1、 平顶山学院毕业论文 氧化锌避雷器特性试验研究 姚建伟 PI NG D I N G S H A N UNI V E R S I T Y 毕业论文 题 目 : 氧化锌 避雷器特性试验研究 院 ( 系 ): 电气与机械 工程学院 专业年级 : 电气工程及其自动化 2012 级 姓 名 : 姚建伟 学 号 : 121220231 指导教师 : 代克杰 副教授 平顶山学院毕业论文 氧化锌避雷器特性试验研究 姚建伟 原 创 性 声 明 本人郑 重声 明 ：本 人所 呈交 的毕 业论 文，是在 指导 老师 的指 导下独立进 行研 究所 取得 的成 果 。毕 业论 文中 凡引 用他 人已 经发 表或 未发表
2、的成 果 、数 据、观点 等，均已 明确 注明 出处 。除 文中 已经 注明 引用的内容 外 ，不 包含 任何 其他 个人 或集 体已 经发 表或 撰写 过的 科研 成果 。对本文 的研 究成 果做 出重 要贡 献的 个人 和集 体 ，均 已在 文中 以明 确方式标明。 本声明的法律 责任 由本 人承 担。 论文作者签名 ： 日 期： 平顶山学院毕业论文 氧化锌避雷器特性试验研究 姚建伟 关于毕业论文使用授权的声明 本人 在指 导老 师 指导 下所 完成 的 论文 及相 关的 资 料（ 包括 图 纸、试验 记录 、原 始 数据 、实 物照 片 、图 片、 录音 带、 设 计手 稿等 ） ，知识
3、产权 归属 平顶 山学 院 。 本 人完 全了 解 平 顶山 学院 有关 保存 、使 用毕业论文 的规 定 ，同 意学 校保 存或 向国 家有 关部 门或 机构 送交 论文 的 纸质版 和 电子 版 ，允 许论 文被 查阅 和借 阅；本人 授权 平顶 山学 院 可 以将本毕业 论文 的全 部或 部分 内容 编入 有关 数据 库进 行检 索 ，可 以采 用任何复制 手段 保存 和汇 编本 毕业 论文 。如果 发表 相关 成果 ，一 定征 得指导教师 同意 ，且 第 一署 名单 位为 平顶 山学 院。本人 离校 后使 用毕 业论文或与 该论 文直 接相 关的 学术 论文 或成 果时 ，第一 署名
4、单位 仍然 为平顶山学院。 论文作者签名 ： 日 期： 指导老师签名 ： 日 期： 平顶山学院毕业论文 氧化锌避雷器特性试验研究 姚建伟 氧化锌避雷器特性试验研究 中文摘要 氧化锌 避雷 器除 了具 有残 压低 、无 续流、无间 隙的 优点 ，还 具有良好的 保护 性能 。在电 网设 备系 统中 ，为 了保 护电 气设 备免 遭过 电压损坏和 防护 某些 内部 过电 压 ，装 设氧 化锌 避雷 器是 主要 手段 和重 要措施。氧化 锌避 雷器 之所 以被 广泛 应用 ，是 因为 氧化 锌避 雷器 在特 性上可保持 长期 运行 ，且体 积比 较小 有利 于其 安装 。但 是氧 化锌 避雷 器也有
5、一些 缺点 ，其作 为电 气设 备的 过电 压保 护的 重要 装置 ，我 们需 要了解其性 能的 优劣 ，因为 其性 能优 劣对 电气 设备 的安 全运 行起 着至 关重要的作用。因 此对 氧化 锌避 雷器 特性 的研 究将 是一 个永 恒的 话题 。 本文主 要简 单介 绍了 氧化 锌避 雷器 的原 理 、结 构及 其检 验其 特性的一些 常规 试验 ，详 细介 绍了 直流 高压 试验 和 0.75U1 m A 漏电流 试验来判断 氧化 锌避 雷器 性能 的优 劣。 其中 直流 高压 试验 和 0.75U1 m A 漏电 流 试 验 是 研究 氧 化 锌 避 雷 器 优 劣 性 能 的两 个
6、 重 要 试 验 。 其 测 得的U1mA 和 0.75U1 m A 下漏 电流 是判 断氧 化锌 避雷 器质 量状 况的 两个 重要参数， 运行 一定 时期 后， U1 m A 和 0.75U1 m A 下漏电 流的 变化 能直 接反映避雷器的老 化、 变质 程度 ,用此 方法 容易 判断 它们 的质 量缺陷 。 关键 词： 过电 压保 护 ；氧 化锌 避雷 器；试验 方法 ；直流 高压 试验 平顶山学院毕业论文 氧化锌避雷器特性试验研究 姚建伟 平顶山学院毕业论文 氧化锌避雷器特性试验研究 姚建伟 平顶山学院毕业论文 氧化锌避雷器特性试验研究 姚建伟 平顶山学院毕业论文 氧化锌避雷器特性试
7、验研究 姚建伟 1 1 绪论 1.1 氧化锌避雷器 特性 试验 背景及其意义 20 世纪 70 年 代初 期 ， 出现 了继 碳化 硅避 雷器 之后 发展 起来 的另一种高 性能 电气 设备 过电 压保 护装 置，它的 主要 成分 是 Z nO，并 且掺加了少 量的 金属 氧化 物作 为掺 杂剂 ，比 如 CO2O3、 Sb2O3、 Bi2 O3。用特 定 工 艺 制 成的 避 雷 器 ， 我 们 称 之 为 氧 化锌 避 雷 器 ， 它 的 英 文 名 为MO A。 氧 化 锌 避 雷器 无 论 在 发 电厂 还 是 在 变电 站 ， 都 得到 了 广 泛应用，其主 要原 因是 其具 有优
8、良的 大通 流容 量和 非线 性的 优点 。但 在其运行过 程中 也会 出现 一些 问题 。氧化 锌避 雷器 在承 受的 运行 电压 和持续流过 的泄 漏电 流的 作用 下而 发生 劣化 。常此 以往 ，氧 化锌 阀片 在长期运行 电压 下的 老化 问题 就会 变得 越来 越严 重 。另 外，长期 运行 中的氧化锌 避雷 器可 能会 因内 部受 潮而 导致 泄漏 电流 增大 ，若不 加以 控制 ，最终可 能会 出现 击穿 损坏 或爆 炸事 故 ，对 电力 系统 的正 常运 行造 成威胁。为了 减少 或避 免这 些情 况的 发生 ，保证 氧化 锌避 雷器 的安全 运行 ，我们需 要对 其进 行预
9、 防试 验 ，通 过实 验测 得的 一些 电气 参数 来反 映其运行状 况 。因 此 ，无 论 国 产氧 化锌 避雷 器还 是进 口氧 化锌 避雷 器 ， 我们首先要做的 就是 对其 进行 试验 。 平顶山学院毕业论文 氧化锌避雷器特性试验研究 姚建伟 2 1.2 氧化锌避雷器性能测试 研究 现状 20 世纪 60 年 代末 期， 国内 专家开 始关 注氧 化锌 避 雷 器 的 特 性 ，为了研 究其 特性 70 年 代进 行了 大量 的科 研基 础工 作 ，一 直到 80 年代末期先 后进 行两 次氧 化锌 避雷 器运 行的 大规 模调 查 ，掌 握了 大量 的运行特性 数据 。其后 氧化
10、锌避 雷由 于其 优良 的性 能全 面取 代碳 化硅 避雷器已成 为不 争的 事实 。 20 世纪 80 年代 中期，国内 氧化 锌避 雷器 制造业如雨 后春 笋般 的迅 猛发 展起 来 ，当 然其 研究 特性 的方 法也 逐 渐 的多了起来 。目前 ， 氧 化锌 避雷 器的 试验 方法 已经 从单 一的 停电 预试 发展到带电 试验 、在线 检测 等多 种方 法，这些 方法 不仅 使氧 化锌 避雷 器性能的检 测有 了更 多的 选择 ，也让其 检测 更加 方便 、快捷 、可 靠。常用的氧化 锌避 雷器 性能 测试 方法 主要 有 4 种 ：周 期性 预防 试验 、带 电测试、在线监测 、红
11、外热 成像 。 1.3 本文的 主 要 研究 工作 本文 首先 简 单介 绍 了 氧 化锌 避雷 器 的结 构及 其 工作 原理 ,然 后再介绍研 究其 特性 的试 验方 法 ,最 后详 细介 绍本 次试 验设 备 、试验 步骤 、注意事项、 数 据及 其分 析。 平顶山学院毕业论文 氧化锌避雷器特性试验研究 姚建伟 3 2 氧化锌避雷器特性试验原理 2.1 简述氧化锌避雷器 以氧化 锌为 主要 材料 ，并 掺加 了其 他金 属氧 化物 ，经过 高温 烧结而成的 非线 性电 阻阀 片的 氧化 锌避 雷器 ，它具 有优 良的 非线 性伏 安特性。在相 电压 作用 下 ，通 过阀 片的 电流 很小 仅为 毫安 级 ，因 此该 避雷器不需 要串 联火 花间 隙 ，具 有结构 简单 、体积 小、重量 轻、保护 可靠等特点 。氧化 锌避 雷器 已广 泛应 用于 高压 电力 系统 、电 气设 备和 电子电路中。 图 2-1 各 种 型 号 氧 化 锌 避 雷 器 2.1.1 氧化锌避雷器分类 按额定电压值进行分类，可分为三类 ： 高压类、中压类、低压类。高压类
