電力系統高壓電氣試驗技術及其重要性分析

辛韶麗　張磊

摘要：高壓電氣試驗是確保電力系統中設備正常運行與否的重要方法，是保障電力系統正常運行的重要手段。由于我國很多電力企業的經濟能力有限，無法高效更換高壓電氣設備的試驗相關高技術設備，但可對部分高壓電氣設備進行改進，從而提高試驗結果的準確程度，提升工作效率。高壓電氣試驗過程會受到多種內在和外在因素的影響，導致試驗結果與實際情況出現偏離，造成不必要的損失。

關鍵詞：高壓電氣試驗;交接驗收試驗;絕緣試驗;特性試驗;

概述

在執行電力設備狀態檢修工作的同時，為了能夠實現電力設備的穩定運行，就必須在整個過程中不斷改善高壓電氣設備試驗，以此促使電力設備的絕緣性測試實現質量高、標準高以及效率高的目標。若檢測工作的開展沒有很好落實高壓電氣試驗，將易引發一系列安全事故，甚至直接損壞電氣設備，對檢測工作的正常順利開展造成明顯的影響，也會對其試驗檢測結果產生干擾，無法有力保障電力系統持續穩定運行。

一、電力系統高壓電氣試驗的重要性

其重要性具體表現在以下兩個方面：（1）能夠促使電氣設備狀態檢修科學化，執行電力設備狀態檢修工作的同時，為了能夠實現電力設備的穩定運行。就必須在整個過程當中，不斷改善高壓電氣設備試驗，以此促使電力設備的絕緣性測試實現質量高、標準高以及效率高的目標。如果檢測工作的開展沒有更好的落實高壓電器試驗，將很容易由此引發一系列的安全事故情況，甚至直接導致電氣設備產生損壞，最終將對其檢測工作的正常穩定開展造成明顯的影響，同時對其試驗檢測的結果起到一定的干擾，無法有力的保障電力系統的持續穩定運行。（2）能夠有效的提升電力企業的經濟效益，電力系統高壓電氣試驗的良好開展，從長遠的眼光來看，是保證電力系統長期穩定運行的重要保障。而在短期內的目標則主要是為了能夠保證相應檢修人員本身的人身、財產以及相應的設備安全。因為，一旦高壓電氣試驗工作沒有獲得良好的實施，將很有可能直接導致一些難以預料的安全事故產生，不但會對電力系統的正常運行造成影響，甚至可能由于事故的發生而產生巨大的經濟利益損失，最終直接影響到電力企業的經濟效益發展。此外，還很有可能直接對相應的電力企業造成一定的負面影響，由此消減了其在市場方面的綜合競爭力，從而損害企業本身的經濟效益。

二、高壓電氣試驗發展現狀

近些年來，隨著信息與網絡通信技術的不斷發展，一些電力系統的開發人員逐漸把新型技術、先進的方法、工藝和設備逐步運用到高壓電氣試驗的工作當中，不少其他科學領域的研究方法也被逐漸應用到電力系統電氣試驗項目當中，使高壓電氣試驗得到了長足進步，例如一些電力人員利用GIS工具的局部放電超聲波檢測頻帶，可以準確排查高壓電氣設備出現故障的具體位置，在一定程度上提升了設備故障的檢修效率，為電力系統正常運行提供了有力保障;還有一些試驗人員借鑒石油天然氣工業中原油溶解氣體的色譜分析法來進行簡易的電力系統高壓電氣試驗任務，配合選擇變壓器繞組變形的結論優化電路，可以有效地提升試驗測試結果的準確性與可靠性，努力保證電力系統處于安全、良性、高效的運作環境;還有的電氣試驗人員會借助頻率為0.1Hz的超低頻試驗電源來進一步增強電氣設備的抗干擾能力，可以在一定程度上提高試驗結果的準確性，減小了試驗誤差;還有的工作人員將紅外線技術應用于電力系統高壓電氣試驗當中，可以保證高壓電氣設備在穩定的試驗環境下完成整個檢測任務，從而為后續的電力系統檢測維修工作提供可循的、有效的依據。

三、電力系統高壓電氣試驗結果出現誤差的原因

1、高壓電氣試驗設備接地不規范，介質損耗

電力系統中配置的大型電容量設施出現如下問題是較為常見的，如耦合電容器等設施，這類設施是直接與線路相連的，但工作人員為了確保線路檢修工作人員的作業環境有安全保障，就會把這類大型的電容量設施頂部與地面進行直接連接，所以檢修工作人員便可能通過電路的接地開關和臨時地線工具進行操作來完成維修任務。但是在某些情況下，假如同時使用耦合電容器和電容形式的電壓互感器，連電現象是比較難控制的，這個時候電力工作人員要及時地意識到附加式電阻被串聯到高壓電氣內的電容器上來了，由于在電氣設施的電容量逐漸加大的過程中，電阻的數值會保持原來的大小，并消耗很多能量，所以便導致介質的損耗。

2、高壓電氣試驗的設施沒有接地，使試驗結果出現誤差

電力工作人員在進行系統的高壓電氣試驗操作的時候，要選擇TV和TA進行相互轉換，由于TV和TA都符合常規的電磁感應規律，所以電力系統一次或一次以上的繞組匝數總和會對電路TV和TA的變化狀況造成影響。如果在正常的電氣試驗中，工作人員沒有對其進行二次繞組接地工作，就會導致這次操作顯現的變化情況與電氣設備的銘牌值有誤差，使整個試驗的結果出現原本可以避免誤差。所以試驗人員認為，只有保證TV和TA的二次繞組在完成接地工作之后，才能獲得比較準確、可靠的參考數據，并且為電路檢修工作人員的后續操作提供可行力更高的數據作為參考，避免了不必要的麻煩。如果是電力系統高壓電氣試驗工作者把試驗對象定為定力變壓器，便會使空載變壓器所測的能量損耗及電流數據都與這個儀器在出廠的時候測出來的數據有較大的誤差。通過分析可以得出，造成兩種數據出現差異的關鍵原因是電力系統中的TV和TA的二次繞組沒能進行接地操作。對于TV和TA而言，以上電容都集中在自身的一次繞組或兩次繞組以及大地中，如果電力工作人員沒能落實TV和TA的二次繞組的接地操作，極容易致使混亂的電流出現于整個電力系統之間，造成用于試驗高壓電氣的儀表數值出現不穩定狀況。

四、電力系統高壓電氣設備試驗技術研究

結合變壓器線圈直流電阻測試結果來分析，這項測試的內容和原理普遍都是為了能夠對變壓器的內部線圈接頭、分接開關以及引線等的焊接水平實施有效的判斷，比如分接開關各個分接位置是否出現開路、短路情況等。而在進行測量的過程中，具體采用電橋法來進行，針對低于100電阻的變壓器線圈通常采用雙臂電橋，而高于100電阻的則更多的采用單筆電橋。在測量時，具體需要在引線端的具體位置實施接線操作，然后直接檢測出其在分接開關方面的直流電阻。具體的測試需要做到以下幾點：（1）電橋法測試時，需事先連接好橋臂當中的四根連接線，可直接將其中的兩根電流連接線端直接連接在變壓器靠線圈所處的內側端，另外兩根電壓連接線則連接線圈的外側位置，這樣才能有效的提升測量工作的準確度;（2）電橋法的具體實施過程中，需打開電源開關，等待固定時間后，即可直接連通電橋上的檢流計，在這整個過程當中，可充分結合檢流計的偏轉方向來促使電橋趨向于平衡，否則電橋無法有效的維持平衡;（3）線圈本身屬于大型的電感元器件，所以進行測量的同時，應當直接通過電橋電源的方式來完成充電操作，直到度過固定時間后其將逐漸趨于穩定，最后由此讀取相對穩定的指示電阻值。需要注意的是，試驗的實施必須結合團隊多年的工作經驗來進行，并做好詳細的分析和記錄，制定相應的控制方案，嚴格按照安全標準來進行作業。

結束語

綜上所述，電力系統高壓電器試驗的實施，能夠有效的促使電壓的穩定運行，同時經過試驗，相應的電力系統專業人員的綜合素質也將獲得顯著提升。因此，該項試驗具有極為深遠的意義。

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