直流泄漏試驗基于氧化鋅閥片的非線性伏安特性。在正常運行電壓下，閥片呈高阻狀態，泄漏電流僅為微安級別；當電壓升高至轉折區時，電流急劇增長。U1mA作為參考電壓，標志著閥片從高阻區進入低阻區的起始點，其值的穩定性直接反映閥片的老化程度。0.75倍U1mA下的泄漏電流則用于判斷閥片是否受潮，因受潮會導致低電壓區的泄漏電流顯著增大。

對于500kV避雷器，整支避雷器由三節單元串聯疊裝而成，出廠U1mA整體值應不小于565kV。每節單元的U1mA值變化率應控制在±5%以內，0.75倍U1mA下的泄漏電流不應大于50μA。超出上述范圍時，應結合絕緣電阻、在線監測數據等綜合判斷設備狀態。

試驗前準備

環境與設備檢查

試驗應在環境溫度－10℃至＋40℃、相對濕度不高于80%的條件下進行。相對濕度超過80%時，避雷器外表面易形成水膜，導致表面泄漏電流增大，嚴重干擾測試結果，應暫停試驗或采取熱風干燥等輔助措施。記錄環境溫濕度，便于后續對測量值進行必要修正，因氧化鋅閥片具有負溫度系數，溫度每升高10℃，同一電壓下的泄漏電流約增加5%至8%。

檢查試驗設備：直流高壓發生器（額定電壓不低于150kV，輸出電流不小于2mA）、微安表（量程0至2000μA，精度不低于1.5級）、分壓器（用于電壓測量，精度1.0級）、放電棒、兆歐表（2500V）、絕緣墊、屏蔽線等。所有儀器儀表應在檢定有效期內。

安全措施

直流泄漏試驗屬于高壓試驗，必須嚴格執行安全工作規程。設置全封閉警戒區，以被試設備為中心，在四周拉設警戒帶或圍欄，并懸掛“高壓試驗，禁止進入”標示牌。高電壓端對地距離應不小于3m，對相鄰帶電設備應不小于4m。安排專人值守，防止無關人員誤入。

所有參與試驗人員應明確分工，指定試驗負責人、操作人、讀數人及監護人員。操作前進行安全交底，告知危險點及緊急處置措施。操作人員應穿戴絕緣鞋、絕緣手套，并站立于干燥絕緣墊上。

被試設備處理

將避雷器停電并確認已與系統完全隔離。使用接地線將避雷器高壓端及法蘭接地，充分放電至少3min。用2500V兆歐表測量避雷器絕緣電阻（兩端電極與底座之間），要求絕緣電阻值不小于2500MΩ，以初步判斷有無貫穿性缺陷或嚴重受潮。

用清潔干燥的棉布擦拭避雷器外表面，特別是瓷套或復合外套的傘裙部位，清除積塵與污穢。污穢在潮濕環境中會形成表面泄漏通道，造成測量值偏大。

試驗接線方法

500kV避雷器由上、中、下三節單元串聯組成。為準確評估每節單元狀況，需逐節進行測試。根據被試管節的位置及現場接線條件，可采用兩種典型接線方式。

標準接線法（適用于下節、中節或拆開檢修時）

高壓發生器輸出端接至被試節上端金屬法蘭或接線端子，被試節下端通過微安表接地。微安表應放置于屏蔽盒內或使用屏蔽線連接，以減少空間電磁干擾。高壓引線采用專用高壓屏蔽線，并盡可能垂直于設備引開，避免與周圍接地體或設備外殼形成耦合電容。

此接線方式直接測量流過被試管節的泄漏電流，數據準確，但當不拆解避雷器串聯連接導體時，無法單獨隔離中節或上節。

不拆引線接線法（適用于上節，避免高空拆線）

對于上節避雷器，若其高壓端直接與線路或母線連接，拆解高壓引線需要登高作業，安全風險高、工作量大。此時可采用反向加壓法：將線路端（A點）用專用接地線可靠接地，在上節避雷器下端與中節連接處（B點）施加直流高壓，上節避雷器高壓端經微安表接地。此時，高壓從上節末端施加，電流方向與標準接法相反，但通過閥片的電流本質不變，仍可準確測量U1mA與泄漏電流。

采用此接線方法時，必須確認線路端接地牢固可靠，以防止高壓經母線串入變壓器、斷路器等設備，造成絕緣損壞。

均壓環雜散電流的屏蔽

這是500kV避雷器泄漏試驗中最特殊且最容易導致誤判的環節。上節避雷器頂部安裝有均壓環，用于改善設備運行時電壓分布。在直流試驗中，均壓環處于地電位（因高壓端接地），而試驗施加高壓的部位（上節下法蘭處）與均壓環之間存在分布電容和雜散電容。這些電容產生的雜散電流會流經微安表，導致測得的泄漏電流遠大于實際通過閥片的電流。

消除雜散電流影響的常用方法是在上節避雷器下端金屬法蘭處加裝簡易屏蔽罩。屏蔽罩可用1mm至2mm厚的絕緣板（環氧樹脂板）或熱縮套制作，其內徑略大于法蘭直徑，高度約50mm至100mm，包裹法蘭外側，使雜散電流沿屏蔽罩外側流入地，而不進入微安表。屏蔽效果可通過對比試驗驗證：加裝屏蔽罩前后測量同一節避雷器，泄漏電流讀數應呈現顯著下降（通常可降低數十微安）。

另一種有效做法是采用雙層屏蔽微安表，將微安表置于高壓端并采用屏蔽線連接，但該方法接線復雜，現場應用較少。在試驗報告中應注明是否采取了屏蔽措施及屏蔽后的測量值。

加壓測量操作步驟

空載試驗與極性檢查

在正式接入避雷器前，先連接高壓發生器與分壓器，空載升壓至50%試驗電壓，檢查設備工作是否正常，有無異常放電聲，電壓表、電流表指示是否穩定。同時確認輸出電壓極性為負極性（直流泄漏試驗習慣采用負極性輸出，以減少外絕緣泄漏影響）。

測量U1mA

接入避雷器后，確認接線無誤，其他人員撤離至安全區域。試驗負責人發出“開始升壓”指令，操作人緩慢升壓，同時觀察微安表讀數。升壓速度宜控制在每秒1%至2%試驗電壓，以電流變化平穩為度。

當微安表指示達到0.5mA、0.8mA、0.9mA、1.0mA時，分別記錄對應的電壓值。以微安表讀數為1mA時讀取的電壓作為U1mA。為避免閥片發熱導致電壓下降，應在微安表指示穩定于1mA后3s至5s內迅速讀數。升壓過程中不得中途停頓過久，也不得在1mA以上電流區間長時間停留，以免閥片發熱損壞。

對于500kV整支避雷器，U1mA不應小于565kV。逐節測量時，各節U1mA值應與出廠值或初始值比較，變化率不應超過±5%。若某節U1mA顯著下降（如超過－8%），提示該節閥片可能嚴重老化或受潮；若U1mA顯著升高（如超過＋5%），可能與測量方法或接線干擾有關，應排除雜散電流影響后復測。

測量0.75 U1mA下泄漏電流

讀取U1mA后，立即將電壓降至該讀數的75%。電壓穩定后（約5s至10s），讀取微安表指示的泄漏電流值。該值不應大于50μA。若大于50μA，特別是數值達到80μA以上時，基本可判定避雷器受潮或閥片性能劣化。

需注意，0.75 U1mA泄流電流對溫度較為敏感。若試驗時閥片溫度高于出廠試驗基準溫度（通常為20℃），應對測量值進行修正，或參照廠家提供的溫度系數曲線進行判斷。經驗表明，在環境溫度30℃時測得的泄漏電流可能比20℃時高出10μA至20μA，若直接以50μA為唯一判據容易造成誤判。建議在報告中同時記錄環境溫度與實測值，必要時與同類設備橫向對比。

降壓與放電

測量結束后，操作人將電壓調節旋鈕緩慢旋至零位，關閉高壓發生器電源。此時高壓輸出端仍有殘余電荷，必須使用放電棒進行充分放電。放電流程如下：先使用帶限流電阻的放電棒（電阻約100kΩ）觸碰高壓輸出端，停留約10s；再直接對地放電，反復2至3次。同時，微安表上、下部以及被試避雷器各節單元的法蘭、接線端子均應分別對地放電。放電完成后，方可拆線。