對(duì)電氣設(shè)備高壓試驗(yàn)及防范措施的探討

黃波

【摘 ?要】隨著現(xiàn)代化社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國已經(jīng)步入了智能化、自動(dòng)化時(shí)代，高科技電器已經(jīng)在人們的生活與工作當(dāng)?shù)玫搅似占埃谝欢ǔ潭壬咸岣吡宋覈娏ο到y(tǒng)的供電壓力。電氣設(shè)備是電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的保障，其安全性直接影響到供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。本文對(duì)電氣設(shè)備高壓試驗(yàn)的方法進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，并提出了相關(guān)的防范措施，希望能為相關(guān)工作人士提供參考。

【關(guān)鍵詞】電氣設(shè)備;高壓試驗(yàn);防范措施

1 電氣設(shè)備高壓試驗(yàn)方法

1.1交流耐壓試驗(yàn)方法

交流耐壓試驗(yàn)方法是比較有效的一種試驗(yàn)方法，能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)與預(yù)防電氣設(shè)備潛在的安全問題，不僅能夠快速準(zhǔn)確的測(cè)試出電氣設(shè)備維修集中性缺陷，而且還能夠測(cè)試出電氣設(shè)備的絕緣強(qiáng)度缺陷。采用交流耐壓試驗(yàn)方法時(shí)，對(duì)電氣設(shè)備的電壓不會(huì)有什么影響，但是對(duì)電氣設(shè)備的絕緣薄弱環(huán)節(jié)有著一定的影響。在采用交流耐壓法試驗(yàn)電氣設(shè)備時(shí)，通常情況下，試驗(yàn)時(shí)的電壓會(huì)比普通運(yùn)行的電壓高，因此，試驗(yàn)過程中的危險(xiǎn)性較低。但采用交流耐壓法試驗(yàn)電氣設(shè)備會(huì)在一定程度上影響絕緣薄弱環(huán)節(jié)，因此，在進(jìn)行試驗(yàn)之前，必須要對(duì)介質(zhì)損耗與絕緣電阻進(jìn)行測(cè)試，待測(cè)試達(dá)到要求之后，方可以對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行高壓試驗(yàn)，從而保障電氣設(shè)備高壓試驗(yàn)的順利開展。例如，筆者就是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的具體條件，結(jié)合被試品的要求確定了交流耐壓試驗(yàn)的原理接線圖。如【圖1】所示。

1.2 直流耐壓試驗(yàn)方法

直流耐壓試驗(yàn)法具有操作簡(jiǎn)單、攜帶輕便等優(yōu)點(diǎn)，是利用直流高壓發(fā)生器對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行高壓試驗(yàn)。直流耐壓試驗(yàn)?zāi)軌蚋鶕?jù)試驗(yàn)過程中泄漏電流的測(cè)量數(shù)據(jù)，快速準(zhǔn)確的判斷出絕緣內(nèi)部的集中缺陷。例如，在利用直流耐壓試驗(yàn)發(fā)電機(jī)絕緣時(shí)，能夠通過泄漏電流變化的一些典型曲線反映出發(fā)電機(jī)的缺陷，直流耐壓試驗(yàn)與其他試驗(yàn)方法相比，對(duì)絕緣的損傷較小。一旦直流作用下電壓較高時(shí)，就會(huì)在氣隙中發(fā)生局部放電，放電產(chǎn)生的電荷能夠?qū)庀吨械膱?chǎng)強(qiáng)減弱，從而影響了氣隙內(nèi)局部放電過程。因此，直流耐壓試驗(yàn)法會(huì)對(duì)電氣設(shè)備造成一定的損壞，帶有一定的破壞性試驗(yàn)性質(zhì)。

1.3介質(zhì)損耗因數(shù)的測(cè)試方法

介質(zhì)損耗也稱之為介質(zhì)損失，是指絕緣材料在電場(chǎng)的作用下，介質(zhì)電導(dǎo)與介質(zhì)極化之間產(chǎn)生了滯后效應(yīng)，從而引起了內(nèi)部的能量損耗，簡(jiǎn)稱為介損。利用介質(zhì)損耗因數(shù)對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行測(cè)試，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備介質(zhì)損壞因素的測(cè)試，而且還能夠獲得電氣設(shè)備絕緣損耗的具體因數(shù)，是電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗(yàn)中必不可少的一環(huán)。絕緣物質(zhì)中的無功電流與有功電流均稱之為介質(zhì)損耗因數(shù)，相關(guān)技術(shù)人員利用介質(zhì)損壞因數(shù)能夠了解到電氣設(shè)備未貫通的局部缺陷，也能夠準(zhǔn)確判斷出電氣設(shè)備絕緣的整體受潮程度。與泄漏電流測(cè)試、絕緣電阻測(cè)試相比，介質(zhì)損耗因素測(cè)試對(duì)電氣設(shè)備絕緣變化檢驗(yàn)更具準(zhǔn)確性。例如，筆者所屬公司的220kV變電站，對(duì)某個(gè)設(shè)備在相同條件的環(huán)境下，分別采用了QS1交流電橋測(cè)試和2518B型人質(zhì)損測(cè)試儀測(cè)試。

1.4泄漏電流測(cè)試方法

泄漏電流測(cè)試指的是在沒有故障施加電壓的情況下，電氣設(shè)備中帶電零件與接地零件之間，以及相互絕緣的金屬零件之間，通過絕緣表面形成的電流或者周圍介質(zhì)形成的電流，均稱之為泄漏電流。直流兆歐表的電壓為25KV以下時(shí)，與其他電子裝置的電壓相比較低，這種電壓較低的直流兆歐表能夠有效的檢測(cè)出電氣設(shè)備的泄漏電流，因此，得到了電氣設(shè)備泄漏電流試驗(yàn)的廣泛應(yīng)用。如果電氣設(shè)備高壓試驗(yàn)過程中運(yùn)用直流兆歐表時(shí)，如果電氣設(shè)備的工作電壓高于測(cè)量電壓，則可以采用直流高壓的方式進(jìn)行檢測(cè)，而不需要使用直流兆歐表對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行泄漏電流檢測(cè)。需要注意的是，在工作溫度下測(cè)量泄漏電流時(shí)，一旦被測(cè)電器并非利用隔離變壓器實(shí)現(xiàn)供電的，應(yīng)采用絕緣性能較好的物質(zhì)對(duì)試驗(yàn)電器進(jìn)行絕緣。

2 電氣設(shè)備高壓試驗(yàn)中采取的防范措施

2.1利用高科技技術(shù)提高工作人員工作的安全性

電力系統(tǒng)也應(yīng)跟上現(xiàn)代化社會(huì)的發(fā)展步伐，充分的利用高科技自動(dòng)智能化技術(shù)，從而提高我國電氣設(shè)備高壓試驗(yàn)的工作效率。自動(dòng)化智能技術(shù)是以計(jì)算機(jī)作為支撐，利用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)出最為合理的電力系統(tǒng)程序，從而提高電力系統(tǒng)工作計(jì)劃的合理性。將智能化技術(shù)運(yùn)用到電氣設(shè)備高壓試驗(yàn)當(dāng)中，不僅能夠降低試驗(yàn)的失誤率，而且還能夠提高試驗(yàn)的準(zhǔn)確度，提高試驗(yàn)工作人員的安全性。專家系統(tǒng)控制指的是電力專家為電力系統(tǒng)專門設(shè)計(jì)的控制程序，以自身多年的工作經(jīng)驗(yàn)與過硬的專業(yè)知識(shí)為基礎(chǔ)，經(jīng)過不斷實(shí)驗(yàn)而獲得的。專家系統(tǒng)控制能夠利用計(jì)算機(jī)了解機(jī)械的工作量，利用程序控制機(jī)械，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化運(yùn)行。同時(shí)，專家系統(tǒng)控制能夠在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，及時(shí)的檢測(cè)出故障環(huán)節(jié)，并且遠(yuǎn)程調(diào)控電氣設(shè)備。因此，專家系統(tǒng)控制能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)故障問題，有效的解決突出情況，從而提高電氣設(shè)備運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。

2.2建立風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)機(jī)制

電氣設(shè)備高壓試驗(yàn)的最終目的是檢驗(yàn)電氣設(shè)備的整體性能。因此，在電氣設(shè)備高壓試驗(yàn)過程中，應(yīng)建立風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)機(jī)制，在歷史數(shù)據(jù)與試驗(yàn)采集的數(shù)據(jù)相比較環(huán)節(jié)，不僅要關(guān)注相關(guān)數(shù)據(jù)是否合格，而且還要全面分析數(shù)據(jù)存在的差異，一旦發(fā)現(xiàn)歷年的測(cè)試數(shù)據(jù)都有所不同，那么就要提高警惕，避免電氣設(shè)備在運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障。例如，在電氣設(shè)備高壓試驗(yàn)過程中，對(duì)于較為重要的電氣設(shè)備需要進(jìn)行絕緣遙測(cè)，即使試驗(yàn)的結(jié)果都高于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，控制在正常范圍之內(nèi)，但是如果同一設(shè)備、相似條件下，數(shù)據(jù)一直呈下滑趨勢(shì)，那么就必須要此項(xiàng)試驗(yàn)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，采用國際上先進(jìn)的電網(wǎng)狀態(tài)檢修技術(shù)，利用繪制曲線預(yù)測(cè)絕緣值判斷出電氣設(shè)備在多久之后會(huì)低于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.3 采用高質(zhì)量的電氣設(shè)備材料

電氣設(shè)備的制作材料對(duì)于電氣設(shè)備的整體性能與質(zhì)量有著重要的意義。因此，在高壓電氣設(shè)備制作過程中，應(yīng)采用高質(zhì)量的電氣設(shè)備材料，選擇絕緣性較高的材料，從而提高電氣設(shè)備的整體質(zhì)量。在對(duì)電氣設(shè)備高壓試驗(yàn)過程中，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)電氣設(shè)備材料絕緣性的試驗(yàn)，同時(shí)，電氣設(shè)備導(dǎo)線的制作材料也是至關(guān)重要的，導(dǎo)線的電阻對(duì)于線損有著直接影響，如果電氣設(shè)備導(dǎo)線材料電阻過大，那么在高壓狀態(tài)下工作時(shí)，損耗的電阻相對(duì)也會(huì)較高，在一定程度上提高了電氣設(shè)備的運(yùn)行成本。最后，在選擇電氣設(shè)備制作材料時(shí)，還應(yīng)選擇耐熱性較好的材料，不僅能夠提高電氣設(shè)備的使用壽命，而且還能夠避免電氣設(shè)備在運(yùn)行過程中由于溫度過高而出現(xiàn)故障問題。

總結(jié)

電氣設(shè)備高壓試驗(yàn)?zāi)軌蛴行У臋z測(cè)出電氣設(shè)備存在的安全問題，但電氣設(shè)備的高壓試驗(yàn)是一項(xiàng)具有安全風(fēng)險(xiǎn)的工作，因此，應(yīng)采取科學(xué)有效的防范措施，不在保障高壓電氣試驗(yàn)的有效進(jìn)行同時(shí)，最大限度保障試驗(yàn)人員與試驗(yàn)設(shè)備的安全，降低設(shè)備故障與安全事故發(fā)生的幾率，促進(jìn)電力企業(yè)向著自動(dòng)化、智能化、科技化方向持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展。

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（作者單位：廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司茂名高州供電局）