電氣設備絕緣的高電壓試驗與安全防護策略

李文博+安澤峰

摘 要：隨著我國經濟水平與科學技術水平的快速提升，社會生產與國家建設需求對我國電力設備發展的要求也隨之變得越來越高。電力設備由于其特殊的電力效用，其絕緣性和安全性一直是我們所關注的重點。而電氣設備在使用的過程中，受到局部的熱效應以及外部的環境因素影響會慢慢導致電氣設備的絕緣能力下降，進而引發嚴重的安全事故。因此，對電力設備絕緣的高壓電試驗以及相關的安全防護策略進行探討的重要性不言而喻。高壓電試驗能夠有效檢測出電氣設備絕緣性能上存在的問題，對電力設備的使用安全性提升具有前瞻性的重要意義。本文旨在通過對電氣設備絕緣的高壓電試驗與安全防護策略的探討，為我國的電力產業發展以及電氣設備安全性能的提升貢獻一份力量。

關鍵詞：電氣設備；絕緣高壓電實驗；安全保護

一、電氣設備絕緣的高壓電試驗

電氣設備絕緣的高壓電試驗也分為很多種，目前比較常規的電氣設備絕緣的高壓電試驗有直流高電壓試驗，高電壓沖擊試驗，交流高電壓測驗等。下文中，我們將選擇其中最為常用的兩種試驗展開具體的說明。

（一）交流高電壓試驗

交流高電壓的絕緣試驗是采用頻率范圍45Hz到65Hz之間的交流電壓，通過工頻試驗變壓器產生電壓進行的試驗。這種實驗的具體過程是通過絕緣擊穿的形式檢測電氣設備的絕緣性能，所以設置電壓的目的主要是模仿內部過電壓以及雷電過電壓。電壓波形在正常的情況下是正負半波對稱的正弦波形，有效值應該等同于波頂系數除電壓波形幅值。另外，試驗過程中可以按照一定的速度對電壓進行穩定的調節。最后，由于在交流高電壓試驗的試驗過程中，變壓器采用的是間斷的工作形式，不會出現連續工作的狀況，變壓器的容量較小，所以可以采用較小的變壓器安全系數設計。

（二）沖擊高壓電試驗

相較于交流高電壓試驗，沖擊高電壓絕緣實驗在實驗設備以及試驗技術的要求上都更加嚴格，進行試驗的成本投入也更高，所以在一般的常規電氣設備絕緣性測驗工作中使用的頻率較低，但是沖擊高電壓試驗能夠制造操作沖擊電壓波以及雷電沖擊電壓波進行設備測試，所以在對電氣設備的耐壓性能與絕緣性能的測驗方面有著得天獨厚的優勢。沖擊高電壓試驗由于其特殊性，所以對于沖擊電壓發生器有兩個要求。首先是輸出電壓最低要求也必須達到數十萬伏，甚至可以高達數百萬伏。其次，由于沖擊高電壓試驗中所產生的沖擊波都是脈沖波類型的，因此對于輸出電壓存在波形的要求。沖擊高電壓的發生器一般由多個電容器并聯構成，接著使用直流電源進行充電，最后再使用串聯的電容器方式形成放電回路。此外，為了確保沖擊高電壓實驗的正常安全進行，還需要我們做到幾點注意事項。第一點是，進行試驗前需要在沖擊電壓發生裝置中添加一個快速過電流保護設備，從而保證在進行試驗的電氣設備被擊穿時能夠在第一時間切斷電源，保證實驗的安全。第二點，沖擊高電壓實驗的高壓裝置必須和接觸地面的物體保持一定的安全距離，并設立警戒范圍，避免空氣放電造成的危害。最后一點，試驗中為用電設備供電的變壓器最好使用能夠單獨絕緣的隔離型變壓器，從而可以避免放電現象對電源系統造成的破壞。

二、高電壓試驗中的安全保護

電氣設備絕緣的高電壓試驗中，由于高電壓的強危害性，因此在試驗的進行過程中，安全問題一直都是需要我們特別關注的關鍵問題。在高電壓環境中進行試驗，任何一個環節出現紕漏都會造成不可挽回的嚴重后果。所以在下文中，我們就將針對這些問題提出一些在試驗中需要注意的安全保護手段。

（一）制定好試驗方案

在實驗進行以前，必須嚴格按照相關的安全工作規范提前做好試驗方案，充分考慮好具體的試驗步驟以及試驗發生過程中可能出現的相關安全問題，同時按照計劃的方案對試驗中所需要用到的實驗設備進行測試，確保設備的安全。另外，可以擬定一個應急方案針對試驗中可能出現的安全問題。

（二）設備安全檢查

在實驗開始前做好對實驗設備事項的全面檢查，針對將要進行的試驗，保證每一個設備的電壓容量以及量程符合實驗的要求。尤其是針對設備的轉換開關，插頭等細節處需要作出特別的標注。此外如果條件允許的話，最好在試驗設備以外準備一套備用的設備。

（三）試驗人員選擇

進行電氣設備絕緣的高電壓試驗需要參加試驗的團隊具備高層次的技術素養與一定的安全意識，團隊的構成要做到新手與資深試驗員之間比例的合理，同時安排到負責任何一個試驗環節的操作人員都必須有至少一個試驗操作經驗相對豐富的資深試驗員。在試驗進行之前，還需要將所有試驗進行過程中所需要注意的細節以及安全因素對試驗團隊講解明白，保證試驗人員之間配合默契，操作謹慎。

（四）設備收尾工作

在電氣設備絕緣的高電壓試驗結束以后，對于試驗設備的收尾工作也擁有著排除一切安全隱患的重要作用。試驗結束后，需要我們按照順序正確關閉設備電源，并將試驗中臨時加設的接地線路拆除，確保所有的設備線路恢復原狀。最后，在離開試驗地點前，要仔細檢查試驗現場，帶走一切相關的試驗工具。

三、總結

綜上所述，通過對于電氣設備絕緣的高電壓試驗與安全防護策略在實際電氣設備絕緣工作中使用情況的分析，我們能夠更加直觀與細節地認識到電氣設備絕緣的高電壓試驗與安全防護策略對于電氣設備安全使用的重要性。而電氣設備絕緣的高電壓試驗與安全防護策略的探究意義就是通過實際情況的反饋促進電氣設備使用絕緣性的發展與進步。希望通過本文的粗淺探究，能夠給從事一線電氣設備絕緣的高電壓試驗工作的相關人員提供一些參考，從而能夠大幅度地提升我國電氣設備的安全性，最終達到推動我國電力產業穩步向前進步的目的。

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