特高壓電器設備的絕緣試驗技術分析

李鈺

摘要：特高壓電器設備其本身的絕緣試驗操作難度相對較大，且較為復雜，容易受到各種因素的影響，也就在一定程度上加大了試驗工作的難度。而特高壓電器設備絕緣性能的好壞又直接影響到整個電力系統(tǒng)特高壓電器設備的運行安全。因此做好特高壓電器設備的絕緣試驗工作又是至關重要的。所以本文筆者從特高壓電器設備絕緣試驗技術入手展開粗淺的探討，對其相關試驗技術加以梳理，以供廣大同行參考借鑒。

關鍵詞：特高壓電器設備；絕緣試驗

前言：

伴隨著近些年來特高壓電器設備的不斷增多，無論是在經濟上，還是在社會上都產生了十分矚目的效益，并且進一步推動了我國電力事業(yè)的良好發(fā)展。也正因如此，確保特高壓電器設備的安全穩(wěn)定運行則成為全社會的共性問題。而設備絕緣性恰恰又是特高壓電器設備安全穩(wěn)定運行的基礎所在。所以做好特高壓電器設備絕緣試驗技術的開展則尤為重要，也是以下筆者重點闡述的對象。

1.特高壓電器設備絕緣試驗項目中的幾種試驗技術

第一，開關設備的聯(lián)合電壓試驗。在開關設備的聯(lián)合電壓試驗過程中可以結合1100kV電壓的技術要求與規(guī)范，選擇聯(lián)合形式的高壓試驗方法對斷路設備、隔離開關進行試驗。在工頻耐受電壓的試驗過程中，一個施加的電壓是耐受電壓，一側施壓的電壓則是反相位工頻電壓。在這個試驗過程中其最大的操作難點就是如何在端口中進行絕緣擊穿試驗，最大限度的避免變壓器設備的絕緣性發(fā)生損壞問題。如若在試驗過程中測試的開關端口被擊穿，那么變壓器設備就會承受幅值極大的沖擊電壓，具有極高的坡度。在這個階段工頻系統(tǒng)的保護電阻會受到阻尼的直接作用，過電壓則會對變壓器的總絕緣性造成影響。通常情況下在設計階段試驗變壓設備不需要進行分析，僅需要對變壓設備實施全面的防護。還可以通過外部回路防護保護變壓器設備的內部結構，通過相應比較加以分析。外部回路的防護工作應該是研究的重點。

第二，換流閥單閥沖擊試驗。單閥操作沖擊試驗、單閥加熱雷電沖擊試驗一級單閥加熱陡波沖擊試驗為單閥沖擊試驗的主要組成內容。這些試驗需要在在短時間內將沖擊電壓、工頻電壓施加在一個低幅值的電壓之上，從而給晶閘管控制系統(tǒng)提供必要的能量。在進行回路的試驗中，要協(xié)調好多個電源的工作，使其合理地配合。首先增加布置換流閥加熱回路，然后進行沖擊試驗，結合晶閘管的潔凈溫度，盡可能使之滿足最短沖擊電壓時間間隔的要求。經過多次試驗分析，發(fā)現(xiàn)滿足這一技術參數的設備在制造過程中難度極高，結構通常采用充油式以及充氣式，可以實現(xiàn)橫向補償以及縱向補償，對不同電壓分布的均勻程度進行調節(jié)，使測量誤差的降低。

第三，套管局部放電測量試驗。在套管局部放電試驗中施加的電壓數值通常為1100kV，這一試驗的關鍵點在于基于試驗電壓數值之下確保回路中的局部放電量滿足要點。可以使用直徑數值為400mm的鋁制筒對回路中的導線進行連接，并且使用雙環(huán)結構放置在過度位置之上，環(huán)的內徑、外徑分別為：1800mm、2200mm。環(huán)與環(huán)之間的間距要保持在500mm，這種布置方法的最大優(yōu)勢就在于在試驗電壓條件下不會出現(xiàn)電暈。應用串聯(lián)的方法開展試驗，進行局部放電測量，發(fā)現(xiàn)所應用的高電壓導線以及活動壓環(huán)符合試驗的要求。

第四，套管介質損耗與電容量測量。在套管介質損耗與電容量測量過程中，通常會施加953kV的電壓，電容量的額定電壓數值為1200kV。這一試驗的關鍵點在于如何基于試驗電壓做好回路的控制，將高壓導線和均壓環(huán)應用于局部測量放電。

2.在特高壓電器設備中絕緣試驗應注意的幾點問題

第一，針對干擾問題。在特高壓電器設備的局部放電測量中，電壓過高會對試驗結果產生直接的影響，同時試驗背景的復雜程度、試驗人員的工作狀態(tài)也屬于可變性因素，也會對試驗結果的準確性產生一定的影響。為此試驗操作人員要想盡可能的克服這些問題，就必須要對所產生的干擾因素加以細致化的分類，使用超聲波探測設備將可能發(fā)生的影響因素一一排除。并且還要根據周邊的實際情況，對接線問題加以詳細考量，從而確保接地有效性，還仔細檢查屏蔽結果，從而確保擁有一個良好的屏蔽效果。

第二，針對過沖問題。如若沒有全部取出回路中的零散參數，那么在雷擊試驗中勢必會導致極高的沖量，且線路中參數無法抵消這部分過沖量。為此操作人員采用可移動式的沖擊電壓發(fā)生設備實現(xiàn)回路引線的縮短，以這種方式開展試驗。在高壓引線段設置濾波設備來實現(xiàn)過沖的防御，以促進試驗的穩(wěn)定進行。

第三，針對跌落值的控制。我們都知道開關端口的聯(lián)合試驗對于幅值跌落是有明確要求的，特別是當幅值跌落到一定程度時還會對整個試驗造成不良影響。所以為了避免這一問題的出現(xiàn)可以采用專門的應對措施。可以將用于補償的電容布置在工頻一側。這種控制措施不僅可以合理地控制跌落值，而且資金投入量不高，相對于其他方式具有明顯的優(yōu)勢。

結束語：

特高壓電器設備在推動電力事業(yè)發(fā)展上所起到的巨大作用是毋庸置疑的。也正因如此，在電力系統(tǒng)日益增多的特高壓電器設備的應用過程中，為了確保其運行的安全穩(wěn)定，更應該保證其絕緣性能。因此就必須要做好特高壓電器設備的絕緣試驗工作，并且要不斷的提高實驗操作人員本身的試驗方法，引進更多的先進試驗技術，從而確保特高壓電器設備的絕緣試驗得以順利的開展，提高其試驗工作的準確性，從而避免在后期電力運行過程中預留下不必要的安全隱患。

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