除盆式绝缘子后，发现避雷器内部与盆式绝缘子屏蔽球连接导体出现开焊现象，触头与压环完全脱离，均压环上表面有灰白色粉末（主要成分为CF4），触头内部存在放电点，直到压环表面处，压环表面也存在多处放电点。
（2）绝缘端子内小弹簧固定铜包带磨损，圆柱形表面镀铜元件表面存在金属粉末，不平整。现场分析是外侧大压簧与镀铜件接触振动磨损产生的。
（3）绝缘筒内壁存在明显划痕，有白色末状粉末，据了解是安装工艺问题，安装氧化锌阀片芯体推入绝缘筒内时无工装，会有划痕，对设备运行无影响。
二、原因分析
（1）避雷器盆式绝缘子屏蔽球连接导体出现开焊现象，触头与压环完全脱离，导致接触不良：触头与压环接触不良可能导致触头与压环之间产生电势差，形成悬浮电位，导致悬浮电位局部放电，造成SF6气体分解，这与特高频、超声波及分解产物测试结果相吻合。
（2）避雷器气室内部存在导电悬浮颗粒：外侧大压簧与镀铜件接触振动磨损，磨损产生金属粉末。在设备运行中，金属颗粒可能受到电动力的作用，不断对壳体放电，并发出异常声响，同时这类放电的能量比较大，产生大量的SO2、HF，这与气体检测结果一致。
（3）电磁谐振：设备运行时，电压互感器和避雷器相距较近，当避雷器运行时的振动与电压互感器的电磁单元发生共振，则避雷器会发出异常声响且避雷器气室会发生振动，经在现场调节避雷器气室的螺丝的紧固程度，发现并不能解决振动问题，同时解体情况表明这种可能已排除。
三、后续工作
（1）新投设备应积极巡视并严格开展带电检测，对发现有缺陷的设备应采用超声波、特高频、SF6分解产物等多种方法相互验证，准确判断缺陷类型和放电位置。
（2）结合解体情况对设备产生故障进行综合分析，验证带电检测的推测，并找出设备故障发生的原因，排查同类型设备，防止设备原因导致电网出现波动。