[发明专利]一种氧化锌避雷器阀片的雷电流伏安特性一致性评价方法

说明书

本发明公开了一种氧化锌避雷器阀片的雷电流伏安特性一致性评价方法，获取标准避雷器的电压电流波形数据和伏安特性数据，制作伏安曲线，对得到的标准避雷器波形数据进行数据分段非线性拟合；以待筛选避雷器的电压电流波形数据为自变量，代入标准避雷器波形数据的分段非线性拟合公式中，获取一组待检测电压数据；将待检测电压数据与标准电压数据组进行误差分析，以误差结果小于等于5％的结果为标准给出一致性评判结果。本发明运用新的拟合方式获取更加准确的标准拟合公式，将伏安特性运用到避雷器的一致性筛选中进而使得结果更加全面准确，同时也统一了操作流程和提升了筛选效率。

技术领域

本发明属于避雷器生产检测技术领域，具体涉及一种氧化锌避雷器阀片的雷电流伏安特性一致性评价方法。

背景技术

氧化锌避雷器也叫金属氧化物避雷器，保护功能主要是限制加在被保护设备两端的可能会引起损毁作用的雷电或操作过电压，原理是利用其优良的非线性伏安特性，当电压达到避雷器的击穿电压之后就击穿向大地泄放雷电流以便释放大量的能量，一般阀片的击穿电压都低于被保护设备的损伤电压。但氧化锌避雷器在运行过程中故障率偏高。目前，在避雷器运行过程有很多种设备对其进行监测的前提下，对避雷器生产以及投入生产前的筛选排查也是一种非常有效的办法。

请参阅图1，理想阀片的伏安特性是一条平行于电流横轴的水平直线，说明电压不会随着电流的变化而变化；线性电阻是一条直线,电流与电压呈线性关系，符合欧姆定律的条件；碳化硅阀片稍微有一点非线性特性,但不是特别明显，因此保护功能也达不到防雷要求；而从图1中可以看出氧化锌非线性电阻阀片具有很强的非线性伏安特性，因而其是否标准一致将是其能否正常工作的判断标准。然而目前现有技术只对出厂前的避雷器进行相关重要参数进行了试验检测，而对于氧化锌避雷器阀片伏安特性的一致性判断方法并没有深入的研究和应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种氧化锌避雷器阀片的雷电流伏安特性一致性评价方法，通过分段非线性拟合对避雷器标准雷电波伏安特性曲线进行更贴切原始数据的拟合之后，将其拟合公式作为标准参考公式，并将检测对象的电压电流数据中以电流为自变量代入标准参考公式中，将获得的电压数据与原始数据进行误差计算，在误差范围内的避雷器即是具有一致性。

本发明采用以下技术方案：

一种氧化锌避雷器阀片的雷电流伏安特性一致性评价方法，获取标准避雷器的电压电流波形数据和伏安特性数据，制作伏安曲线，对得到的标准避雷器波形数据进行数据分段非线性拟合；以待筛选避雷器的电压电流波形数据为自变量，代入标准避雷器波形数据的分段非线性拟合公式中，获取一组待检测电压数据；将待检测电压数据与标准电压数据组进行误差分析，以误差结果小于等于5％的结果为标准给出一致性评判结果。

具体的，分段非线性拟合具体为：将标准伏安特性曲线分段拟合，将曲线零点以及点(0.001，4.9)作为参考点，并根据伏安特性曲线特征将分段区间边界重合按达到分界点斜率相同平滑的效果分成三段，分段拟合公式分别如下：

u＝a*e^(b*i)+c*e^(d*i)

u＝f*i^(g*i)+h

其中，u为测量电压，i为测量电流，a、b、c、d、f、g、h为参数。

进一步的，标准伏安特性拟合公式如下：

其中，a、b、c、d、f、g、h为参数，u为测量电压，i为测量电流。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：