10kV线路避雷器故障研究及处理办法

钟建业

（广东电网有限责任公司清远清新供电局，广东清远，511500）

1 10kV配电网避雷器故障原因分析

1.1 主要原因

避雷器发生故障的主要原因在于其固有的原理及结构，氧化锌由ZnO晶粒、晶界构成，其结构如图1所示，在电极增加电压时，额定电压下呈低阻态，确保线路至大地的漏流不至于影响线路的正常运行，那么整个氧化锌结构的截面积是有限的，在该有限的截面积下，通过允许的最大电流时的电压称为残压，残压也具有一定的上限，那么，在不可控的雷电作用下，超越避雷器本体耐受能力的电流、电压值均有可能发生，因此，在大多数低电压、短时间的雷电下，避雷器具备自恢复能力，可以重复使用。但是当雷电压足够大，雷云电荷量超越避雷器的耐受能力时，避雷器的ZnO晶粒必然会引过载而发生膨胀、爆裂等故障。

图1

综上，避雷器因为其漏流的限制，从而限制其耐受的残压，因此其功能具有一定的局限性。

1.2 次要原因

除了避雷器的原理及结构会引起必然的避雷器故障外，还有诸多次要原因，其中包含：

（1）ZnO晶粒在烧制过程中无法完全均匀布置，造成晶粒分布不均匀，从而出现局部耐受能力的差异，根据木桶效应，其耐受能力远远小于设计值，如果暂态过电压进入避雷器保护动作区，势必使避雷器长时间反复动作直至崩溃，最终结果就是避雷器损坏爆炸，因此暂态过电压是无间隙氧化锌避雷器的致命危害；

（2）氧化锌避雷器的检测方法为功能性试验，且行业生产规范为1%抽样冲击试验，因此难免有部分避雷器因原料杂质、加工工艺等原因其性能各异；……