高压电气试验设备现状及技术优化

郑为民

摘 要 随着经济的发展，用电量也随之增加，传统常用的高压电气试验设备已难以满足现阶段高压电气试验的需求，所以要针对需求进行设备优化。本文简述了高压电气试验的内容，研究现阶段高压电气试验的现状及存在问题，并针对问题结合常用试验方法和新型设备对高压电气试验设备做出优化，从而提升在高压电气设备试验时效率与得出数据后的数据分析能力。

关键词 高压电气；试验设备；现状及优化

中图分类号 TM7 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）16-0243-02

1 高压电气试验及试验内容

1.1 高压电气试验定义

高压电气试验目的是试验高压电器设备的绝缘性能。需要对变压器、开关、避雷针、互感器进行试验。高压电气试验包括局部放电试验、截波冲击试验、全波冲击试验以及操作波实验等。

高压电气试验的根本在于保障高压电气设备的可靠度，保障用电安全。在电力系统运营的过程中，一方面是着保证电能生产、输送、使用时的额定电压，另一方面则是具备在过电压下的绝缘强度。过电壓是超过电力设备正常运行的电压。在电力系统故障中，大多数情况都是因为过电压击毁电气设备的绝缘引起的。如果不能及早发现绝缘体故障，则会导致电气设备损坏，引发跳闸停电等问题，对生产、生活带来巨大影响。

1.2 高压电气试验内容

高压电气试验按部件分类可分为绝缘试验与特性试验。一般把对绝缘体的试验称为绝缘试验，在发生故障时应用非破坏性实验和破坏性实验进行排查；把除绝缘体以外部件的试验成为特性试验。

2 高压电气试验设备现状及问题

2.1 高压电气设备现状

现阶段在我们电力试验环节中主要采用的试验设备有高压试验车和部分传统的实验设备。

传统的常规试验设备由人工进行控制及操作。

高压电气设备试验车是将常规的试验设备改装进中大型车辆内，保障了试验人员能在短时间内运送试验设备到达试验点进行高压电气试验，试验车内的设备科技化水平高，其系统内包含数据通道（用于对数据的收集与传输）、测试前端单元（用于设备间的连接）以及控制通道测试单元（用于设备控制），方便进行试验测试。在应用高压设备试验车对高压电气设备进行试验时需要链接电缆，但是免去了人工测试及试验结果的记录，体现出试验车的高度自动化。

2.2 高压电气试验设备存在的问题

常规的高压电气试验设备其系统不能自主简便的完成高压电气试验测试，另一方面常规的高压电气试验设备体积庞大携带困难。最大的缺点在于缺少专门连接计算机的数据接口，试验数据不能直接导出或传入到计算机之中，更没有办法应用软件对实验数据进行分析。除此之外整个试验过程需要人员参与，参与设备测试及试验结果的记录，有人工的参与就对于试验人员的技能要求及经验要求极高，也难免会出现失误，另外最突出的问题在与试验的数据不能进行长期的保存，试验及数据记录过程不能同时进行。

为解决常规高压电气试验设备存在的问题，综合开发出电气试验车，虽然解决了常规高压电气试验设备的缺陷，但其造价高昂，一般企业难以承担高昂的造假，电气试验车难以普及推广。

3 高压电气试验设备技术优化

3.1 常用试验方法

1）直流耐压试验。直流耐压试验方法需要两名试验人员进行同时作业，一人负责接线，一人负责数据记录与核对，在确保高压设备与试验设备连接正常后才能开始试验。试验中保障微安表要有良好的屏蔽，高压引线以屏蔽线代替，电缆试验中注意屏蔽罩的合理使用。在缺少专业试验设备的情况下，可采用波电容器，前提是试验对象的容量较小，在试验当中应注意整流管电压不超过反峰值最大值的一半。如采用硅体管作为被压整流则要注意硅体管的正负极。

2）介损试验。介损试验是用于检测绝缘介质是否老化及老化成都、潜在绝缘缺陷的重要常规技术手段。根据试验现场所需，挑选一根接线，将设备接线及高压线屏蔽连接到高压端，测试用线接入抵押信号端；在反接线时，信号端接入高压线中。

3）电阻实验。直流电阻试验是目前常用的电气试验方法。其作用检验电气设备中的各个部件电阻载流是否出现症状。其测量方式为，直流电阻先接到引线端，测试分接开关各个位置上的线圈直流电阻。应用电桥时，注意确保接线链接严谨，四根中应有两根接在变压器内测，其余的则应在线圈外侧，便于提高测量精准度。之后根据检流计的偏转来使电桥平衡，因为线圈较大，所以要经过一段时间的启动，电阻才能稳定，所以要在启动一段时间，电阻稳定的情况下再记录电阻值。

4）变比测试。变比测试是用于对变压器的电压的变换值与规定值间的差值进行验证，测试引出线的开关先接线是否正常，检测变压器绕组匝数比、分接开关是否正常，判断变压器匝间短路等问题，保障设备安全。差值越大则说明越可能会出现问题，差值小则说明运行稳定。

3.2 创新试验方法

1）红外线点温计法。红外线点温计是一种手持试验仪器，携带便利，操作简单，在试验中能够迅速的发现并查找热源，可以搭配不同类型的电器设备，具有便捷、高效的优势。2）红外线热像仪。此法是应用热敏或热成像技术对试验设备进行热像分析和检测，其在设备的工作过程中不会影响高压设备的正常工作。3）超声波测量仪。应用此方法于停机检修中，主要作用是测定设备流量，如发电机的电子线棒流量、断路器附属系统的冷却水流量等。4）发电机在线综合分析专家系统。此系统主要根据专家系统中给出的结论与处理意见，并且将测试所得的发电机相关数据分析对照，以确认其是符合要求。

3.3 高压电气试验设备改进方案

针对常规试验系统的问题或者说是缺点对高压电器试验设备进行改进。改进方向是添加常规设备所缺少的数据连接、处理、储存功能，减小设备的体积与重量。在科学技术与计算机技术日新月异的今天，高压电气试验设备改进要联系计算机及网络。计算机主要参与过程是数据的记录、分析、结果推算与数据储存，所以要在设备中添加录入模块、储存模块、对比分析模块和显示系统。在系统中应用通用测试的数据库进行比对、储存以及分享，其优势在于管理便利、数据独立性强、维护便利、分享便利，但要依照几个原则。首先要建立独立的数据库，一台和多台设备使用统一数据库中的数据。

最后，要注重人才培养与设备、方案的发掘与创新，目前的高压电气试验设备还处在应用的初级阶段，未来还有更多的技术、设备等待探索与研发。

4 结论

高压电气试验是高压电气管理的重要组成部分，它关系到整个电力工程能否安全平稳运行，也关系到电能使用者在使用中的稳定与安全。对高压电气试验设备的创新，首先要尊重并肯定常用试验设备所做出的贡献机器价值，再结合新技术，针对常用试验设备的缺陷，对高压电气试验设备进行创新改进，从而降低高压电气试验中人力的支出，解决过去电气试验中不方便、不能对数据进行加工的问题，帮助高压电气试验效率及精准度的提升，保障高压电气设备平稳运行以及使用安全。

参考文献

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[2]黄亮，田瑞芳.关于高压电气试验设备现状分析以及技术改进[J].科学与财富，2017（3）.

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