高電壓設(shè)備絕緣老化及狀態(tài)檢修技術(shù)簡析

呂盛剛

摘要：社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使得人們的用電需求不斷增加，擴(kuò)大了電力設(shè)備的應(yīng)用范圍，在一定程度上推動了電力設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)的發(fā)展。高電壓設(shè)備運(yùn)行是否穩(wěn)定對電源供電是否穩(wěn)定可靠有直接影響，所以人們越來越關(guān)注高電壓設(shè)備的絕緣老化及狀態(tài)檢修，希望電力企業(yè)能通過先進(jìn)的狀態(tài)檢修技術(shù)來解決設(shè)備絕緣老化問題，確保設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和供電的安全穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞：高電壓設(shè)備;絕緣老化;狀態(tài)檢修

電力設(shè)備在電網(wǎng)運(yùn)行過程中發(fā)揮著極其重要的作用，能為人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活提供穩(wěn)定的電壓，滿足人們的用電需求。在電力設(shè)備運(yùn)行環(huán)節(jié)，不可避免會出現(xiàn)各種各樣的故障問題，需要通過檢測檢修、隱患排查等方式來充分排除用電危險，提高供電的安全性和穩(wěn)定性。高電壓設(shè)備的絕緣老化是用電設(shè)備最為常見的現(xiàn)象，電力企業(yè)可以借助高新技術(shù)的支撐來檢測設(shè)備絕緣老化的故障點(diǎn)，科學(xué)劃分設(shè)備絕緣老化類型，有針對性進(jìn)行狀態(tài)檢修，確保電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行。

一、高電壓設(shè)備絕緣老化的類型分析

高電壓設(shè)備絕緣老化的類型主要包括：第一，電老化。高電壓設(shè)備絕緣材料有很明顯的局部放電特性，會擊穿部分絕緣材料，繼而降低材料的絕緣性能和使用壽命;同時局部放電會造成絕緣材料的氧化，而材料的電導(dǎo)能力也會隨腐蝕范圍的擴(kuò)大而增長，引發(fā)熱擊穿。絕緣材料的材質(zhì)若能承受一定的局部放電，則出現(xiàn)電線老化的幾率則較小，所以針對絕緣設(shè)備的選擇要以絕緣材料的材質(zhì)為依據(jù)，通過合理選擇來減少電老化現(xiàn)象，提高材料的使用性能和使用壽命。

第二，熱老化。高電壓設(shè)備經(jīng)常會出現(xiàn)熱老化現(xiàn)象，究其原因就是設(shè)備運(yùn)行過程中會釋放大量熱量，而高熱量與絕緣材料相遇會造成材料溫度的迅速升高，進(jìn)而縮減材料使用壽命。相關(guān)研究表明，絕緣材料的使用壽命會隨溫度的上升而減少，不同材質(zhì)的材料受溫度的影響不同。另外，高電壓設(shè)備出現(xiàn)熱老化現(xiàn)象也取決于絕緣材料的氧化反應(yīng)程度，熱老化的程度會隨外界環(huán)境的不同而不同。

第三，多應(yīng)力聯(lián)合老化。對于絕緣材料來說，其絕緣老化的速度與材料材質(zhì)、施加外加應(yīng)力類型有關(guān)，所以相關(guān)人員研究高電壓設(shè)備的絕緣性能時，基本都是以材質(zhì)和外加應(yīng)力類型為切入點(diǎn)，以此探究材料的絕緣老化規(guī)律。不同的絕緣材質(zhì)會對環(huán)境產(chǎn)生不同的影響，材質(zhì)的特性是其受外界破壞和干擾程度的決定性因素。通常絕緣材料的外加應(yīng)力類型有很多，對材料產(chǎn)生的影響不同，如：受外界機(jī)械應(yīng)力的干擾，絕緣材料容易出現(xiàn)裂縫、氣穴等情況，尤其是材料長期受外界濕溫度等因素的影響，實(shí)際老化速度明顯加快。可以說，只有認(rèn)真分析材料的多應(yīng)力聯(lián)合老化因素，才能有效預(yù)防設(shè)備絕緣老化，延長設(shè)備使用年限。

二、高電壓設(shè)備絕緣老化的狀態(tài)檢修技術(shù)

對于高電壓設(shè)備來說，其絕緣老化是一個逐步演變的過程，利用狀態(tài)檢修技術(shù)能及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的弊端或問題，降低維修成本，提高檢修的可靠性，確保設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)然在實(shí)際檢修環(huán)節(jié)，該技術(shù)的應(yīng)用需要以設(shè)備所處環(huán)境為依據(jù)，對其受到的聯(lián)合應(yīng)力進(jìn)行分析，從而有效解決設(shè)備絕緣老化的問題。通常高電壓設(shè)備絕緣老化狀態(tài)檢修技術(shù)的應(yīng)用包括：①絕緣介質(zhì)電阻的測量。兆歐表是測量高電壓設(shè)備絕緣介質(zhì)電阻的主要工具。通常設(shè)備絕緣介質(zhì)有多層，通過外部直流電壓的施加，往往會出現(xiàn)電壓被吸收的情形，即：在電流逐漸變小的過程中，電壓會被介質(zhì)所吸收，這時可以電流的具體變化情況為依據(jù)對絕緣介質(zhì)的絕緣狀態(tài)加以確定。

②泄漏電流的測量。對于泄漏電流試驗的測量，其原理與絕緣介質(zhì)電阻的測量相同，即：試驗的順利開展是以較高的電壓為前提，這樣方能對不同電壓下試驗品的泄漏電流進(jìn)行準(zhǔn)確測量，在此基礎(chǔ)上設(shè)計出電壓與泄漏電流的關(guān)系圖，便于對比試驗過程中出現(xiàn)的弊端或不足，或者是進(jìn)行電阻的計算。

③耐壓試驗。作為一種預(yù)防試驗，耐壓試驗是檢測絕緣介質(zhì)狀態(tài)的重要手段，即：將高于工作電壓的電壓不斷施加于絕緣介質(zhì)，對絕緣介質(zhì)所能承受的電壓范圍進(jìn)行檢測。開展絕緣介質(zhì)的耐壓性能試驗時，會在不同程度上破壞介質(zhì)，需要作業(yè)人員在試驗之前將其確定為非破壞性試驗，以免破壞高電壓設(shè)備;同時在試驗過程中多選用交流耐壓試驗和直流耐壓試驗，以此保證設(shè)備的安全性能，及時發(fā)現(xiàn)和檢測絕緣介質(zhì)的缺陷。

④絕緣老化維修。就高電壓設(shè)備而言，其絕緣老化維修工作實(shí)施的數(shù)據(jù)支撐就是狀態(tài)檢修技術(shù)的準(zhǔn)確性、便捷性和可靠性，即：以不同的外界環(huán)境和應(yīng)力影響為前提，分析絕緣材料絕緣老化規(guī)律的變化，在此基礎(chǔ)上整理對比材料的具體運(yùn)行情況，對其安全隱患加以及時檢測和維修。非破壞性試驗是掌握絕緣材料受外界應(yīng)力變化和材質(zhì)特性影響的重要方式，這就需要相關(guān)人員做好非破壞性試驗，并具備扎實(shí)的理論知識基礎(chǔ)，以此更好地支撐設(shè)備的絕緣性能分析。除此之外，在狀態(tài)檢修技術(shù)的應(yīng)用過程中，變量的選擇尤為關(guān)鍵，這是因為不同的狀態(tài)檢修技術(shù)有著不一樣的靈敏度，所采用的檢測檢驗方式也有所不同。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，各種先進(jìn)的技術(shù)被廣泛用于高電壓設(shè)備絕緣老化狀態(tài)檢修工作中，如超聲波探測技術(shù)等，與傳統(tǒng)的油浸故障分析，這些技術(shù)更加經(jīng)濟(jì)實(shí)用、靈敏可靠。

結(jié)束語：

綜上言之，要想保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行，電力企業(yè)及相關(guān)人員應(yīng)該認(rèn)真分析高電壓設(shè)備的絕緣老化情況，通過測量絕緣介質(zhì)電阻和泄漏電流、做好耐壓試驗、加強(qiáng)絕緣老化維修等方式檢測設(shè)備的老化情況與絕緣狀態(tài)，確保電網(wǎng)供電的安全性、可靠性、穩(wěn)定性，有效滿足人們的用電需求。本文的研究分析也對高職院校《高電壓技術(shù)》課程的建設(shè)與應(yīng)用有著積極的理論支撐作用，為相關(guān)知識點(diǎn)的教學(xué)與培訓(xùn)提供更多的思路。

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