供電企業高壓電氣試驗中容易被忽視的一些問題

摘要：很多不為人知的因素都會對高壓電器試驗的結果造成嚴重干擾，導致試驗結果不能和實際情況相吻合，甚至試驗之后得出結論與常理相違背。本文分析了高壓電氣試驗中一些常見的問題，對這些問題進行了簡單的分類處理，在對問題進行仔細分析之后提出了處理這些問題的有效方法，希望對相關工作和研究者起到幫助和參考的作用。

關鍵詞：供電企業 高壓電器 忽視問題 試驗結果

1 概述

對電氣設備主絕緣以及電氣參數運行安全考察時，應用最為廣泛的便是高壓電氣試驗，也是供電企業中的一項重要試驗。但在高壓電器試驗中，諸多不為人知的因素會對高壓電氣試驗結果造成嚴重影響，導致試驗結果和實際情況不吻合。甚至試驗之后得出結論與常理相違背。例如，所需要試驗的設備自身存在的諸多缺陷在試驗過程中得不到清楚的反映，導致設備在運行過程中存諸多問題；在試驗前對設備的判斷過程中，經常容易將合格設備判斷為不合格設備，導致企業經濟嚴重受損。筆者依據自身多年的工作經驗，經高壓試驗中的問題進行了歸納和分類，針對這些高壓試驗中出現的問題進行了仔細分析，希望能夠使供電企業今后開展的高壓電氣試驗結果更準確。

2 供電企業高壓試驗中常見問題

2.1 設備的接地問題

2.1.1 在對高壓電以及大電流進行測量的過程中，TV和TA變換是在測量之前必須進行的。在TV以及TA變化的過程中必須遵循電磁感應規律，一次、二次繞組的匝數都是根據兩者之間的變比進行確定的。但在實際測量過程中，若處于高壓電下的TA以及TV中的二次繞組一端沒有接地，此時銘牌值中的變比會和實際反映的變比存在差異，也導致測量不能夠得到正確有效的數據。例如在試驗300MW水輪機交流耐壓時，在試驗前首先需要準備35kV/100V的TV一臺，另外還需要150V交流電壓表才能夠進行試驗。在一次試驗結束之后，通過數據發現此次試驗后的電容以及電流都小于往年測量結果，此次試驗過程中電壓明顯和預定值不相符，原因是在測量過程中的所測量的電壓數據不真實。通過對時間進行仔細檢查之后發現是因為TV二次繞組一端未做接地處理。在將TV中二次繞組一端良好接地之后再次測量，測量數據和銘牌數據良好吻合，恢復正常。如下表1是兩次試驗測量數據表：

在對第一次電壓分析之后發現，若將電流電壓之間的比例關系反向驗算，驗算結果為13.15（KV），這一結果數據顯示，和預測電壓之間有較大差異。在實驗室進行高壓TA試驗過程中發現，若高壓TA二次繞組一端沒有做接地處理，測量之后的電流數據與實際數據也存在明顯差異。

同時在對電力變壓器進行空載試驗過程中，因為TV和TA二次繞組一端未接地，空載電流的測量數據和實際數據也相差甚遠。TV與TA之間的一次、二次繞組本身和大地之間的分布及電容量就相當大，若在試驗過程中二次繞組一端為進行接地處理，會因為二次繞組的感應電壓和大地之間的雜電流直接導致測量表產生不正確的數據，導致測量結果誤差較大。如下是試驗中的重點注意事項。①要保證時間數據的準確性，就必須保證TV以及TA能夠良好的接地；②在交流耐壓試驗過程中，必須要對所測量設備的電容以及電流進行仔細測量，在判斷試驗電壓測量數據正常與否的過程中會以電流大小為重要判斷依據。

2.1.2 設備的接地不良也會導致設備的運行過程中的介質損耗大量增加，這一系列問題主要出現在測量電容較大設備的過程中，例如耦合電容器以及CVT互感器等。變電系統中的耦合器是一般都直接連接到線路中，為了保障檢修人員的人身安全，必須將耦合器的頂端和大地相接，一般在將耦合器頂端接地時都采取直接安裝臨時接地線以及閉合接地開關等措施。若在接地過程中存在接地不良的情況，會導致電容器電阻增加。隨著電容器中電阻值逐漸升高會直接導致電容耗損增加。在實際試驗的過程中，由于接地不良或者未進行接地處理而導致設備介質損耗大量增加的情況已經出現多次。如下表2是測量500kV耦合電容器的測量數據。

若發現耦合電容器開關以及接地線可能存在接觸不良情況時，一般都將其余接地線安裝在耦合電容器上，達到接地目的，在安裝過程中要保證能夠良好的接地。

2.1.3 同時在存在濾波器開關閉合不嚴等情況，對測量數據也存在較大影響。一般在測量耦合電子容器時容易發生此類情況。如圖1所示。在測量之前因為已經將耦合電容器頂部進行了接地處理，因此在對C1 處介質損耗量進行測量的過程中一般都采取反接屏蔽法進行測量，所謂反接屏蔽法是指在C2下端接入測量裝置的屏蔽端子，從原理上來看容易將這種測量方法誤認為是屏蔽了C2 下所有元件和設備，但其測量原理卻與之不同。如下表3介質損耗量測量的實際數據和影響比較表：

表3數據充分顯示出，在接地開關處于打開狀態時，測量數據呈現出的異常情況在不同測量儀器中大不相同，開關在處于閉合狀態時，各測量儀器的測量數據便能夠吻合，測量數據也較為準確。因此在對耦合電容器介質損耗量進行測量的過程中，首先要閉合濾波器的開關，以此保證測量數據的準確性。

2.2 試驗電壓問題 在對500kV耦合電容器進行預防性試驗的過程中，耦合電容器本身就擁有較大的電容量，為了保證測量儀器不會出現過載等情況，在試驗過程中所選取的試驗方法一般都采用降低電壓進行。在對36臺耦合電容器進行仔細測量之后發現，有一臺耦合電容器的測量結果和其余35臺耦合電容器測量結果存在較大差異，如下表4所示：

為了將該臺耦合電容器測量數據不統一的情況查明，檢查員在檢查的過程中采取了諸多的檢測方式，其中包括將試驗接線進行改變等，在改變之后再進行測量，但其測量結果仍然為不合格。在使用另一臺測量儀器對該耦合電容器進行檢測之后發現，其測量過程中電壓若為0.5kV，測量結果仍然顯示為不合格。而后實驗員開始逐漸增大試驗電壓，隨著試驗電壓的增大，其測量結果也逐漸恢復正常。換回先前的測量儀器在增大電壓的情況下繼續進行試驗，其測量結果數據恢復正常。此現象充分說明絕緣材料中的雜質會導致整個試驗結果存在較大的誤差，在對此耦合電容器測量結果差異進行分析的過程中，首先指出可能是因為元件和耦合電容器接觸不良，焊接的氧化層不能夠在低電壓試驗情況下被擊穿，導致過大的接觸電阻存在，因此直接導致介質損耗增加；在提高了試驗電壓之后，原界焊接氧化層被輕松擊穿，接觸電阻也得到明顯降低，在介質損耗變小之后呈現出的測量數據自然恢復正常。

3 結束語

因為在供電企業中工作存在一定的局限，不是每一種高壓電器試驗中的問題都可能出現在筆者工作過程中，還有很多對試驗結果影響較大卻一直未被發現的因素存在于高壓電器試驗中。為了能夠保障高壓電器試驗能夠更準確、有效，相關研究者工作人員在工作和研究的過程中仍需要不斷深入、不斷學習，本文從設備的接地問題以及試驗電壓問題對高壓電器試驗的影響進行了分析，希望對相關工作和研究者能夠起到幫助和參考的作用。

參考文獻：

[1]謝英桃.淺談供電企業高壓電氣試驗中容易被忽視的一些問題[J].科技傳播，2011（5）：100-101.

[2]鐘文相.安全管理在高壓電氣試驗中的重要性探討[J].中國信息化，2013（14）：180.

[3]金麟.淺談高壓電氣試驗與現場安全管理[A].2010年云南電力技術論壇論文集（文摘部分）[C].2010.