預(yù)防性試驗(yàn)在電力設(shè)備設(shè)備管理中的意義與實(shí)踐

賀建楠

摘 要：預(yù)防性試驗(yàn)作為電力設(shè)備運(yùn)行管理中不可或缺的重要環(huán)節(jié)，不僅能夠有效發(fā)掘電力設(shè)備運(yùn)行中所存在的隱患問題，還能進(jìn)一步降低電力設(shè)備故障的發(fā)生。因此，電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)是電力設(shè)備科學(xué)管理、安全運(yùn)行的重要保障。

關(guān)鍵詞：電氣設(shè)備；預(yù)防性試驗(yàn)；技術(shù)；原理

電氣預(yù)防性試驗(yàn)是電力設(shè)備運(yùn)行和維護(hù)工作中一個重要環(huán)節(jié)， 是保證電氣設(shè)備安全運(yùn)行的有效手段之一。

一、電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗(yàn)作用

（一）什么電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗(yàn)

電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗(yàn)是指按規(guī)定的試驗(yàn)條件（如規(guī)定的試驗(yàn)設(shè)備、環(huán)境條件、試驗(yàn)方法和試驗(yàn)電壓等）、試驗(yàn)項(xiàng)目和試驗(yàn)周期對電氣設(shè)備所進(jìn)行的試驗(yàn)，它是判斷設(shè)備能否繼續(xù)投入運(yùn)行，預(yù)防設(shè)備損壞以及保證設(shè)備安全運(yùn)行的重要保證措施。

（二）預(yù)防性試驗(yàn)的作用

通過預(yù)防性試驗(yàn)，能夠準(zhǔn)確地診斷出電氣設(shè)備的絕緣狀況，及早的發(fā)現(xiàn)運(yùn)行設(shè)備所存在的問題，把隱患消除在萌芽中，保證電氣設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。既然電氣設(shè)備絕緣有缺陷，它的絕緣性能就要發(fā)生變化。我們就可以用某種試驗(yàn)手段，測量反映其絕緣性能的有關(guān)參數(shù)，通過監(jiān)測這些參數(shù)的變化，來查找絕緣存在的缺陷。

二、預(yù)防性試驗(yàn)方法分為非破壞性試驗(yàn)和破壞性試驗(yàn)兩類

（一）非破壞性試驗(yàn)

非破壞性試驗(yàn)是在較低電壓下所進(jìn)行的試驗(yàn)。其主要是對絕緣電阻、泄露電流、介質(zhì)損失角正切和直流電阻等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行測量。該類實(shí)驗(yàn)不會使設(shè)備的絕緣性能受到損傷，這時因?yàn)樵擃悓?shí)驗(yàn)的電壓降低。其目的是為了將其絕緣狀態(tài)判斷出來，并將可能的劣化現(xiàn)象及時找出來。

1. 絕緣電阻的測試和吸收比

絕緣電阻率和絕緣電阻分別是絕緣結(jié)構(gòu)和絕緣材料的主要電性參數(shù)之一。為了檢驗(yàn)絕緣性能的優(yōu)劣，在絕緣材料的生產(chǎn)和應(yīng)用中，經(jīng)常需要測定其絕緣電阻率，包括體積電阻率和表面電阻率，而在絕緣結(jié)構(gòu)的性能和使用中經(jīng)常需要測定絕緣電阻。

絕緣材料常常稱為“電介質(zhì)”。任何電介質(zhì)都不是理想的絕緣體，他們總帶有一些帶電質(zhì)點(diǎn)。在電場的作用下，它們就要做定向的運(yùn)動，形成電流。給電介質(zhì)施加電壓U，則有電流I通過電介質(zhì)，當(dāng)電流達(dá)到穩(wěn)定值時，U/I=R，R就稱為絕緣電阻。測量絕緣電阻是一項(xiàng)最簡便而又常用的試驗(yàn)方法，通常用兆歐表測量.通過測的試品在1 分鐘時的絕緣電阻的大小，可以檢測出絕緣是否有貫通的集中性缺陷，整體受潮或貫通性受潮。測量大容量電氣設(shè)備絕緣電阻時，隨時間的增加，絕緣電阻增大，要測出穩(wěn)定的電阻值是困難的，所以通常用兆歐表接入被試物開始算起的第60s和15s的絕緣電阻值R60和R15來代替，并求出比值R60/R15，這個比值稱為吸收比。吸收比在一定程度上反映了絕緣是否受潮。

2. 測量泄漏電流

通常直流兆歐表的電壓小于2.5kV，與某些電氣設(shè)備的工作電壓相比，其要低得多。若認(rèn)為兆歐表的測量電壓不夠高，則可以加直流高壓，對電氣設(shè)備的泄漏電流進(jìn)行測量。如果設(shè)備有某些缺陷的存在時，低壓下的泄露電流遠(yuǎn)沒有高壓下的泄漏的多，即低壓下的電阻要比高壓下的絕緣電阻大得多。對設(shè)備的泄漏電流和絕緣電阻進(jìn)行測量，在其本質(zhì)上沒多大區(qū)別，然而測量泄漏電流還是具有自身的特點(diǎn)：

（1）相比兆歐表，試驗(yàn)電壓要高得多，由于很容易將絕緣本身的缺陷給暴露出來，對于一些尚未貫通的集中性缺陷也可以找出來。（2） 通過泄漏電流和外加電壓的測量，便于對絕緣的缺陷型進(jìn)行分析。（3）與兆歐表相比，泄漏電流測量用的微安表精度要高。

3. 測量介質(zhì)損失角

測量介質(zhì)損失角正切值： 介質(zhì)損失角試驗(yàn)是評價高壓電氣設(shè)備絕緣狀況的有效方法之一。通過介質(zhì)損失角試驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)絕緣受潮、絕緣中含有氣體以及浸漬物和油的不均勻或臟污等缺陷。適合體積較大的、由多種絕緣材料組成的被試物， 對于嚴(yán)重的局部缺陷和受潮、絕緣老化等整體缺陷是能較靈敏、有效地檢查出來。

（二） 破壞性試驗(yàn)

破壞性試驗(yàn)又被稱為耐壓試驗(yàn)，是對所加電壓高于設(shè)備的工作電壓進(jìn)行試驗(yàn)，在考驗(yàn)絕緣的過程中較嚴(yán)格，尤其是對一些危險性較大的集中性缺陷進(jìn)行揭露時，還能確保絕緣具有相當(dāng)?shù)哪碗姀?qiáng)度，該試驗(yàn)主要包括直流耐壓與交流耐壓。該試驗(yàn)的不足之處是會損傷絕緣。

1. 交流耐壓試驗(yàn)

交流耐壓試驗(yàn)是考驗(yàn)被試品絕緣承受各種過電壓能力，它的電壓、波形、頻率和在被試品絕緣內(nèi)部電壓的分布均符合實(shí)際運(yùn)行情況，能有效的發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷，這類試驗(yàn)對絕緣的考慮是嚴(yán)格的， 特別是能遏制那些危險性較大的集中缺陷， 它能保證絕緣有一定的水平或裕度。缺點(diǎn)是耐壓試驗(yàn)時， 可能會給絕緣帶來一定損傷，為了避免設(shè)備的損壞， 耐壓試驗(yàn)要在非破壞性試驗(yàn)之后進(jìn)行，即在非破壞性試驗(yàn)合格后方可允許進(jìn)行。絕緣的擊穿電壓值與加壓的持續(xù)時間有關(guān)，尤其對有機(jī)絕緣特別明顯， 其擊穿電壓隨加壓時間的增加而逐漸下降。有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，耐壓時間為1min，一方面是為了便于觀察被試品情況， 使有弱點(diǎn)的絕緣來得及暴露；另一方面又不致時間過長而使不應(yīng)有的絕緣擊穿。

2.直流耐壓試驗(yàn)

它除能發(fā)現(xiàn)設(shè)備絕緣受潮、劣化外，對發(fā)現(xiàn)絕緣的某些局部缺陷具有特殊的作用，往往這些局部缺陷在交流耐壓試驗(yàn)中是不能被發(fā)現(xiàn)的。例如，電機(jī)線圈端部絕緣缺陷。直流耐壓試驗(yàn)?zāi)軌虬l(fā)現(xiàn)某些交流耐壓試驗(yàn)所不能發(fā)現(xiàn)的缺陷。但交流耐壓試驗(yàn)對絕緣的作用更近于運(yùn)行情況，因而能檢出絕緣在正常運(yùn)行時的最弱點(diǎn)。因此這兩種試驗(yàn)不能互相代替，必須同時應(yīng)用于預(yù)防性試驗(yàn)中，特別是電機(jī)、電纜等更應(yīng)當(dāng)做直流耐壓試驗(yàn)。

三、結(jié)語

要保證電氣設(shè)備安全、可靠地正常運(yùn)行，要進(jìn)一步提高電氣設(shè)備的管理者對預(yù)試工作重要性的認(rèn)識，從思想上徹底改變對電氣設(shè)備預(yù)試工作可有可無的錯誤認(rèn)識；要加強(qiáng)對預(yù)試人員的業(yè)務(wù)培訓(xùn)， 提高試驗(yàn)人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)， 確保預(yù)試結(jié)果的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]潘波.電氣預(yù)防性試驗(yàn)研究.電氣科技，2011.10.