氧化锌避雷器三次谐波电流Ir3及其在线检测
2 利用3次谐波分量Ir3作为诊断指标的原理
2．1 非线性V┐I特性产生3次谐波
氧化锌避雷器等值图如图1，图中R为非线性元件。它的V－I特性如图2所示。原则上图2曲线可以用多项式表示：
讨论2种情况：
令施加电压为正弦电压，即U＝Umsin（ωt＋Ψ）代入式（2）整理得到：
可见会出现3次谐波电流 ir3＝K3Umsin（3ωt＋Ψ3）。
可见也会出现3次谐波电流 ir3＝K3Umsin（3ωt＋Ψ3）。
从式（3），（5）看到，只要避雷器电阻R存在非线性即i≥3，阻性电流中必然存在3次谐波分量。从K3表达式中看到：K3，K5越大，即非线性越强，3次谐波分量越大；就是说ir3与非线性系数K3，K5成正比。三次谐波电流相位Ψ3与电压相位Ψ成不变关系Ψ3＝3Ψ，故从Ir3的相角Ψ3可获得电压相角Ψ。
