電容性驗電器

1 使用中發現的問題 
　　在一次變電站設備停電檢修中，操作人員在進行驗電操作前，按照操作程序在帶電設備上對驗電器進行自檢時發現，驗電器在設備較大的表面部位，如110～220 kV開關的三角箱部、CT及PT的頭部、PH及PR型西門子刀閘的底座導體部位測量時無聲響指示，無光亮指示，響應時間延長(約3～4 s)；而在110～220 kV設備表面較小的部位和35 kV及以下電壓等級的設備上驗電時反應正常。
　　2  原因分析 
　　2.1 模擬高壓試驗 
　　針對使用中發現的問題，在試驗室進行了模擬高壓試驗。將尺寸成倍大於驗電器指示部分的金屬箱體放置於絕緣凳上，並與高壓發生器連接，使之與高壓發生器具有相同的工作電壓，然後將驗電器置於金屬箱的各個部位，得出了3個試驗結果： 
　　(1) 當驗電器與帶電金屬箱體表面接觸時，驗電器無聲響指示，無光亮顯示； 
　　(2) 當驗電器的電極接觸帶電金屬箱的邊沿或尖*部位時，驗電器聲、光顯示正常； 
　　(3) 在移動驗電器自箱體的邊沿或尖*部位向箱體表面中心的過程中，驗電器聲、光顯示將逐漸減弱，響應時間增長(大於1 s)，直*無聲、光顯示。 
　　2.2 原因分析 
　　(1) 在高電壓等級設備上出現的問題主要是電場因素所致。電容型驗電器是通過檢測流過驗電器對地電容中的電流而工作的，由於設備導電體面積大或因導體周圍濕度大等原因，導體表面及其周圍的電場近似於均勻電場。驗電器處在這個近似於等電位的電場中，其軸向電位梯度小，流過對地電容的電流也小，因而工作回路不能起動。當驗電器移動*箱體的邊沿或尖*部位時，逐漸脫離了均勻電場，軸向電位梯度增大，流過驗電器對地電容的電流隨之增大，當達到起動值時，驗電器才進入工作狀態。 
　　(2) 起動電壓高，靈敏度低。高壓驗電器雖然按《電力安全工器具預防性試驗規程》的要求，執行了“起動電壓值不高於額定電壓的40%，不低於額定電壓的15%”的試驗標準，但在這一標準條件下，隨著起動電壓的升高，驗電器的靈敏度也將隨之降低。 
　　3  防範對策 
　　目前，電容型驗電器是高壓電氣設備驗證電壓的主要工具，已在電力系統得到廣泛應用。針對其使用過程中存在的問題，從預防性試驗和實際應用2個方面提出如下對策。 
　　3.1 提高驗電器的靈敏度 
　　在嚴格執行試驗標準的前提下，將驗電器的起動電壓值調整到下限值，預防性試驗可采用略高於15%額定電壓起動值的標準進行，以保證驗電器具有較低的起動電壓以及足夠高的靈敏度。 
　　3.2 嚴格使用方法，減小電場幹擾 
　　(1) 為減小電場因素的影響，在根據被測部件電壓值選擇相應電壓等級驗電器的前提下，選擇被測設備表面較小的位置，如驗電設備的連接導線部分、導體邊沿或尖*等部位，並保證有一定的接觸(響應)時間。 
　　(2) 在條件允許的情況下，驗電器與被測面宜保持較大的接觸角度，用以驗電器增加軸向電壓梯度，提高靈敏度。 
　　(3) 室外高壓設備驗電操作，須考慮環境濕度對驗電器正常工作的影響。在空氣濕度大時，如雨天和濃霧天，應選擇可靠部位驗電。 
　　3.3 嚴格預防性試驗周期 
　　根據《電力安全工器具預防性試驗規程》的規定，嚴格按照1年的周期進行預防性試驗。考慮到驗電器指示部分為攜帶型易於損壞的特點，指示器部分試驗周期按6個月執行。 
　　3.4 增強抗幹擾能力 
　　充分考慮驗電器電子元件特性變化的因素，在滿足試驗規程規定的前提下，由制造廠對電容型驗電器進行技術改造，增強驗電器在均勻電場中工作時的抗幹擾能力，並保證其足夠高的靈敏度。