關于高壓電氣試驗設備現狀分析以及技術改進

黃亮++田瑞芳

摘 要：電網改造工作，促使大量變電站擴建與優化項目呈現在人們視野中。為了進一步對變電站安全運行問題進行嚴格控制，則應加強對高壓電氣設備試驗工作，其試驗工作內容繁瑣且眾多的特點，如某項電氣設備試驗，均需要不同類型的技術手段、輔助器械共同完成，方可實現對高壓電氣設備運行質量的控制。基于此，筆者結合當前高壓電氣試驗設備現狀，對其試驗技術改進與優化工作進行詳細闡明。

關鍵詞：高壓電氣；試驗設備；現狀；技術改進

變電站運行期間，高壓電氣設備定期檢測工作具有相應的優勢與作用，如為用戶提供更為優質的電力服務、確保變電站穩定運行、提高電力企業的經濟效益等。當前，關于變電站運行狀態的檢測工作，均利用高壓電氣試驗設備完成，即依據試驗設備的運轉與絕緣性能，可及時發現變電站運行中存在的問題，結合預防與處理手段的運用，降低變電站不穩定因素所帶來的電力損失。由此可見，高壓電氣試驗設備的重要性不容人們所忽視。

一、高壓電氣試驗設備的作用

高壓電氣試驗設備的運用，主要可實現對變電站穩定運行工作的控制，其主要體現在以下兩點：首先，從形式與性能上來講，高壓電氣試驗設備屬于變電站性能檢測工具，其可在變電站系統運行期間，針對變電站內部的潛在故障與相關問題進行排查，及時采取相應的應對措施，避免電力損失、電力企業效益下降狀況的出現，以此維持變電站系統的穩定運行。其次，高壓電氣試驗設備，可在一定程度上提升檢修人員關于變電站性能掌握度，有利于后期變電站內相關電氣設備保養與維修工作的開展，強化變電站系統運行穩定性的意義，從而為用戶提供更為便利的電力服務。

二、高壓電氣試驗設備現狀

（一）高壓試驗車

在針對變電站電氣設備試驗工作中，移動試驗設備屬于核心工具，主要用于中型客車的改裝工作中，利用試驗設備的安裝，確保中型客車運行的穩定性與安全性。現階段，國內高壓電氣試驗設備大多數采用國外引進的方式，其內部具有性能優越、設備完善的特點，可有效地保障試驗工作的順利進行。在實際的高壓電氣試驗設備工作期間，通過電纜的使用，對待測設備進行連接，結合相關處理模塊的運用，完成待測設備相關運行信息的記錄工作。從整體上來看，高壓試驗車具有較強的機動性、自動性以及智能性、操作流程簡便的優點。但也正是由于該項原因，促使對操作人員的專業技能、技術水平等要求較高。另外，由于高壓試驗車的運用，會在某些方面增加變電站電氣設備的試驗成本，致使該種高壓電氣試驗設備的運用范圍相對較窄。

（二）常規試驗設備

高壓電氣試驗設備以常規試驗設備為主，并在變電站電氣設備試驗工作中，占據著較大的比例，產生此種現象的原因為：常規試驗設備成本相對較低。但常規試驗設備自動化性能缺失，其各項操作均通過操作人員手工完成，若在此期間，操作人員因操作行為失誤，則會引起試驗結果的誤差，使其無法完成數據傳輸與處理工作。同時，常規試驗設備未具備相應的數據庫，操作人員只能依據自身的經驗，對數據進行計算與處理，針對操作人員專業技能匱乏、經驗缺失的問題，此類工作則會提高數據錯誤率。對此，雖然城規試驗設備存在相應的缺陷與不足，但因其成本低的特點，加之電力企業無法承擔先進設備高昂的投入資金，促使常規試驗設備應用范圍相對較廣。在此基礎上，為了有效地提升高壓電氣試驗設備的試驗質量，需加強對常規試壓設備進行優化。

（三）檢驗方法

首先，直流電阻。高壓電氣試驗設備針對變電站電氣設備運行狀態的測試工作，主要通過線圈接頭和引線、分接開關與焊接質量等方面，判斷電氣設備是否存在短路、斷路故障，常見測試方法為電橋法，即電阻在100歐姆以下，采用雙臂電橋法（凱爾文單橋）；電阻在100歐姆以上，采用單臂電橋法（惠思登電橋）。在此期間，線圈所產生的直流電阻直接與引線進行相連，通過各個分接開關閉合，對電阻數值進行精準測量，并依據電阻的變化，診斷電氣設備是否存在運行故障。另外，在利用直流電阻試驗工作中，應重點關注以下幾點問題：橋壁處應有4條接線，其中2條接線需與變壓器相連；在進行電橋測量前，閉合總開關，在預熱工作與電橋接通工作結束后，利用檢流計指針偏移情況，對電橋進行平衡控制；線圈作為電感元件，確保在持續通電的前提下，方可保持穩定狀態。其次，變壓比。在高壓電氣試驗設備試驗工作中，可通過變壓比測量的方式，判斷變壓器電壓是否在合理的范圍內，并以此為基礎，判斷變電站電氣設備是否存在運行故障，例如：對電氣設備接線問題是否合理、變壓器是否存在匝間短路狀況等。

三、高壓電氣試驗設備技術改進

（一）對桿塔結構的設定

在變電站電力輸送工作中，為了有效地提高高壓電氣試驗設備試驗質量，可通過對桿塔結構的變化，因不同的桿塔結構，在占地面積、成本資金與施工工藝等方面均存在著較大的差異，尤其是在桿塔接地環節中，其施工費用更是占據整體施工成本較大的比例。對此，合理地桿塔結構選定，需要結合變電站電氣設備安裝實際情況，以桿塔荷載力為基準，避免對較為復雜的桿塔結構進行選用。這種方式的運用，不僅可縮減工程量，還能減少占地面積，以此為城市景觀建設做出貢獻。然而在實際的高壓電氣試驗設備桿塔安裝工作中，由于會受到狹窄空間的限制，則可選用緊湊型測量裝置；對于較大空間測量工作，如林區與果區的變電站電氣設備測量，可選用高位塔桿型測量裝置，并在此期間，結合變電站電氣設備的實際情況，對其測量裝置電阻進行合理設定。

（二）巡檢系統

關于電氣設備的數據信息處理工作，其電氣設備桿塔的作用在于：數據信息的載體，利用GPS技術、GIS技術，完成數據信息的自動化同步記錄工作，而手持機的使用，可通過互聯網絡的運行，將處理后的數據信息進行遠程遙控，傳輸至高壓電氣試驗設備的巡檢系統內，在最大限度上提高信息查詢工作的效率，便于后期試驗工作的開展。從整體上來看，巡檢系統具有自動化與智能化的優勢，可在自主操作的環境下，對變電站電氣設備運行狀態進行實時記錄，從而能夠為巡檢人員提供精準的數據信息。巡檢系統的運用，不僅改變原有測量工作時間與地點等方面的限制問題，還能為高壓電氣試驗設備工作的開展奠定良好基礎。

（三）設備管理

若要實現對高壓電氣試驗設備工作質量的控制，應在電氣設備出廠環節中，對其性能、運行條件以及整體質量等進行查看，同時對變電站電氣設備安裝環節進行嚴格把控，加強現場監理工作的重要性，避免接線故障、安全隱患等相關問題的出現。同時開展電氣設備定期保養、維修與檢修工作，針對電氣設備運行中存在的安全問題進行排查，并做好相應的預防與處理工作，結合設備運行狀態與數據信息，加大對電氣設備潛在故障的檢查次數，并在較為嚴重的情況下，對該部分電氣設別進行更換，以此維持變電站電力系統的安全、穩定運行。

結束語：

總結上文，通過對高壓電氣試驗設備的分析，可知其在維持變電站安全、穩定運行中占據著顯著的優勢，即利用高壓電氣試驗設備自身的性能，可及時發現變電站內存在的系統故障，有效地預防與維護手段的開展，可降低電力損失，提高用戶用電質量。另外，桿塔的位置與接地電阻合理控制問題，也是實現高壓電氣試驗設備安全運行的基礎，其主要通過防雷性能的強化，抑制因雷擊所產生的各種電力事故。

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作者簡介： 黃亮，1984年出生，工程師，碩士研究生，天津送變電工程公司。

田瑞芳，1984年出生，助理研究員，碩士研究生，天津農學院人文學院，教學秘書。