關于電力系統中高電壓試驗室的安全規程的探討

蔡 彬

（通遼市郊區農電局，內蒙古 通遼 028000）

關于電力系統中高電壓試驗室的安全規程的探討

蔡 彬

（通遼市郊區農電局，內蒙古 通遼 028000）

試驗技術對自然科學的重要性是眾所周知的.高電壓技術的研究對象是各種形態的高電壓和各種性能的介質，需要有各種高電壓的測試設備來研究各種介質在高電壓下的物理現象.由于試驗技術對高電壓技術的如此重要性，以及它所使用的一些手段的特殊、內容的豐富和技術的復雜，它已成為高電壓技術領域中的一個重要方面.文章對高電壓試驗室的安全規程進行了討論，對試驗人員養成負責任的態度和嚴謹的工作作風大有裨益.

高電壓試驗室；調整試驗；安全規程

1 引言

試驗技術對自然科學的重要性是眾所周知的.高電壓技術的研究對象是各種形態的高電壓和各種性能的介質，需要有各種高電壓的測試設備來研究各種介質在高電壓下的物理現象.由于試驗技術對高電壓技術的如此重要性，以及它所使用的一些手段的特殊、內容的豐富和技術的復雜，它已成為高電壓技術領域中的一個重要方面[1].高電壓試驗室對人身及設備都有巨大危險，稍一疏忽，即足以釀成無法挽回的慘痛損失[2,3].因此，每個高電壓試驗室必須有完善的安全措施，周密的安全規則，務期防患于未然.文章對高電壓試驗室的安全規程進行了討論.高電壓試驗室的安全措施及安全規程，雖然在細節上可因高電壓試驗室具體情況不同而有所差異，但基本上要從高電壓試驗室的接地、高電壓試驗室的屏蔽、高電壓試驗室的建筑以及高電壓試驗室的安全規則幾個方面加以注意.

2 高電壓試驗室的安全規程

2.1 高電壓試驗室的接地

為了安全起見，一般電氣設備都需要接地.有的是使帶電部分有一點接地，那是為了固定電位，限制高壓部分和周圍介質之間的電位差，從而降低絕緣水平，這叫做工作接地.有的是使不帶電的金屬部分（如外殼）有一點接地，這是為了把這部分固定在地電位，不致因發生故障或感應等原因而使它帶電，造成觸電事故，這叫做保護接地.高電壓試驗室中同樣需要這兩種接地，而且由于電壓的性質和工作的方式，接地顯得尤為重要.

接地的做法：或者把金屬板埋入地下一定深度作為接地板；或者把金屬管打入地下一定深度作為接地極；或者把多根金屬管分散打入地下一定深度并在地面下班米左右用金屬條或線把它們連接起來構成接地網.從接地極或接地網用金屬線引出地面，凡與此線端相連的設備或儀器即稱為接地.

高電壓試驗室對接地有特殊要求.一般電氣設備如對地放電是屬于故障情況，是偶然事件，但在高電壓試驗室中高壓極對地放電是頻繁的試驗要求.高壓放電時所產生的對地電流不僅可有很大的幅值（約幾千安培），還有陡峭的波形和短暫的持續時間，電流頻譜中包含頻率高達幾個兆周的諧波，地電位中電感分量所占比例比電阻分量大得多.高壓放電常常是被研究的過程，如何使在高壓放電過程中所測得波形不受地電位變動的影響，是高電壓試驗室接地的主要難題.

2.2 高電壓試驗室的屏蔽

屏蔽的目的或者是要把電磁場的影響限定在某一范圍之內而不使外逸，或者是反過來要保護某個給定空間內不受外界電磁場的影響.高電壓試驗室的屏蔽的目的是既要把高壓放電時產生的電磁波的影響限制在試驗廳范圍之內不對外界產生干擾，同時又防止附近電臺等電磁干擾竄入試驗廳內，以便進行局部放電測量時有較低的背景噪音水平.一般來講，第二個任務比第一個任務嚴重，因為高電壓試驗室內放電是短暫的，只對外界產生瞬間干擾，而反過來，外界對高電壓試驗室的干擾往往是長期的，產生持續的干擾，迫使試驗室在一定時間內不能從事某些試驗，例如，白天不能做，只可晚間做等.

屏蔽一般可分為三類：靜電屏蔽、磁屏蔽和電磁屏蔽.靜電屏蔽是防止靜電場的影響，它的作用是消除兩個電路之間由于分布電容的偶合而產生的干擾.磁屏蔽主要用于低頻，并采用高導磁系數的材料以防止磁感應，高導磁數材料的磁阻比起空間來小得多，由于它給磁力線提供了通過的捷徑，磁力線不再擴散到外部來，因此起到了屏蔽作用.電磁屏蔽主要是用來屏蔽高頻電磁場的影響.它采用低電阻的金屬材料，它利用電磁場在屏蔽金屬內部產生的渦流所產生的反向磁場來抵消原磁場，高電壓試驗室的屏蔽即是電磁屏蔽.由于屏蔽板或網是接地的，同時也兼有靜電屏蔽的作用.

高電壓試驗室試驗廳的尺寸都很大，不適合采用屏蔽儀器的方法，即使采用屏蔽小間的方法，也因不經濟而不適用.目前采用的屏蔽方法有二：用金屬網或金屬嵌板.如是混凝土建筑，可用金屬網做屏蔽.最好是銅網，為節約起見也可采用鍍鋅鐵絲網，網眼當然越密越好；如是用金屬板墻壁，金屬嵌板便可兼做屏蔽，但要保證金屬嵌板之間在電氣上良好導通.板的屏蔽效果當然比網好，但為了減弱試驗廳內的回聲，金屬板應有吸音孔，這些孔對屏蔽是有害的.試驗廳的門窗應有屏蔽，窗上應掛屏蔽網，這個屏蔽網應和墻的屏蔽網在電氣上連成一體.門應是金屬的.高電壓試驗室的六面屏蔽在電氣上焊接成一體，并且是接地的，是一個大法拉第籠.

2.3 高電壓試驗室的建筑

高電壓試驗室的尺寸決定于試驗設備和被試設備的尺寸和凈空距離的要求.只有在已知設備參數、尺寸大小以及凈空距離要求并作出合理布置后，才能確定試驗廳的長、寬和高.

高電壓試驗室的位置必須坐落在運輸方便的地方，在工廠內的高電壓試驗室的位置必須符合工藝流程.不要造成往返運輸.

高電壓試驗室試驗廳內應有標準噴咀組裝的淋雨排供做濕閃試驗.試驗區地面應有坡度0.5-1.0%和地漏以供排水，應有供水管和儲水箱.

高電壓試驗室地面下應有良好的接地系統，在沿著墻踢腳板處應有接地母線，在主要設備處及試品處應有接地端子引出地面.

高電壓試驗室上下左右六面應有金屬網或金屬板的屏蔽，尤其要注意門、窗活動部分的屏蔽連接.

為了便于觀察放電現象，高電壓試驗室要能完全遮黑.窗小一點，低一點比較方便，應有很好的窗簾和窗簾盒.有些大試驗室根本不設窗，完全靠人工照明.試驗室要由通風設備，換氣量每小時0.5到2次.

高電壓試驗室要注意保溫，工作時室內溫度不應低于16攝氏度，不工作時室內溫度最低不低于0攝氏度.

2.4 高電壓試驗室的安全規則

高電壓試驗室的基本安全規則概括起來可分列如下：

2.4.1 任何人在進入高電壓試驗區以前，必須確知高壓電源已拉閘，高壓試驗設備已接地.

2.4.2 高電壓試驗設備，可能帶電的導線以及試驗區周圍必須圍以高約2米的鐵絲網遮攔，全部遮攔必須可靠接地，遮攔有門以供出入，門上必須有聯鎖裝置，當門開啟時，高壓電源自動切除.

2.4.3 高電壓試驗室應有良好的接地系統，凡試驗室內不許帶電的金屬部分都應可靠接地.高壓試驗設備都有一點接地，低壓設備及控制桌等也應有一點接地，這些固定接地應用粗金屬線與接地系統牢固連接.高電壓試驗室的接地系統只起到固定電位的作用，切忌作為大回流的放電回路.

2.4.4 應有明顯無誤的標志表明高壓電源開關的斷連位置，在每次試驗開始前應先檢查設備接地是否良好，連線是否正確，設備是否正常.

2.4.5 高電壓試驗室應有完備的消防設備，在進行油紙等易燃物試驗時，應在手邊有沙箱以及滅火器以防萬一.高電壓試驗室中嚴禁煙火.

2.4.6 高電壓試驗室工作人員應具有足夠的業務知識和安全技術知識，應熟悉所用設備性能及所用試驗回路.做高壓試驗時，為便于互相檢查，同時不得少于2人.

2.4.7 如發生觸電事故，首先切斷電源.事故者如已失去知覺，應即對之施行人工呼吸，并即召醫搶救.

3 總結

由于高電壓試驗室在電氣系統中具有重要的功能，所以對高電壓試驗室的調整試驗是一項必不可少且十分重要的工作.本文對高電壓試驗室調整試驗內容及安全的操作規程進行了討論，從高電壓試驗室的接地、高電壓試驗室的屏蔽、高電壓試驗室的建筑以及高電壓試驗室的安全規則等幾個方面加以討論，對調試人員養成負責任的態度和嚴謹的工作作風將有所幫助.

〔1〕陳化鋼.電力設備預防性試驗診斷方法及診斷技術[M].北京：中國科學技術出版社，2001.

〔2〕中國電力企業聯合會.GB50150-2006電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準[S].北京：中國計劃出版社，2006.

〔3〕姚炳華，彭振民.電氣試驗調整工程禁忌手冊[M].北京：機械工業出版社，2010.

TM831

A

1673-260X（2012）11-0058-02