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高壓電氣設(shè)備的絕緣預(yù)防性試驗方法及安全措施

2016-12-17 15:12:44韓常輝孫緯坤
科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2016年33期
關(guān)鍵詞:高壓電氣設(shè)備試驗方法安全措施

韓常輝+孫緯坤

摘 要:高壓電氣設(shè)備是電力系統(tǒng)中非常重要的組成部分,針對多起高壓電氣設(shè)備故障分析,發(fā)現(xiàn)多是由于高壓電氣設(shè)備絕緣性能受損而導(dǎo)致的故障。因此需要通過對高壓電氣設(shè)備絕緣性能進(jìn)行掌握,及時發(fā)現(xiàn)高壓電氣設(shè)備運行過程中存在的安全隱患,從而有效的提高高壓電氣設(shè)備絕緣水平,確保電力系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性。文章從高壓電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗的分類入手,分析了高壓電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗方法,并進(jìn)一步對高壓電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗的安全措施進(jìn)行了具體闡述。

關(guān)鍵詞:高壓電氣設(shè)備;絕緣預(yù)防性試驗;試驗方法;安全措施

1 高壓電氣設(shè)備的絕緣預(yù)防性試驗的分類

當(dāng)前高壓電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗主要以非破壞性試驗和破壞性試驗兩類為主。在非破壞性試驗中,主要是利用不破壞絕緣的檢測方法,或是通過對低電壓下各類特質(zhì)參數(shù)進(jìn)行測量,以此來判斷設(shè)備絕緣性能的缺陷。在對高壓電氣設(shè)備絕緣性能檢驗過程中,利用非破壞性試驗也能夠取得一定的實效性,但單純利用非破壞性試驗無法準(zhǔn)確對設(shè)備絕緣性能進(jìn)行判斷。在破壞性試驗中,將試驗電壓加至設(shè)備工作電壓甚至更高,以此來檢驗設(shè)備的絕緣性能。用該種方法對暴露高壓電氣設(shè)備中危險系數(shù)較大而且絕緣性能缺陷相對集中的設(shè)備進(jìn)行檢驗時具有相對較高的針對性和敏感度。在具體測量時包括交流耐壓及直流耐壓的測量,但會對被測試設(shè)備絕緣性能帶來一定的損壞。這兩類絕緣預(yù)防性試驗在具體應(yīng)用時,通常會先用非破壞性試驗,然后再利用破壞性試驗。對于具體試驗過程中高壓電氣設(shè)備存在受潮情況時,需要先對設(shè)備進(jìn)行干燥處理,然后再進(jìn)行破壞性測試。

2 高壓電氣設(shè)備的絕緣預(yù)防性試驗方法

2.1 絕緣電壓分布測試

高壓電氣設(shè)備絕緣形式具有多樣性的特點,處于室外的高壓電氣設(shè)備絕緣主體多以絕緣子為主,在絕緣子表面具有較好清潔性時,其絕緣效果也較好。運行中的絕緣子由于自身所具備的電容和雜散電容,這也使其表面電壓分布具有一定的特征。因此在對絕緣性能判斷時可以利用絕緣電壓分布測試方法,在不停電情況下即可以完成絕緣性能檢測。

2.2 絕緣電阻吸收試驗

在絕緣電阻測試過程中,往往會利用具備輸出固定電壓且能夠直接獲取讀數(shù)的儀表來對絕緣電阻進(jìn)行測試,通常情況下在加壓60秒后所得到的讀數(shù)就是電氣設(shè)備的絕緣電阻。

在對電氣設(shè)備絕緣電阻比值(60秒時絕緣值除以15秒的絕緣值)進(jìn)行檢測時采用的都是吸收比試驗,通常對于大型機(jī)電設(shè)備和變壓器絕緣的受潮程度和局部缺陷檢測時會用到吸收比測試,在測試過程中,在常溫狀態(tài)下當(dāng)吸收比低于1.3時,則說明高壓電氣設(shè)備絕緣存在受潮缺陷。

2.3 交流耐壓試驗

利用交流耐壓試驗來對絕緣性能進(jìn)行檢驗時,不僅試驗非常嚴(yán)格,而且對于一些危險和集中的缺陷能夠有效發(fā)現(xiàn),是當(dāng)前鑒定高壓電氣設(shè)備絕緣強度最直接有效的方法。由于交流耐壓試驗較為嚴(yán)格,因此需要在試驗開始前對試品的絕緣電阻、吸收比、泄露電流及介質(zhì)損耗等進(jìn)行試驗,避免在試驗中絕緣薄弱處會繼續(xù)發(fā)展。當(dāng)以上試驗結(jié)束后才能進(jìn)行交流耐壓試驗,經(jīng)過交流耐壓試驗后絕緣性能合格的設(shè)備即可以投入運行??梢哉f利用交流耐壓試驗?zāi)軌蛴行z驗或衡量高壓電氣設(shè)備的絕緣水平,能夠有效的減少及避免絕緣損壞事故的發(fā)生。

2.4 直流耐壓試驗

通過對試驗對象進(jìn)行施加直流電壓,并在對電壓調(diào)整過程中測量電流通過設(shè)備的情況,同時計算絕緣電阻。由于直流耐壓試驗過程中電壓處于較高水平,能夠及時發(fā)現(xiàn)絕緣局部缺陷。在實際檢測工作中,通常將其與泄漏電流試驗同時進(jìn)行應(yīng)用。直流耐壓試驗過程中所需要的試驗設(shè)備較為輕便,不易對設(shè)備絕緣帶來損壞,能夠有效的發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的局部絕緣缺陷。但相較于交流耐壓試驗,在對絕緣考驗方面還有所欠缺。

2.5 泄漏電流的測試

在測試泄漏電流時,通常情況下會采用直流兆歐表,但當(dāng)對于某些較高的工作電壓的電氣設(shè)備泄漏電流進(jìn)行測量時,由于兆歐表測量電壓太低,可以在測量時加直流高壓,這樣在高壓下,設(shè)備如果存在泄漏電流,則會相較于低電壓下泄漏電流大很多,高壓下絕緣電阻也會非常小。

2.6 介質(zhì)損耗因數(shù)試驗

通過進(jìn)行介質(zhì)損耗因數(shù)試驗,能夠?qū)^緣損耗參數(shù)和特征進(jìn)行反映,而且能夠充分的暴露出電氣設(shè)備整體絕緣受潮情況、老化變質(zhì)及小型高壓電氣設(shè)備絕緣缺陷等。而且利用介質(zhì)損耗因數(shù)試驗時,由于對測試電壓及測試樣品尺寸等沒有特殊要求,能夠有效的判斷電氣設(shè)備的絕緣情況。但在進(jìn)行介質(zhì)損耗因數(shù)試驗過程中,需要對測量時大氣相對濕度進(jìn)行有效控制,確保電氣設(shè)備絕緣表面保持干燥且具有較好的潔凈度,同時還要排除測試空間上下環(huán)境內(nèi)的各種干擾因素。

2.7 色譜測試

色譜測試主要是針對絕緣油中氫氣和烴類氣體含量不同來對設(shè)備絕緣性能進(jìn)行綜合判斷。一旦設(shè)備存在局部發(fā)熱或是放電情況,則會使絕緣油中氣體比例出現(xiàn)變化,因此通過色譜測試來檢測中絕緣油中的氣體比例就能夠?qū)^緣情況進(jìn)行準(zhǔn)確判斷,并有效判斷出故障的嚴(yán)重程度。

2.8 局部放電測試

當(dāng)絕緣體中存在間隙及氣泡時,在電氣強度達(dá)到一定數(shù)值時則會有局部放電現(xiàn)象發(fā)生,局部放電會導(dǎo)致發(fā)熱,從而對絕緣體帶來損壞,嚴(yán)重時還會擊穿它。因此通過局部放電測試來對絕緣體內(nèi)部是否存在空隙及氣泡情況進(jìn)行判斷,從而掌握絕緣體內(nèi)部的基本情況。

3 高壓電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗的安全措施

3.1 保證安全的技術(shù)措施

高壓電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗時的安全非常關(guān)鍵,為了確保試驗的安全進(jìn)行,通常需要采取有效的安全防護(hù)措施,如停電、進(jìn)行必要的接地、懸掛警示牌和進(jìn)行遮攔等。因此在絕緣預(yù)防性試驗開始之前,試驗設(shè)備需要做好接地處理,而且在保證接地的良好性,試驗完成后,還要針對試驗設(shè)備放電,確保試驗人員自身的安全。在試驗現(xiàn)場需要裝設(shè)遮攔及圍繩,并裝設(shè)標(biāo)示牌,設(shè)置專人進(jìn)行看守。試驗結(jié)束后,要對自裝的接地線進(jìn)行拆除,并對試驗而斷開的設(shè)備接頭進(jìn)行恢復(fù),做好設(shè)備現(xiàn)場的清理和檢查工作。

3.2 保證安全的組織措施

每次試驗都需要嚴(yán)格遵循相關(guān)的安全規(guī)范,并制定有效的安全措施,進(jìn)一步對各種制度進(jìn)行完善。在試驗開始之前要做好工作票填寫工作,并遵照工作票進(jìn)行試驗作業(yè)。試驗開始前,試驗負(fù)責(zé)人要布置好調(diào)試過程中的安全注意事項,并指定監(jiān)護(hù)人員,做好試驗現(xiàn)場監(jiān)護(hù)工作,有效避免試驗過程中突發(fā)情況對人身和設(shè)備所帶來的傷害。

4 結(jié)束語

在電力設(shè)備運行管理工作中,絕緣預(yù)防性試驗作為其中非常重要的一項工作內(nèi)容,能夠有效保證電力設(shè)備運行的穩(wěn)定性和可靠性。因此需要做好電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗人員的培訓(xùn)工作,努力提高試驗人員的專業(yè)技能和業(yè)務(wù)素質(zhì),確保試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。另外還要加強試驗設(shè)備的更新和校驗,保證試驗設(shè)備具有良好性能,為電力系統(tǒng)正常、穩(wěn)定的運行奠定良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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[3]李霞,張寶偉.電力設(shè)備預(yù)防性試驗結(jié)果的判斷與分析[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2011(06).

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