電力系統中高壓電氣試驗研究

【摘要】電力系統中的高壓電氣試驗可以有效提高社會發展狀況，增強我國電力系統的經濟效益和生產效益，對國家電網安全至關重要。但是，當前我國的高壓電氣試驗整體水平較為低下，電力系統中高壓電氣試驗問題多發，電壓、引線、接地等控制力度較差，已經嚴重制約了用電安全。本文就高壓電氣試驗中存在的問題進行分析，對電力系統中高壓電氣試驗優化內容進行全面研究。

【關鍵詞】電力系統；高壓電氣試驗；研究

作為現代社會生活和生產的主要能源物質，電力資源的應用效果已經成為人們關注的焦點。電力變壓器可以對交流電壓進行轉變調頻，增強感應電動勢，其運行質量直接影響著電力系統的應用效果。通過對電力系統的高壓電氣試驗可以對電力設備安全進行預測，對設備的絕緣效果、絕緣性能、功能性能、安全效果數據進行收集，實現對電力系統安全性的檢查控制，是保證電力系統正常運行的基礎內容。

1.高壓電氣試驗理論和內容

電氣試驗主要是對電氣設備絕緣預防效果進行檢驗的一種方法。通過電氣試驗可以有效提高電力系統絕緣監督的效果，增強系統運行質量。高壓電氣試驗主要是在絕緣檢測的基礎上對電氣參數評價的一種方法。該方法可以對高壓系統安全進行合理分析，增強系統監控主體效果，是電氣設備絕緣監督的主要構成成分和電網判別主要指標。

常見的高壓電氣試驗內容主要包括吸收比和極化指數的試驗、介質損耗和電容試驗、直流泄漏電流試驗、開關檢驗、一般設備檢驗、試驗項目分析及檢驗等。當前的高壓電氣試驗已經逐漸由傳統試驗技術逐漸轉變為以計算機為中心、信號處理為基礎手段的現代化試驗技術，已經逐漸開始向信息化、高效化、有效化等方面發展。該技術通過對新型設備和新興技術的應用，已經開始在電力系統中得到廣泛應用。高壓電氣試驗的原理為電場作用下電介質有能量損耗。公式為，其中可以看出，在電壓值不變的情況下，電介質的損耗P同C值及tg成正比。常規試驗中，C也為定值，故可以通過tg的值來進行絕緣性能的判斷。

2.高壓電氣試驗中存在的問題

2.1 高壓電氣試驗接地問題

當前高壓電氣試驗試驗設備和被試設備接地質量低下已經成為影響高壓電氣試驗質量的首要因素。高壓電氣的接地不良直接造成電介質之間的損耗加重，導致電容性設備出現問題，例如電壓互感器損耗加速、耦合電容器無法正常操作等。除此之外，變電站操作中的接地開關或接線接觸不良也在一定程度上影響著高壓電氣設備質量，這種狀況可以造成電容設備穩定性降低，導致介質損耗加大。

2.2 高壓電氣試驗電壓問題

相關資料顯示：電壓在一定程度上影響著介質損耗狀況，當電壓越高，介質的損耗值會越小；當電壓越低，介質的損耗值會越大。實際的高壓電氣試驗過程中，試驗人員沒有對電容器的測量結果進行明確，沒有對實際高壓電氣試驗中存在的問題進行全面分析，非常容易導致電壓的實際狀況出現差異，造成介質損耗值上升。除此之外，電容器中的介質損耗造成聯合電容中出現明顯電壓不良狀況，也會導致電阻增大，造成漏電狀況及電暈電流狀況出現。

2.3 高壓電氣試驗引線問題

高壓電氣試驗中存在的引線問題主要包括：

（1）避雷針引線問題。避雷針引線處理能夠降低可能出現的電擊風險，對系統安全具有非常好的促進效果。但是在實際操作的過程中，檢修人員常常忘記對避雷針引線進行斷開，沒有對引線的接頭進行處理，導致殘留引線引起電力系統運行障礙。

（2）絕緣帶問題。高壓電氣試驗缺乏絕緣帶的處理，沒有對電容器的電壓互感器介質進行測量，直接造成電容器數據偏差，導致電力系統監督效果大幅降低。

3.高壓電氣試驗解決措施

對高壓電氣試驗存在的問題進行解決的過程中，相關人員要對設備試驗內容進行拓展，對設備的絕緣主體進行控制，通過對設備性能的了解完成設備處理。要對高壓設備的運行性能進行狀態進行控制，對試驗的絕緣效果、安全效果進行提升。

3.1 加強TV、TA之間連接效果

相關人員要對高壓電氣試驗中的設備接觸不良狀況進行檢測，對可能出現的線路連接問題、開關連接問題、線路設備問題等及時進行重新連接處理，降低電容性設備的介質損耗狀況。要對TV、TA之間的連接效果進行完善，對高壓電氣試驗中TV與TA之間的二次繞組關系進行明確，測量設備安全性和準確性，提高高壓電氣試驗評價效果。尤其是在對電容性設備進行連接研究的過程中，相關人員要明確關系，對電容器介質損耗因數tgδ、電容量C、等值串聯電阻R數值進行合理設置，保證電容器介質損耗因素在性能要求的最小范圍內，降低出現介質損耗的可能性。試驗中應當根據規程來選擇兆歐表，圖1為其一般負載特性，根據圖示可以發現端電壓同待測電阻R之間的曲線走向。

圖1 某型號兆歐表負載特性曲線

3.2 加強引線處理效果

引線處理的過程中要對引線作用進行注意，根據引線的具體作用和具體操作效果進行合理處理。例如在進行避雷器操作的過程中，相關人員可以對多余的引線進行適當拆除，對可能出現的引線導流進行制約。除此之外，相關人員還要對引線可能導致的漏電狀況進行預測，使用微安電表對可能出現的變差狀況進行控制，降低絕緣帶出現的誤差，提高高壓電氣試驗的質量和效果。

試驗接線可以有正接法以及反接法。正接法主要是在實驗室中采用，實際現場工作中多用反接法。如圖2所示。

圖2 正接法、反接法

3.3 加強電壓控制

電壓控制的過程中，相關人員主要要對以下方面進行強化。第一，要對電容性設備的介質損耗值進行測量，對電壓影響狀況進行分析。尤其是在低壓過程中，相關人員要加強對阻值的控制，保證氧化層的實際氧化質量，增強電阻效果。要對吸收比進行測量，根據時間的總電阻狀況比值差對阻值關系進行明確。通過對吸收比值分析阻值狀況，其中R60為電阻在60s的阻值，R30為電阻在30s的阻值。第二，要對直流電流對電壓的影響關系進行調整。例如在雙臂電橋設計中要依據電流與氧化摸狀況之間的關系對電流閥值明確，降低氧化膜穿孔的可能性，控制阻值，保證電壓的穩定性。第三，要對試驗后的電壓數據進行檢驗，根據檢驗結果和實際結果之間的差異對電壓控制效果進行評價，觀察高壓電氣試驗質量。

4.總結

安全問題已經成為當前高壓電氣試驗的重中之重。在進行高壓電氣試驗的過程中，相關人員要全面加強TV、TA之間連接效果、引線處理效果、電壓控制效果，增強人員的責任意識和相關技術，全面提高檢驗效果和檢驗質量。要對高壓電氣試驗內容進行細化，對檢驗操作的安全性、可靠性、有效性進行全面提升，從本質上加快我國電力系統的建設和發展。

參考文獻

[1]徐偉，明經亮.電力系統中高壓電氣試驗的探討[J].中國新技術新產品，2011，4（18）：134-135

[2]王國棟.淺談高壓電氣試驗中的安全保障工作[J].機電信息，2011，1（24）：89-90.

[3]王磊.高壓電氣試驗設備現狀分析及技術改進[J].科技致富向導，2012，23（21）：18-19.