王建國
摘要:在化工企業中,高壓電氣設備運營環境十分惡劣,長期受到化學、濕度、機械、電氣等各種因素作用影響,導致電氣設備絕緣成為其中最薄弱的環節,極易破損。因此,電氣高壓試驗的介入能夠有效延長設備使用壽命,確保電氣設備高效平穩運行。筆者結合自身實際工作經驗,重點闡述了高壓電氣試驗過程中,試驗人員注意力不集中走錯間隔,忽略試驗中安全距離,進而導致電壓升高、過高而損壞設備絕緣直至擊穿和靜電等方面分析觸電事故傷亡和誤操作,從而提出有效預防措施。
關鍵詞:電氣高壓試驗;危險性;防范措施
前言:為保證高壓用電設備長期安全穩定運行,高壓用電設備在使用前應進行試驗,以確保高壓用電設備擁有良好的性能。最近幾年來,隨著企業和居民用電需求的不斷增加,不但用電負荷增加,而且電網工程也越來越復雜。為保證電網安全穩定運行,必須將高壓電氣設備的試驗工作落實到實處。通過電氣試驗,可以及時發現高壓電氣設備的故障,及時發現隱患,避免給電力企業造成無法挽回的經濟損失。
一、影響高壓試驗測量結果因素分析
1. 影響絕緣電阻測量結果的因素
環境溫度、空氣濕度、絕緣表面的清潔度、兆歐表引線絕緣的良好程度、殘余電荷的影響、感應電壓的影響等。
測量絕緣電阻必須要有一定的順序,且一經確定,每次試驗時均應按此順序進行。
因為測量變壓器絕緣電阻時,無論繞組對外殼還是繞組間的分布電容均被充電,當按不同順序測量高壓繞組和低壓繞組絕緣電阻時,繞組間電容發生的重新充電過程不同,會對測量結果有影響,導致附加誤差。
2. 影響電氣設備泄漏電流測量結果的因素
在分析泄漏電流的測量結果時,應考慮1)空氣濕度、試品表面的清潔程度影響;2)環境溫度、試品溫度影響3)電源電壓的非正弦波形對結果的影響;4)加壓速度對泄漏電流測量結果的影響;5)殘余電荷的影響;6)直流輸出電壓極性對泄漏電流測量結果的影響。
泄漏電流試驗時,應讀取1分鐘泄漏電流數值。因為高壓設備中,常用復合介質的絕緣,介質層間夾有油層,稱為夾層絕緣介質,形成吸收電流,存在時間可達一分鐘或數分鐘,在加壓瞬間,泄漏電流包括吸收電流,故電流較大,一分鐘后吸收電流基本衰減完畢,就只有泄漏電流,故測得電流減小,因此泄漏電流試驗時,要加壓一分鐘待微安表穩定后再讀取泄漏電流數值。
3.影響介質損耗測量結果的因素
影響介質損耗測量結果有溫度、頻率、電場強度 。
tgδ與電壓關系:當外加電壓升高時,tgδ與電壓無直接關系,只有電壓上升到某一數值,即達到介質起始游離電壓以上,tgδ才急劇增加,故在較高電壓下測介損tgδ時,可以檢查絕緣中是否夾有氣隙缺陷。介質損耗出現負值是因為試驗現場的電磁場干擾。
當試驗設備與被試設備頻率一樣時,可不考慮頻率的影響
4. 影響直流電阻測量結果的因素
測量直流電阻時應注意
4.1測量儀表的準確度應不低于0.5級;
4.2連接導線應有足夠的截面,且接觸必須良好;
4.3準確測量繞組的平均溫度;
4.4無法測定繞組溫度時,測量結果只能按三相是否平衡進行比較判斷,絕對值只作為參考;
4.5為了與出廠及歷次測量的數值比較,應將不同溫度下測量的直流電阻,換算到同一溫度,以便于比較;
二、電氣高壓試驗中的危險因素
1.高壓試驗注意事項
加壓前必須認真檢查儀器電源等級、試驗接線、表計倍率、量程、調壓器零位及儀表的開始狀態均正確無誤,檢查高壓引線安全距離足夠,通知有關人員離開被試設備,試驗區域各監護人已就位,并取得試驗負責人許可方可加壓。
2.工頻交流耐壓試驗時注意事項
2.1對于大容量變壓器,試驗前應制定試驗方案,經有關方面研究后方可進行。
2.2應于絕緣電阻、泄漏電流、tgδ、絕緣油試驗合格后方可進行,若上述試驗有發現絕緣缺陷時,應查明原因,加以消除后方可進行。
2.3油浸式類型應在充滿合格油,靜止一定時間待氣泡消除后進行。
2.4試驗時務必將被試線圈短路加壓,其它非被試線圈短路與外殼一起可靠接地,否則將會造成電源分布一均,甚至引起不應有的絕緣擊穿。
2.5要注意避免產生電壓諧振。
2.6被試品為有機絕緣材料時,試驗后應立即觸摸,如出現普遍或局部發熱,則認為絕緣不良,應立即處理,然后再作試驗;
2.7對有夾層絕緣或有機絕緣材料的設備,如果耐壓試驗后的絕緣電阻,比耐壓前下降30%,則認為該試品不合格;
2.8在試驗過程中,若由于空氣濕度、溫度、表面臟污等影響,引起被試品表面滑閃放電或空氣放電,不應認為被試品不合格,須經清潔干燥處理之后,再進行試驗;
2.9升壓必須從零開始,不可沖擊合閘。升壓速度在40%試驗電壓以內可不受限制,其后均勻升壓,速度約為每秒3%的試驗電壓;
2.10耐壓試驗前后均應測量被試品的絕緣電阻。
2.測量泄漏電流時注意事項
被試品電容量較大時,升壓速度要注意適當放慢,讓被試品上的電荷慢慢積累。放電時,一般先使用絕緣桿通過放電電阻來放電,待電壓降到比較低的程度時再直接接地放電。
3.測量絕緣電阻時注意事項
2.1試驗前先檢查安全措施,被試品電源及一切對外連線應拆除。被試品接地放電,大容量設備至少放電5min。勿用手直接接觸放電導線。
2.2根據表面臟污及潮濕情況決定是否采取表面屏蔽或需要烘干及清擦干凈表面臟污,以消除其對絕緣電阻的影響。
2.3放穩兆歐表,檢驗兆歐表是否指“0”或“∞”。短接“L”、“E”時應是瞬間、低速,以免損壞兆歐表。
2.4將被試品測量部分接于“L”與“E”端子之間,“L”端子接高壓測量部分,“E”端子接低壓或外殼接地部分。驅動兆歐表達額定轉速(120r/min),讀取1min時的絕緣電阻值。
2.5測量吸收比時,先驅動兆歐表達額定轉速,待指示為“∞”時,將“L”端子接于被試品,同時開始計算時間,讀取15s和60s時的絕緣電阻值。讀數后先斷開“L”端子與被試品連線再停止搖動,防止反充電損壞兆歐表。
2.6試驗完畢或重復試驗時必須將被試品對地或兩極間充分放電以保證人身儀器安全和提高測量精確度。
2.7記錄被試品設備銘牌、運行編號、本體溫度、環境溫度及使用的兆歐表型號。
結束語:
綜上所述,電氣高壓測試可以使電氣設備更安全,更穩定,同時大大提高其可靠性,其作用非常巨大。為了確保安全操作,要求所有操作員學習相應的理論知識,并充分掌握相應的操作技術。在進行高壓測試之前,有必要全面檢查測試設備并分析測試過程中的各種危險因素。整個試驗嚴格執行操作規程,保證高壓試驗安全。通過現代技術的應用,高壓測試可以解決各種問題,確保電氣設備運行安全性、可靠性,對于維持電氣設備的穩定性具有重要意義。本文主要研究電氣高壓測試中最常見的問題,分析各種風險因素,并希望通過本文的闡述來促進電氣高壓測試的順利進行。
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