谢喆
摘 要:电力设备在电力系统中发挥着至关重要的作用,尤其是高压输变电设备,一旦在运行过程中出现故障,那么整个电力系统的运行也会受到严重的负面影响。基于此,本文针对电力高压试验设备进行研究,从试验作用、关键要点、具体方法、实际内容、防范措施等方面入手进行分析,结合实际经验,对电力设备高压试验方法进行系统的探究,提高电力高压设备的稳定性,以供参考。
关键词:高压试验;电气设备;防范措施;设备故障
中图分类号:TM83 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2019)18-0155-02
0 引言
电力设备运行的可靠、稳定程度,会对电力系统产生直接的影响,进而威胁到国民经济的稳定发展,因此,在日常管理工作中,必须要提高对电力设备运行情况的重视。高压电力设备在实际运行过程中是故障发生概率最大的一种,现阶段,国家主要采用电力高压试验来进行检测,通过一系列的试验分析,保证电力设备正常运行。
1 电力设备高压试验的主要作用
高压电力设备在电力系统中的地位无须赘述,无论是保障电力安全生产,还是调节控制系统,它都发挥着重要的作用。因此,必须要时刻保证高压电力设备安全可靠,这就意味着在电力系统实际运行的过程中,要定期对高压电器设备进行电气试验,检验设备的绝缘参数和具体性能,判断设备是否满足电力系统运行需求。电力设备高压试验的主要作用在于预防,提前观察得到高压设备可能出现的问题,从而保证运维人员的安全和设备安全,保证电网运行的稳定,让社会生产生活可以持续进行。通过高压试验检测设备的绝缘水平,找出设备存在的缺陷,及时的进行检修或者更换,同时还能够预防设备在运行过程中不会出现击穿的情况,尽可能规避风险。
2 电力设备高压试验的关键要点
在进行电力设备高压试验的过程中有三点内容需要注意,第一,设备质量。设备质量是设备的基础,如果质量无法保证,那么后期运行中必然会出现问题,因此在出厂前需要对电力设备进行检验验证,确保材料和工艺合乎标准。第二,绝缘测试。电力设备在维修或者运输过程中,可能会出现绝缘故障,造成这种情况的主要原因在于电力设备性能较为脆弱,因此在为维修后或者安装前,必须要进行绝缘试验,以此保证维修后电力设备性能依旧可靠,维修部位没有出现损伤。第三,设备检测。在试验过程中,绝缘试验、耐压试验是最为重要的环节,可以把保证电力设备性能正常、电缆正常,当前的耐压设备和电网电缆都无法满足电力系统正常运行需求,想要解决这一问题,就只能够通过高压试验的方式,因此要定期对电力设备进行电力设备高压试验中的绝缘耐压电气试验。除此之外,在进行电力设备高压试验的过程中,还需要注意一下三点:首先,电源。不同设备的电源不同,因此要根据电力设备的种类,科学选择电源,避免电力设备高压试验失败。其次,软件系统。在电力设备高压试验时,软件系统贯穿始终,通过其实现了参数初始化和测量评估工作,科学合理的配置软件系统可以保证试验稳定开展,得到设备情况也更具有参考性。最后,设备属性。在实际试验的过程中,要仔细分析高压电力设备的属性和目标,确保试验的准确性,不会出现错误和疏漏,并且有效提高是电力设备高压试验的效率和水平。
3 电力设备高压试验的具体方法
常见的电力设备高压试验有三种,分别为:高频震荡波试验、工频交流试验、直流耐压试验。工频交流试验主要完成的是对升压变压器试验和对电流互感器试验这两个方面,因为升压变压器可以调节工频电压和升降速度,所以通过试验可以判断升压变压器所需要的高电压数值,但是这种试验方法也存在一定的缺点,最为突出的就是占地面积较大。直流耐压试验是电力设备高压试验中最常见的一种,也是最主要的方式之一,但同样存在一定的问题,将其和工频交流电压进行有效结合,可以有效弥补二者之间的缺陷。除此之外,高频震荡波试验是最常见的定期预防性试验,常用于检测110V电缆,具体方法如下:在试验达到预定辐射值后,球隙就会自动放电,进而为被检测设备充电;而如果被检测设备的敷设至也达到了预期标准,那么球隙就会自动停止放电,在这样的情况下,电感线圈、被检测设备、电阻等信息都会通过电压放回电路,进而得到具体的结果。除了上述三种较为常见的检测方法之外,根据不同电力设备,还会采用一些较为特殊的试验方式,如:0.1Hz超低频交流耐压试验等。
4 电力设备高压试验的主要内容
4.1 电力设备高压试验内容分类
一般情况下,电力设备高压试验可以分为两种分别为:预防性试验和交接性技试验,根据检验的设备可以分为以下几种:变压器试验、对电压互感器試验、对电流互感器试验、对避雷器试验、对断路器试验、对电力电缆试验、对高压母排试验、多高压电机试验。需要注意的是不同设备之间的试验项目、内容、规程规定都存在一定的差别,在上述内容中最为重要的就是绝缘耐压电气试验。其中预防性电力设备高压试验还可以分为绝缘特性试验和非破坏性试验,前者主要是通过一些特性参数的测量来判断设备的情况,而从实际试验效果上看,这种方法非常有效,但是无法具体判断绝缘耐电强度。在试验中主要检测的特性参数包括:绝缘电阻、介质测量精密度值、泄漏电流等。后者主要是通过设备工作电压进行判断,这是一种破坏性试验,在试验中需要提高设备电压,让其超过原本的工作电压,以此考验设备的绝缘性,同时也可以快速发现设备中存在的缺陷,也能够判断绝缘的具体耐电强度,但是这种方法本身会对绝缘造成一定程度的损伤。需要注意的是,耐压试验也可以分为交流耐压和直流耐压,在实际应用过程中,可以根据设备的实际情况和检测的具体需求,有针对性的进行选择。
4.2 电力设备高压试验内容原理
由上可知,在进行预防性电力设备高压试验的过程中,需要对绝缘电阻、介质测量精密度值、泄漏电流等特殊参数进行检测,这些参数对于高压电气设备而言,具有重要意义,通过这些参数可以真实地反映出其中存在的问题。第一,绝缘电阻。对于大部分电气设备而言,绝缘电阻直接反映了绝缘情况,如:受潮、老化等,因此绝缘电阻测试是预防性电力设备高压试验过程中最为重要的内容也是最为基础的内容,一般都是通过仪器设备来测试绝缘电阻,如:500V、2500V和5000V等不同绝缘电阻测试仪。第二,介质损耗因数。介质测量精密度值在绝缘设备中反映的是设备绝缘损耗情况,在实际应用中介质损耗因素可以体现为设备绝缘整体受潮情况,也能购判断绝缘是否出现劣质变化,同时发现设备中存在的一些局部性缺陷,是较为常见的基础检测内容。第三,泄漏电流。泄露电流也是反映绝缘水平的一种,如果设备存在缺陷,那么就会出现泄露电流,泄漏电流量和绝缘电阻之间有着密切的联系,不仅可以判断绝缘电阻存在的问题,还能够判断绝缘电阻的缺陷类型。第四,交流耐压试验。这种试验可以直接鉴定出电气设备的绝缘强度,充分展现电气设备的绝缘情况,但是这种试验的风险也相对较大,因此需要在具体试验之前,进行绝缘电阻、介质损耗角正切值、泄漏电流等试验,确定上述内容合格后,才能够正式进行交流耐压试验。第五,直流耐压试验。和交流耐压试验相比,直流耐压造成的损伤较小,设备较轻,可以轻松发现其中存在的局部缺陷,但同时也弱化了对绝缘的考验,因此可以将其和泄漏电流试验相结合,以此弥补缺陷[1]。
5 电力设备高压试验的防范措施
由上可知,在进行电力设备高压试验的过程中,涉及多方面内容,想关系到电网运行情况,因此在实际工作中,需要对其引起重视。
5.1 组织方面
国家对电力设备高压试验有何具体的要求,因此在试验前必须要严格遵守有关规程规定,落实工作任务,同时有关企业还结合国家规章规制定形成完善的工作制度。以某电力企业为例,在进行电力设备高压试验时,首先由上级主管部门下达第一工作票,然后各部门按照工作票的内容展开试验。不仅如此,为了保证试验的准确性,还额外设置了监护人员,对现场环境及工作人员进行监控,避免试验受到干扰,出现突发事件,对试验结果和试验安全产生负面影响[2]。
5.2 技术方面
电力设备高压试验是一种较为特殊的检测方法,不仅涉及的内容较多,试验流程也较为复杂,需要检测的设备也较为丰富。除了上文中提及的检测方法和检测内容之外,在完成检测工作中,还需要对上述被检测设备的接地情况进行分析,确保试验设备相关人员安全,并且为后续的试验奠定基础。在实际检验的过程中,需要遵守一些原则,如:在对充油电力设备进行电力设备高压试验的过程中,需要保证设备中的油达到足够的静置时间后,才能够开始进一步的试验工作。具体的静置时间需根据设备的额定电压来进行计算。一般来说,电力设备高压试验中最常见的就是110V及以下的设备,但依然有少部分的电力设备需要进行耐压试验。以110V及以下的设备为例,静置时间要≥24h,如果是220V及以上的设备为例,静置时间要≥48h,如果是500V及以上的设备为例,静置时间要≥72h。除此之外,在进行电力设备高压试验的过程中,如果涉及连在一起的电气设备,必须要进行拆分,否则会对试验造成严重的负面影响[3]。
5.3 设备方面
由于电力设备高压试验中的设备较为特殊,在试验前要对设备进行检查,避免设备带有残余电,因此高压试验设备需要对试验对象进行充放电。以上文提及的电力企业为例,在监护人的监护下,操作人员佩戴好相应的安全措施,包括:绝缘手套、绝缘靴等,然后闭合接地刀闸就可以进行放电。需要注意的是,如果进行的是直流耐压试验,需要在完成降压放电后,检测试验设备电源,确保电源情况后,拆除试验引线。
5.4 人员方面
在电力系统运行过程中存在很多影响因素,这些因素不仅威胁到试验安全,同时也威胁到操作人员的生命安全,因此要提高对员工安全意識的培养,提高员工的专业素质,对员工进行定期培训,加强对员工的部署工作。比如:上文提及的电力企业就定期对员工进行培训,同时加强安全工作教育,落实员工的绩效考核制度,提高员工的学习积极性,让员工正视电力设备高压试验[4]。
6 结语
综上所述,在电力系统运行过程中存在很多影响因素,这些因素会造成电力设备无法稳定高效的完成运行,因此,需要定期开展电力设备的高压试验,保证电力设备的性能没有出现问题。电力设备高压试验可以有效预防电力设备故障,及时检测电力设备存在的难问题,本文通过分析电力设备高压试验的关键要素、具体方法、主要内容,提出了具体的防范措施,让电力设备高压试验效率得到提高。
参考文献
[1] 田婧.串联谐振装置在电力高压试验中的运用[J].科学技术创新,2018(25):174-175.
[2] 刘波,陈丹丹,陈鹏飞,等.电气设备的高压试验及防范措施分析[J].中国石油和化工标准与质量,2017,37(23):87-88.
[3] 李华.串联谐振装置在电力高压试验中的运用研究[J].通讯世界,2017(20):123-124.
[4] 周洪.探讨电力高压试验中变压器控制技术[J].低碳世界,2017(30):34-35.