避雷器电导电流及非线性系数的测量检测
避雷器是电力系统中保护电气设备免受雷电过电压和操作过电压损害的关键设备，尤其在高压输配电网络中不可或缺。其中，氧化锌避雷器(MOA)因其优异的非线性伏安特性和通流能力被广泛应用。为确保其长期运行的可靠性和保护性能，定期进行电导电流及非线性系数的测量检测至关重要。电导电流（主要指阻性电流分量）的大小及其随电压变化的特性（即非线性系数）直接反映了避雷器内部氧化锌阀片的老化、受潮、劣化程度以及绝缘性能的优劣。该项检测是评估避雷器运行状态、预防其发生热崩溃或爆炸事故、保障电网安全稳定运行的核心预防性试验项目之一。
一、 主要检测项目
1. 电导电流测量： 在规定的直流试验电压下（通常为避雷器持续运行电压峰值Um的某个倍数或标准规定的特定值，如0.75倍直流参考电压U1mA），测量流过避雷器的泄漏电流。该电流主要包含阻性电流分量和容性电流分量，而阻性电流分量直接反映阀片的损耗状态。
2. 非线性系数测量： 通过在不同等级的直流试验电压下（如0.25U1mA, 0.5U1mA, 0.75U1mA, U1mA）测量对应的泄漏电流值，计算避雷器伏安特性曲线的非线性程度。通常以特定电压区间电流的变化率（α值）或电流与电压的幂次方关系来表征。氧化锌阀片在理想状态下具有极高的非线性系数。
二、 核心检测仪器
1. 直流高压发生器： 提供稳定、连续可调且纹波系数小的直流高电压。其电压等级和输出电流能力需满足被测避雷器的要求（通常电压范围数十kV至数百kV，电流mA级）。要求具备良好的稳压性能。
2. 高压微安表/精密微电流测量装置： 用于精确测量流过避雷器的微弱泄漏电流（通常在微安级至毫安级）。必须具备高精度（如0.5级或更高）、高分辨率、良好的抗干扰能力和过载保护功能。通常串接在高压回路或低压测量线中（需配高压测量电阻）。
3. 标准分压器： 用于准确测量施加在被试避雷器两端的直流高压值，确保电压测量的准确性。
4. 屏蔽线及屏蔽罩： 用于连接测量回路，并有效屏蔽外界电场、空间杂散电流对微安级微弱电流测量的干扰，保证测量数据的稳定可靠。
5. 接地装置： 确保高压发生器和被试品可靠接地，保障试验安全。
三、 关键检测方法
1. 试验接线： 采用标准直流泄漏电流试验接线。直流高压发生器输出端接至避雷器高压端，避雷器低压端经微安表接地。微安表应尽可能靠近避雷器低压端，测量引线需使用高压屏蔽线并良好接地。标准分压器并联在避雷器两端（或通过高压发生器自带测量端）。
2. 施加电压与读取电流：
* 合上试验电源，缓慢均匀升压至规定的各个试验电压点（如0.25U1mA, 0.5U1mA, 0.75U1mA, U1mA）。
* 在每个电压点稳定1分钟后（或按标准规定的时间），准确读取并记录微安表显示的泄漏电流值（I1, I2, I3, I4）。
3. 非线性系数计算：
* 常用方法一（两点法）：选择两个不同电压点（如U1=0.5U1mA, U2=U1mA）及其对应的电流值（I1, I2），利用公式计算非线性系数 α： α = log(I2/I1) / log(U2/U1)
* 常用方法二（多点拟合）：利用在多个电压点下测得的电流值，绘制伏安特性曲线（logI ~ logU），其斜率近似为非线性系数α。或采用最小二乘法进行幂函数拟合（I = kU^α），得到α值。
4. 电导电流比较： 将实测的电导电流值（通常重点考察0.75U1mA下的电流值或全电流值）与避雷器的出厂值、历史测试数据、同类型产品数据或规程规定的注意值、警示值进行比较分析。
5. 安全注意事项： 试验前后必须对被试避雷器充分放电（先经电阻放电，再直接接地放电）。试验过程中保持安全距离，操作人员需穿戴绝缘防护用品。试验区域设置警戒线。
四、 依据的检测标准
进行避雷器电导电流及非线性系数测量检测时，主要遵循以下国家和行业标准：
1. GB 11032-2020 《交流无间隙金属氧化物避雷器》： 国家标准，规定了避雷器的技术要求、试验方法（包括直流参考电压、0.75倍直流参考电压下泄漏电流的测量）和检验规则，是产品出厂和型式试验的核心依据。
2. DL/T 474.5-2018 《现场绝缘试验实施导则 第5部分：避雷器试验》： 电力行业标准，详细规定了避雷器在现场进行各项预防性试验（包括直流泄漏电流及U1mA测量）的试验项目、周期、方法、接线、注意事项及结果判断准则，是现场检测工作的主要指导文件。
3. DL/T 596-2021 《电力设备预防性试验规程》： 电力行业核心规程，规定了各类电力设备（包括避雷器）预防性试验的项目、周期、要求、方法及判断标准。其中明确了对避雷器进行“直流1mA电压(U1mA)及0.75U1mA下泄漏电流”测量试验的要求和合格标准。
4. 设备技术条件/出厂试验报告： 具体避雷器产品的技术条件和出厂试验数据是判断其当前状态的重要参考基准。
结论
通过规范、准确地执行避雷器电导电流及非线性系数的测量检测，能够有效诊断避雷器内部阀片的早期老化、受潮或损伤等隐患。电流值偏高、非线性系数降低（即伏安特性曲线“变硬”）通常是避雷器性能劣化的重要标志。及时掌握这些关键参数的变化趋势，对于预测避雷器剩余寿命、制定维修或更换策略、防止设备故障和保障电网安全具有不可替代的作用。严格遵循相关标准和操作规程是确保检测结果准确可靠的前提。
CMA认证
检验检测机构资质认定证书
证书编号：241520345370
有效期至：2030年4月15日
CNAS认可
实验室认可证书
证书编号：CNAS L22006
有效期至：2030年12月1日
ISO认证
质量管理体系认证证书
证书编号：ISO9001-2024001
有效期至：2027年12月31日
扫一扫，更多精彩
