電氣設備高壓試驗及安全措施探討

摘 要：電能的穩定供應是我國經濟發展的基礎保障，隨著電網規模的不斷擴大，電氣設備也進行了相應的更換，在運行性能方面有所提升。但是由于電網的運行環境比較復雜，所以受到的影響因素較多，對電能供應的穩定性造成影響。由于電氣設備自身的性能指標以及外界環境的影響，在超出運行負荷時，會導致故障的發生，造成嚴重的安全事故。為了保證電網的穩定運行，要對電氣設備進行高壓試驗，確保電氣設備在較高的運行負荷下，能夠承受相應的電流電壓荷載，處于最佳的絕緣性能。文章對于電氣設備的高壓試驗以及安全性進行了相關分析，對于電網的穩定運行具有重要的意義。

關鍵詞：電氣設備；高壓試驗；影響因素；安全措施

前言

近些年來，電氣系統進行了大幅度的調整，在供電能力方面有所提升，同時對于電氣設備的穩定運行也帶來了較大的壓力。因為對電氣供應的需求增加，所以電氣設備所承受的荷載也隨之增加，有時需要在過電壓的狀態下運行，這就需要電氣設備具有良好的性能，在過電壓的狀態下，能夠保持良好的絕緣性能。在電氣系統發生的故障中，有很大一部分原因是因為電氣設備在過電壓的狀態下絕緣損壞而導致的。所以為了保證電氣設備在過電壓的狀態下具有良好的絕緣性，要對其進行高壓試驗，對其絕緣性能進行測試，為供電的穩定性提供可靠的數據。

1 試驗的作用和意義

電氣設備是電網系統的基本組成部分，對于電網的穩定運行具有重要的影響。在電氣系統中，對電氣設備進行檢測試驗有著非常重要的意義，以為在電氣設備設計和生產的過程中，會因為各種因素而產生一定的缺陷，并且在安裝和運行的過程中也會產生變化，由此對電氣設備的安全性造成影響。經濟的快速發展需要穩定的電能供應，由此電氣設備就會長期處于運行狀態，在用電高峰期，還會出現超負荷運行，對電氣設備的性能有較高的要求。在電氣設備運行的過程中，會受到熱量因素、化學因素、機械振動因素以及其他因素的影響而導致絕緣老化，嚴重時會失去絕緣性能，導致安全事故的發生。電氣設備的絕緣失效都有一個發展的過程，有時具有一定的潛伏性，但是都會通過物理和化學信息反應出絕緣狀態，所以通過實驗可以及時的發現潛在的安全隱患，提前處理，降低因絕緣失效而發生的安全事故。

2 電氣設備的安全性及其影響因素

電氣設備的安全性主要是指在系統發生故障時電網是否能夠繼續運行，對于供電的穩定性會造成多大的影響。影響電氣設備安全運行的因素有很多種，只有做好充分的防范措施，才能夠降低安全事故風險，提高供電穩定性。其中影響安全性的因素主要分為內部因素和外部因素，內部因素主要是因為各種元器件的損壞造成，其中的變頻器、變壓器以及斷路器等因為故障而無法繼續運行，電網控制系統的信號出現故障而導致設備無法自動運行，保護設備受到影響，內部電流電壓不穩等都會影響到電氣設備的安全性。外部因素主要是自然環境中的地震、冰雹等自然災害對電氣設備造成的損壞，影響到電網運行的安全性。

3 電氣設備的高壓試驗過程

3.1 根據試驗設備的具體要求選擇合適的電源、試驗儀器，準備歷史試驗數據、資料等。

3.2 根據不同的設備選擇不同的試驗項目和方法，記錄試驗數據。

3.3 根據試驗數據進行分析比較，判斷設備是否存在缺陷和潛在故障，對設備的健康狀態作出評估。

4 設備在線監測和設備停電試驗

4.1 電氣設備在線監測

目前電氣設備在線監測的內容主要有：容性設備的介質損耗及電容量、避雷器的全電流Ir、GIS設備的局部放電及變壓器絕緣油色譜組分等。電氣設備在線監測系統具有配置靈活、擴展性好、監測參量多、數據精準、功能齊全等特點。在高壓試驗中，電氣設備在線監測主要是利用計算機、電子、傳感等技術采集和傳輸高壓設備信號，然后進行數據的處理和判斷，實時監測、診斷電氣設備的運行情況。通過電氣設備在線監測可以比較確切地掌握設備的絕緣狀況，從而減少預試內容、縮短試驗周期，并逐步代替設備的定期停電預防性試驗。

實施狀態監測和檢修，對于保證電氣設備可靠運行、降低定期維護費用具有重要意義。

4.2 停電設備高壓試驗

目前非破壞性試驗和破壞性試驗是停電設備絕緣故障檢測中的兩大分類，而在這兩大類檢測中，高壓試驗是一個必不可少的部分。

4.2.1 非破壞性試驗

絕緣試驗（絕緣電阻、泄露電流、介質損壞角正切值等試驗）是電氣設備最基本、最簡便的試驗，同時也是及時發現電氣設備絕緣缺陷、檢測電氣設備絕緣故障的重要手段。

4.2.2 破壞性試驗

良好的絕緣性能可保證電氣設備的正常運行，任何部分的絕緣結構遭到破壞都會影響整個設備的正常運行。常見的破壞性試驗有工頻交流耐壓試驗、直流耐壓試驗等，其是鑒定電氣設備絕緣強度最有效、最直接的方法。

5 高壓試驗的安全措施

5.1 試驗前檢查，對試驗儀器要提前進行檢查，尤其要檢查試驗儀的儀表、按鈕、試驗線等；對容量、量程有要求的試驗項目，要更加注意檢查儀器容量、量程是否符合試驗要求；此外，還要準備好與試驗設備有關的資料，如出廠試驗數據、歷史試驗數據、作業指導書等。

5.2 安全接地，高壓試驗的試驗設備和被試驗設備都是金屬外殼，因此為保證試驗測量結果是準確性和操作人員的人身安全，高壓試驗必須具有良好的接地系統，且要求接地點明顯易見。對于高壓試驗中的接地線，要求應用內芯為多編織的裸銅線或銅帶，接地線采取一點接地，不能纏繞。此外，接地線盡量縮短長度，先接接地端再接儀器儀表端，拆除時先拆儀器儀表端再拆接地端。

5.3 防感應電流、防放電。在高壓試驗時要做好相應的安全措施，使試驗設備、試驗儀器和試驗人員之間具有足夠的安全距離，防止感應電壓造成放電，損害設備或工作人員。

試驗時還要防范相鄰帶電間隔的感應電壓對試驗方法、數據的影響，試驗人員與相鄰帶電間隔也要保持距離，試驗工作在安全圍欄內進行，同時工作監護人員要堅強監護。

5.4 設置試驗圍欄和標識牌

高壓試驗具有一定的危險性，試驗人員在試驗前要裝設試驗圍欄和標識牌，向外懸掛“止步，高壓危險”標識牌，提醒非實驗人員注意試驗圍欄內正在進行電氣試驗，防止非試驗人員誤入試驗區發生人身安全事故。

6 結束語

電氣設備是電網運行中的基礎要素，對于電網運行的穩定性具有重要的影響。隨著電網運行的能力不斷提升，對于電氣設備的性能有了更高的標準，長期的運行，會對電氣設備的性能造成一定的損壞，由此影響到電網的安全性。為了保證電氣設備運行的穩定性，對其進行高壓試驗具有重要的意義，通過高壓試驗，可以判斷出電氣設備的絕緣狀態，確保其處于過電壓的情況下，仍然可以保持穩定的運行狀態。通過高壓試驗，可以及時發現電氣設備存在的絕緣故障，以便及時調整，降低安全事故的發生幾率，為電網的穩定運行創造有利的條件。

參考文獻

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