高壓電氣設(shè)備的絕緣預(yù)防性試驗(yàn)淺析

張翱1 高蓓蓓2

1.河南省電力公司濮陽(yáng)供電公司 河南省濮陽(yáng)市 457000；

2.國(guó)網(wǎng)河北省電力公司檢修分公司 河北省石家莊市 050000

摘要：高壓電氣設(shè)備的絕緣預(yù)防性試驗(yàn)可幫助我們發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中存在的隱患。文章從絕緣預(yù)防性試驗(yàn)的主要分類入手，對(duì)絕緣預(yù)防性試驗(yàn)的基本原理進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步對(duì)絕緣預(yù)防性試驗(yàn)的結(jié)果分析和判斷及試驗(yàn)的安全管理進(jìn)行了具體的闡述，以供參考。

關(guān)鍵詞：電氣設(shè)備；絕緣；預(yù)防性試驗(yàn)

一、前言

電氣設(shè)備絕緣性能的好壞、系統(tǒng)對(duì)于過(guò)電壓的限制能力都對(duì)高壓電力系統(tǒng)能否實(shí)現(xiàn)安全經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行具有極大的影響。高壓電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗(yàn)是保障設(shè)備得到安全、有效運(yùn)行的必要舉措，所以，針對(duì)常規(guī)試驗(yàn)項(xiàng)目及其在實(shí)際中的應(yīng)用的研究就顯得尤為重要。

二、絕緣預(yù)防性試驗(yàn)的主要分類

1、電氣設(shè)備的絕緣缺陷分類

a.局部性或集中性缺陷：如絕緣開(kāi)裂、絕緣局部磨損、絕緣局部受潮。b.整體性和分布性缺陷：由于受潮、過(guò)熱及長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中所引起的絕緣整體老化、變質(zhì)、受潮、絕緣性能下降等。

2、絕緣預(yù)防性試驗(yàn)分類

非破壞性試驗(yàn)：指在較低電壓下，用不損傷設(shè)備絕緣的方法來(lái)判斷絕緣缺陷的試驗(yàn)，如絕緣電阻、吸收比試驗(yàn)、介質(zhì)損耗因素tanδ試驗(yàn)、泄漏電流試驗(yàn)、油色譜分析試驗(yàn)等。這類試驗(yàn)對(duì)發(fā)現(xiàn)對(duì)發(fā)現(xiàn)缺陷有一定的作用與有效性，但此類試驗(yàn)電壓較低，發(fā)現(xiàn)缺陷的靈敏性還有待于提高。但目前這類試驗(yàn)仍是一種必要的不可放棄的手段。破壞性試驗(yàn)：如交流耐壓、直流耐壓試驗(yàn)，用較高的試驗(yàn)電壓來(lái)考驗(yàn)設(shè)備的絕緣水平。此類試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是易于發(fā)現(xiàn)設(shè)備的集中性缺陷，缺點(diǎn)在于電壓較高，個(gè)別情況下有可能給被試設(shè)備造成一定損傷。應(yīng)當(dāng)指出，破壞性試驗(yàn)必須在非破壞性試驗(yàn)合格后進(jìn)行，以避免對(duì)絕緣的無(wú)辜損傷乃至擊穿。

三、絕緣預(yù)防性試驗(yàn)的基本原理

1、絕緣電阻的測(cè)試

絕緣電阻的測(cè)試是電氣設(shè)備絕緣測(cè)試中應(yīng)用最廣泛，試驗(yàn)最方便的項(xiàng)目。絕緣電阻值的大小，能有效地反映絕緣的整體受潮、污穢以及嚴(yán)重過(guò)熱老化等缺陷。絕緣電阻的測(cè)試最常用的儀表是絕緣電阻測(cè)試儀（兆歐表）。絕緣電阻測(cè)試儀（兆歐表）通常有100V、250V、500V、1000V、2500V和5000V等類型。使用兆歐表應(yīng)按照《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定。

2、泄漏電流的測(cè)試

一般直流兆歐表的電壓在2.5kV以下，比某些電氣設(shè)備的工作電壓要低得多。如果認(rèn)為兆歐表的測(cè)量電壓太低，還可以采用加直流高壓來(lái)測(cè)量電氣設(shè)備的泄漏電流。當(dāng)設(shè)備存在某些缺陷時(shí)，高壓下的泄漏電流要比低壓下的大得多，亦即高壓下的絕緣電阻要比低壓下的電阻小得多。測(cè)量設(shè)備的泄漏電流和絕緣電阻本質(zhì)上沒(méi)有多大區(qū)別，但是泄漏電流的測(cè)量有如下特點(diǎn)：

3、直流耐壓試驗(yàn)

直流耐壓試驗(yàn)電壓較高，對(duì)發(fā)現(xiàn)絕緣某些局部缺陷具有特殊的作用，可與泄漏電流試驗(yàn)同時(shí)進(jìn)行。直流耐壓試驗(yàn)與交流耐壓試驗(yàn)相比，具有試驗(yàn)設(shè)備輕便、對(duì)絕緣損傷小和易于發(fā)現(xiàn)設(shè)備的局部缺陷等優(yōu)點(diǎn)。與交流耐壓試驗(yàn)相比，直流耐壓試驗(yàn)的主要缺點(diǎn)是由于交、直流下絕緣內(nèi)部的電壓分布不同，直流耐壓試驗(yàn)對(duì)絕緣的考驗(yàn)不如交流更接近實(shí)際。

4、交流耐壓試驗(yàn)

交流耐壓試驗(yàn)對(duì)絕緣的考驗(yàn)非常嚴(yán)格，能有效地發(fā)現(xiàn)較危險(xiǎn)的集中性缺陷。它是鑒定電氣設(shè)備絕緣強(qiáng)度最直接的方法，對(duì)于判斷電氣設(shè)備能否投入運(yùn)行具有決定性的意義，也是保證設(shè)備絕緣水平、避免發(fā)生絕緣事故的重要手段。交流耐壓試驗(yàn)有時(shí)可能使絕緣中的一些弱點(diǎn)更加發(fā)展，因此在試驗(yàn)前必須對(duì)試品先進(jìn)行絕緣電阻、吸收比、泄漏電流和介質(zhì)損耗等項(xiàng)目的試驗(yàn)，若試驗(yàn)結(jié)果合格方能進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)。否則，應(yīng)及時(shí)處理，待各項(xiàng)指標(biāo)合格后再進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)，以免造成不應(yīng)有的絕緣損傷。

四、絕緣預(yù)防試驗(yàn)結(jié)果的分析和判斷

由于電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗(yàn)結(jié)果對(duì)判定電氣設(shè)備能否繼續(xù)長(zhǎng)期穩(wěn)定安全運(yùn)行起著不可替代的作用，因而如何對(duì)試驗(yàn)結(jié)果做出正確的分析和判斷則顯得更為重要。《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》指出，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)進(jìn)行綜合分析和判斷，一般應(yīng)進(jìn)行下列三步：（1）與被試設(shè)備出廠試驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，全面分析設(shè)備絕緣變化的規(guī)律和趨勢(shì)；（2）與同類型或不同相別的設(shè)備的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較，尋找異常；（3）將試驗(yàn)數(shù)據(jù)與《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)作比較，進(jìn)行綜合分析，判斷是否超標(biāo)，判斷設(shè)備是否有局部缺陷或某部位有薄弱環(huán)節(jié)。

綜合分析判斷有時(shí)有一定復(fù)雜性和難度，我們不能單純地、教條地逐項(xiàng)對(duì)照《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。特別當(dāng)試驗(yàn)結(jié)果比較接近技術(shù)要求限值時(shí)，更應(yīng)綜合考慮氣候條件的影響、測(cè)量?jī)x器可能產(chǎn)生的誤差以及要考慮操作人員的技術(shù)素質(zhì)等因素。綜合分析判斷的準(zhǔn)確與否，在很大程度上決定于判斷者的工作經(jīng)驗(yàn)、理論水平、分析能力和對(duì)被試設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、采用的試驗(yàn)方法、測(cè)量?jī)x器及測(cè)量人員的素質(zhì)。

五、電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗(yàn)的安全管理

1、保證安全的組織措施

在每次試驗(yàn)工作過(guò)程中都應(yīng)當(dāng)履行《電業(yè)安全工作規(guī)程》中所規(guī)定保證安全的組織措施，即工作票制度，工作許可制度，工作監(jiān)護(hù)制度和工作間斷、轉(zhuǎn)移和終結(jié)制度。高壓電氣試驗(yàn)應(yīng)填寫(xiě)第一種工作票，并且嚴(yán)格按照工作票實(shí)施試驗(yàn)作業(yè)。高壓電氣試驗(yàn)工作不得少于兩人，試驗(yàn)負(fù)責(zé)人應(yīng)由有經(jīng)驗(yàn)的人員擔(dān)任。開(kāi)始試驗(yàn)前，試驗(yàn)負(fù)責(zé)人應(yīng)對(duì)全體試驗(yàn)人員詳細(xì)布置試驗(yàn)中的安全注意事項(xiàng)。試驗(yàn)中還應(yīng)有監(jiān)護(hù)人員，監(jiān)護(hù)人員不應(yīng)參與直接的試驗(yàn)工作，應(yīng)把注意力集中在整個(gè)試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)護(hù)上，不僅要監(jiān)護(hù)實(shí)際操作人員的情況，還應(yīng)該對(duì)整個(gè)試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境起到監(jiān)護(hù)作用，防止在進(jìn)行試驗(yàn)的過(guò)程中有與試驗(yàn)無(wú)關(guān)的人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)等突發(fā)情況的發(fā)生所帶來(lái)的人身傷害事故。

2、保證安全的技術(shù)措施

保證安全的技術(shù)措施即停電、驗(yàn)電、裝設(shè)接地裝置和懸掛標(biāo)示牌、裝設(shè)遮攔。試驗(yàn)開(kāi)始前檢查試驗(yàn)設(shè)備的接地狀態(tài)，確保各試驗(yàn)設(shè)備接地良好，并且每一次試驗(yàn)項(xiàng)目完成后都應(yīng)當(dāng)對(duì)被試設(shè)備充分放電，既保證參試人員的人身安全，也為下一個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目做準(zhǔn)備。試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)裝設(shè)遮攔或圍繩，向外懸掛“止步，高壓危險(xiǎn)”的標(biāo)示牌，并派人看守，被試設(shè)備兩端不在同一地點(diǎn)時(shí)，另一端還應(yīng)派人看守。試驗(yàn)結(jié)束后，試驗(yàn)人員應(yīng)拆除自裝的接地線，恢復(fù)因試驗(yàn)需要而斷開(kāi)的設(shè)備接頭，并對(duì)被試設(shè)備進(jìn)行檢查和現(xiàn)場(chǎng)清理。

六、電氣試驗(yàn)人員應(yīng)具備的素質(zhì)

電氣試驗(yàn)人員在保證電氣設(shè)備安全運(yùn)行方面擔(dān)負(fù)著重要責(zé)任，力爭(zhēng)既不放過(guò)任何設(shè)備隱患，造成設(shè)備事故，又不能出現(xiàn)誤判，將合格設(shè)備判為不合格。做一名合格的試驗(yàn)人員，必須具備以下條件：一是要有全面的安全技術(shù)知識(shí)和敏銳的安全意識(shí)，總的來(lái)講是要熟悉《電業(yè)安全工作規(guī)程》的各項(xiàng)規(guī)定，并能嚴(yán)格按照《電業(yè)安全工作規(guī)程》的規(guī)定進(jìn)行作業(yè)；二是要有全面熟練的試驗(yàn)技術(shù)，既要熟悉試驗(yàn)設(shè)備的原理、結(jié)構(gòu)、用途以及使用方法，又要了解被試設(shè)備性能、用途、原理以及變電站電氣主接線圖與運(yùn)行方式；三是要有認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)。

七、結(jié)束語(yǔ)

電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗(yàn)工作是電力設(shè)備運(yùn)行管理中不可缺的一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作，對(duì)電力設(shè)備的長(zhǎng)期穩(wěn)定安全運(yùn)行起著決定作用。隨著科技的快速發(fā)展，電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗(yàn)設(shè)備和技術(shù)也在不斷更新。對(duì)此，首先要加強(qiáng)對(duì)試驗(yàn)人員的業(yè)務(wù)技能培訓(xùn)，提高試驗(yàn)人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)，確保試驗(yàn)結(jié)果的質(zhì)量；其次是要及時(shí)對(duì)試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行校驗(yàn)和技術(shù)更新，確保試驗(yàn)設(shè)備本身的準(zhǔn)確性。

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