避雷器现场试验的安全注意事项
【摘 要】避雷器试验是一项细致且严肃的技术工作，工作危险性大且作业环节复杂，本文剖析了目前避雷器现场试验的安全状况，并按停电试验和带电试验以及不同的试验方法介绍了在进行避雷器现场试验时的安全注意事项。
【关键词】避雷器； 停电试验；带电测试；安全事项；氧化锌避雷器测试仪
避雷器是保护输变电设备免遭过电压侵袭的重要电力设备。作为过电压保护设备，在系统运行中，首先要保证自身性能的完好，否则不但不能保护其他电器设备，反而会影响系统的正常运行。为保证避雷器的安全稳定运行，运行部门必须严格按照试验规程的要求在安装、运行中对其进行试验。避雷器的试验包括停电试验和带电测试，依笔者多年从事避雷器现场试验工作的经历，谈谈避雷器现场试验中安全方面需注意的问题。
1、停电试验时的安全注意事项
停电试验是在避雷器退出运行后进行的试验。试验项目包括：绝缘电阻、电导电流、直流1 mA电压(U1 mA)及0.751 mA下的泄漏电流、工频放电电压等。
试验时的安全注意事项如下：
(1) 试验宜在无雨、雪、大风以及干燥的天气条件下进行。
(2) 按照安规[1]要求办理第一种工作票，并在履行相关安全措施后方可进行试验。
(3) 拆除避雷器与其所连设备的引线。需要说明的是，由于现场避雷器直径较小(特别是碳化硅避雷器)，运行年久的避雷器各连接部位可能不牢固，人员在攀登时容易造成支柱断裂，因此尽量不要攀爬避雷器。另外安规明确规定，安全带的挂钩或绳子禁止挂在避雷器支柱绝缘子上，因此在拆除避雷器与其所连设备的引线或更换试验接线时，应尽可能使用升降车或高压绝缘斗臂车。
(4) 合理布置试验现场。试验人员和试验引线与带电部位应保持足够的安全距离，避免试验引线对周围设备放电。在对避雷器进行直流1 mA下的参考电压(U1 mA)及电导电流测试时，试验电压比较高，如35 kV氧化锌避雷器U1 mA≥73 kV；110 kV氧化锌避雷器U1 mA≥140 kV； 330 kV氧化锌避雷器U1 mA≥408 kV； 500 kV氧化锌避雷器U1 mA可达565 kV。如此高的试验电压就要求在布置试验现场时充分考虑试验电压对人员和周围设备及地的安全距离，以免发生放电。
(5) 试验围栏的装设： ① 试验现场应装设围栏，向外悬挂“止步，高压危险！”的标示牌，并派人看守，严防外人误入造成事故。临时围栏的装设需在保证作业人员不能误登带电设备的前提下，方便作业人员进出现场和实施作业。 ② 部分试验人员认为标示牌应朝向围栏里面，这种想法是错误的。因为若将标示牌向里悬挂不但起不到警示作用，还容易使人误认为围栏内是安全的而围栏外面有高压。 ③ 围栏要用绝缘材料制成，严禁使用铁丝等导电材料替代，而且围栏与高压部分应保持足够的安全距离。 ④ 围栏装设应牢固，以免倾倒而碰触升压设备和高压引线，发生危险。
(6) 试验引线应连接牢固可靠、正确无误，必要时要用绝缘物加以固定。
(7) 为保证人身、设备的安全和试验数据的准确性，试验设备(仪器)应可靠接地。
(8) 变更接线前和试验结束后的放电：① 避雷器在进行U1 mA及电导电流测试时，试验电压比较高，试品及周围不接地设备充有大量残余电荷，除了对试验结果产生很大的影响，还会对人身安全造成威胁。因此，试验结束后的放电就显得尤为重要。 ② 将设备对地放电，不仅是对被试设备进行放电，还要对周围的不接地设备(如附近的避雷器、电缆、变压器等放电)，有感应静电电压的可能时，也应经过充分放电后才能接触。 ③ 应使用相应电压等级且合格的放电棒进行放电。放电棒的接地端在放电前必须可靠接地，放电棒必须先经适当的放电电阻对试品进行放电，再直接对地放电。如直接对地放电，可能产生频率极高的振荡过电压，对人员安全和试品绝缘有危害。 ④ 放电后，应将放电棒搭接在试验设备上，接地后才能靠近并接触被试避雷器。 ⑤ 对于在现场组装的直流试验装置，如倍压整流装置，要对各级电容器逐级放电后，才能更改接线或结束试验，拆除接线。
2、带电测试时的安全注意事项
避雷器的带电测试是对碳化硅避雷器在带电运行状态下的传导电流和对氧化锌避雷器在运行电压下的交流泄漏电流进行测试。其中氧化锌避雷器带电测试常用的方法包括，容性电流补偿法和三次谐波法2种。
试验时的注意事项有：
(1) 带电测试应在良好天气下进行。
(2) 试验人员获取电压、电流信号时必须戴绝缘手套，穿绝缘鞋。
(3) 带电测试工作需填写第2种工作票。
(4) 人员配备： ① 避雷器带电测试人员应根据试验方法配备，要确保人员配备合理、充足。 ② 对碳化硅避雷器与氧化锌避雷器采用三次谐波法进行测试时，一般至少需2人进行，并明确1人为监护人，1人为操作人。 ③ 氧化锌避雷器采用容性电流补偿法测试时，需要采集电压互感器(以下简称TV)二次电压信号，而测试端与TV二次电压信号端通常不在同一地点。因此，试验人员数量应视TV至被测避雷器的距离而定。另外，带电测试分两端进行，监护的范围超过了1个作业点，显然1个监护人监护易造成监护不到位。一般测试35～110 kV避雷器至少需4人进行，其中1人为操作人，1人为获取TV信号人，2人为监护人(1人监护仪器操作人，1人监护获取电压信号人)；测试220～500 kV避雷器至少需5人进行，其中1人为操作人，1人为获取TV信号人，1人为放线人，2人为监护人(1人监护操作人，1人监护获取电压信号人)。对于两端作业点相距较远时，如220～500 kV避雷器，还应设专人指挥。
(5) 无论采用哪种试验方法，试验前都应将试验设备可靠接地。接地是否可靠除了对人身安全有影响外，对试验数据也有较大影响。所以，测量前应用锉刀锉掉接地部位(接地引下线) 上的防锈油漆，直至露出有光泽的金属后再行测量。
(6) 容性电流补偿法测试时的安全注意事项：① 几人同时进行工作又呼应困难时，应设专人指挥，并明确指挥方式，必要时应使用通讯工具(对讲机、手机等)。使用通讯工具时，应事先检查工具是否完好。 ② 试验前必须对试验设备及专用试验线(电流、电压线)进行检查，确保专用试验线无开断和短路现象。电流信号要采用屏蔽线，线要尽量短。③ 为了防止由于试验过程中设备内部短路造成TV损坏，在电压信号线首端两极上要加熔断器(一般为0.2 A)，以确保取电压时电压回路无短路。目前许多市售带电测试仪器均带有电压隔离装置，其主要作用就是防止TV二次短路。 ④ 在获取电压时，要仔细查看图纸，认真核对二次端子编号，确保接线正确、牢靠(最好有二次人员配合)。电压信号只能从计量或测量端子获取，千万不能从保护端子获取，以免造成继电保护误动作。电压信号还必须在TV保险后端获取，电压线要系在固定物上，以防绊动引起TV二次侧短路。另外，试验用的电压引线夹子外表面不能有金属裸露，必须用绝缘护套包裹，以防两极短路。 ⑤ 在TV处布置电压信号线时应注意与带电设备的安全距离。在试验人员的潜意识里，认为避雷器端拉到TV端的电压信号线没有带电，但恰恰有时就忽略了对输电线走廊情况的多方位考虑。在布线途中遇有障碍且布线人不便绕过时，容易做出抛掷电压信号线的行为，而此时人的视野往往只注意了前后方，很容易忽略头顶上方的带电设备，那么在抛掷过程中难免产生高压线对地的放电。因此，对较长的信号线进行布线时不能乱甩线，以免发生危险，布线过程中应始终有人监护。 ⑥ 试验前必须对被试设备上安装的漏电流监测仪进行检查，有疑问时应用钳型电流表现场比对，确保无开断现象。 ⑦ 获取电流信号时，操作员手持引线(或用绝缘杆)最高高度不得超过漏电流监测仪顶端部。特别是35～110 kV间隔的构架较低，要注意试验人员和绝缘棒与带电设备的安全距离，防止触电。在本项作业过程中，必须有专人监护。 ⑧ 测出具体参数后，拆除电压引线时一定要先断开TV侧的端子，再断开测试仪器面板上的端子，否则遇到地面潮湿时，先断开后者而前者未断则易造成TV二次短路。 ⑨ 测试完毕后，拆除电压电流信号线时要注意先拆电压、电流线，后拆接地线，否则可能由于感应电造成人员触电。
(7) 有些单位采用三次谐波法进行避雷器的带电测试，此方法可不取电压互感器二次电压信号，但需采集底座电场强度信号。现场通常采用带电场探头(金属圆盘带引线到仪器引出端)绝缘杆在底座采集电场强度信号。需要强调的是，绝缘杆举到底座时一定要注意与带电设备的安全距离，绝缘杆最高高度不得超过漏电流监测仪顶端部。同前所述，在本项作业过程中必须有专人监护，以防止碰触带电部位发生人身触电事故。
(8) 带电测试只可对在架构上的避雷器进行，对坐落在地面上的，原则上不准进行，如要测试则必须有可靠的安全措施。
(9) 测试用的表计及量程应固定使用，并记录好天气情况和避雷器的实际运行电压，测试表计要接在放电记录器两端，接触要良好。
(10) 试验前用裸铜线将放电记录器短接，先接接地端，然后接电流信号线至另一端，待试验表接好后读数，移杆时注意周围的带电设备。在更换试验间隔时，注意操作员手持引线(绝缘杆)要横着移动，以免引线(绝缘杆)误碰带电设备，造成设备损坏或人员触电。
(11) 当漏电流监测仪受潮，影响测试时，严禁解开漏电流监测仪接地引下线，防止电流流过设备或人体，造成设备损坏或人员触电。
(12) 现场测试时曾经发现过漏电流监测仪接地引下线断裂的现象，断裂处有数千伏高压，此时应停止测量，以免人员触电或造成试验仪器损坏。
(13) 测试过程中如遇雷雨或远方有雷云时，应立即停止试验，即便测试的是最后一组的最后一相，也应立即停止。
3、结束语
避雷器试验是一项细致且严肃的技术工作，其工作危险性较大且作业环节较复杂，因此现场工作人员应认真对待，全面科学地分析作业中的危险因素，按照标准化作业程序进行作业，掌握好试验时的安全要领，为避雷器安全运行提供技术支持。
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