一种新型避雷器测试装置的研究与试制

一种新型避雷器测试装置的研究与试制

周政航

广东电网有限责任公司惠州惠东供电局 广东惠州516000

摘要：避雷器作为保护电气设备免受高瞬态过电压危害的安全设备，在输电铁塔、配网设备等方面具有重要应用。然而，传统的人工避雷器测试方法存在操作繁琐、效率低下、人为误差较大等问题，难以满足现代生产需求。为此，研究一种新型避雷器测试装置具有重要的现实意义和应用价值。本文针对目前避雷器测试过程中的人工操作繁琐、效率低下、误差较大等问题，提出了一种新型避雷器测试装置的研究与试制。该装置采用现代化技术，实现了避雷器的快速、准确测试，提高了生产效率和质量管理水平。

关键词：避雷器；测试装置；研究与试制；

1新型避雷器测试装置的研究背景与实际需求

1.1新型避雷器测试装置的研究背景

避雷器作为电气设备的重要保护装置，能够防止设备受到高瞬态过电压的危害。在电力系统中，避雷器的作用尤为重要，因为电力系统中的设备大多工作在高电压、大电流的环境下，一旦受到雷击等过电压的影响，就有可能导致设备损坏，甚至引发系统故障。因此，保证避雷器的性能和质量，对于电力系统的稳定运行具有重要意义。

然而，传统的避雷器测试方法大多采用人工操作，效率低下，而且容易受到人为因素的影响，测试结果的稳定性和准确性无法得到保证。同时，随着避雷器用量的不断增加，传统的测试方法已经无法满足大规模生产的需求。因此，开发一套自动化的避雷器测试装置，提高测试效率和准确性，降低人工成本，成为了当前的重要研究方向。

1.2新型避雷器测试装置的研发实际需求

传统的避雷器测试方法需要人工逐个进行测试，效率低下，无法满足大规模生产的需求。自动化的测试装置可以实现批量测试，大大提高测试效率。人工测试容易受到人为因素的影响，测试结果的稳定性和准确性无法得到保证。自动化的测试装置可以减少人为干预，提高测试结果的准确性和稳定性。人工测试需要大量的人力投入，成本较高[1]。自动化的测试装置可以减少人力投入，降低人工成本。避雷器的质量直接影响到电力系统的稳定运行。自动化的测试装置可以实现对避雷器的全面检测，保证避雷器的质量符合国家标准和行业要求。

2新型避雷器测试装置的技术原理

新型避雷器测试装置的技术原理主要包括以下几个方面：氧化锌避雷器检测系统的设计、绝缘电阻测试技术、表面质量识别系统和打包装置。

首先，氧化锌避雷器检测系统的设计是整个装置的核心。该系统包括高压发生器、电流传感器和视觉摄像头等设备。高压发生器用于产生测试所需的高压，将避雷器与检测装置连接，通过电流传感器检测避雷器的绝缘电阻，并将数据与国家标准进行比对。视觉摄像头则通过拍摄避雷器表面的反光等数据来判定其表面质量是否合格。

其次，绝缘电阻测试技术是针对氧化锌避雷器的特点设计的。在绝缘电阻测试环节中，装置两侧会连接上避雷器的两端，使用高压发生器和电流传感器来测试其绝缘电阻。对于常规的避雷器，由于接地阻值过大或受到暂态过电压冲击等原因，可能导致阀片老化、变质，进而失去避雷器的绝缘、导雷功能。因此，通过绝缘电阻测试技术可以快速准确地检测避雷器的绝缘情况，从而及时发现并淘汰失效避雷器。

另外，表面质量识别系统是通过多个不同角度的视觉摄像头和处理电脑组成的。在表面质量检测位置上，能够根据表面反光等数据来判定表面是否有龟裂、污损等质量问题[2]。这样可以全面地检查避雷器的表面质量，确保其无瑕疵，从而提高避雷器的质量管理水平。

最后，打包装置是将经过检测合格的避雷器进行打包处理的环节。当两项检测合格品后，会进入检测装置的打包环节，先给检测合格的避雷器贴上检验合格标签，随后进行捆扎打包，以便于后续运输和使用。

3新型避雷器测试装置的技术关键点与创新点

3.1新型避雷器测试装置的技术关键点

避雷器作为重要的电力设备，其绝缘电阻的稳定性是保证其正常工作的关键。因此，测试装置需要具备自动化的绝缘电阻检测技术，能够对大批量的避雷器进行快速、准确的测试。这需要设备具备高精度、高灵敏度的电阻测试仪器，能够对避雷器的绝缘电阻进行快速测量，并对结果进行自动分析和报警。除了绝缘电阻外，避雷器的表面质量也是测试的重点之一。通过视觉检测技术，可以对避雷器的外观、表面是否有瑕疵、损坏等进行快速检测。这需要使用高分辨率的摄像头和图像处理系统，能够对避雷器进行全方位的视觉检测，并对不合格品进行自动剔除。

另外，测试合格的避雷器需要进行捆扎打包，以便于运输和存储。自动化包装技术需要能够根据避雷器的规格和数量，自动计划并进行捆扎打包，实现快速、高效的包装过程。这需要设备具备高速、高精度的自动化包装系统，能够根据不同的要求进行灵活调整，实现对避雷器的自动化包装。

3.2新型避雷器测试装置的技术创新点

新型避雷器测试装置采用先进的技术，能够实现对避雷器的批量快速检测。相较于传统的人工检测方式，新型装置大大提高了检测效率，降低了人力成本，同时保证了检测的准确性。通过对避雷器进行自动化检测，可以及时发现避雷器的故障问题，确保其在电力系统中的稳定运行。另外，本装置运用视觉识别技术对避雷器表面进行检测，替代了传统的人工检测方式。视觉识别技术具有高精度、高灵敏度等特点，能够快速发现避雷器表面的瑕疵、损坏等问题，确保避雷器的质量。此外，该技术还能够减少人工检测过程中可能出现的误判和漏检现象，提高了检测的可靠性，实际应用如下图1所示。

图1实际应用图

新型避雷器测试装置在检测合格后，可自动完成避雷器的分装打包工作。这一创新点降低了施工队在出工前的准备工作量，提高了工作效率。自动化分装打包技术能够根据避雷器的规格和数量，快速进行捆扎打包，便于运输和存储。通过新型避雷器测试装置的检测，可以从安装角度杜绝失效避雷器的使用。这对保障电力系统的安全稳定运行具有重要意义，避免了因避雷器失效导致的意外事故，提高了电力系统的可靠性。

4新型避雷器测试装置的应用效果与前景

综上所述，本文研发的一种新型避雷器测试装置，可实现对待安装的避雷器进行批量的检测、打包，以保证施工队所安装的避雷器全都符合国家标准，杜绝安装失效的避雷器情况出现；测试装置完全自动化运行，只需要将批量到货的避雷器放入进料口，装置能够完成检测、剔除失效避雷器，给检测通过的避雷器添加检测通过标识，并将其三个一组进行打包，在施工前可以方便快速的完成准备工作；结合前沿的视觉识别技术，对绝缘子表面缺陷进行检测，以排查绝缘电阻检测环节检测不到的外壳龟裂、表面污损等缺陷。

参考文献：

[1]郭永诚,吕芸芸,丁磊磊等.避雷器批量测试装置的研制及试验结果分析[J].电力系统装备,2023,(4):185-188.

[2]余东旭,林仁兴,吴剑.数字型避雷器带电测试装置开发与应用[J].科技风,2020,(3):22.