电力系统中电力设备高压试验的关键点

柯锦新

（广东电网有限责任公司汕尾供电局，广东 汕尾 516600）

0 引 言

电力系统中电力设备高压试验包括特性时间，其安全性与稳定性会直接影响电力系统的整体性能，如电力设备高压电弧存在的时间长时会降低各类电力设备的使用寿命。电力设备的高压试验是电力系统在具体运行前的一项重要环节，为了确保电力设备在高压状态下依然能够正常运行，需要在使用相关设备前有效进行高压试验，并根据试验结果明确设备的运行情况，从而保障电力系统的安全稳定运行。

1 电力设备高压试验的必要性

1.1 电力设备高压试验概述

对电力设备开展高压试验不仅可以有效满足电力设备在安全运行方面的相关需求，而且还能够有效延长电力设备的使用寿命，从而进一步提升电力企业的经济效益[1]。因此，电力企业为了能够确保电力系统的安全运行和电力的稳定生产，需要有效对电力设备进行相关高压试验，试验过程中需要注意以下两点。一是由于电力高压设备对比传统电力设备存在明显差异，因此需要有效对原材料和组成品进行高压试验，结合试验结果进行判断并严格管理该部分电力高压设备，禁止使用高危险设备。二是在电力高压设备实际生产过程中需要通过绝缘试验检测设备性能变化情况，严格管理高压电力设备，有效提升高压设备的安全性和稳定性，避免高压设备的参数超出标准[2]。

1.2 开展电力设备高压试验的必要性

针对电力系统的电力设备而言，由于相关设备长期露天放置，会极大程度地受到自然和天气等因素的影响，因此使得电力设备在具体运行过程中容易产生相关安全问题和质量问题，进而影响到电力系统运行的安全性和稳定性[3]。如通过霍尔电流传感器检测高压设备分合闸线圈电流，同时检测角位移传感器变化参数时，经AD转换为数值信号后由MCU内部分析处理，机械特性则可以通过监测断路器辅助开关确定切换时间及固定的时间差，此外在高压电力设备试验的过程中也可以通过测量断路器的分合闸行程判断电力设备的高压稳定性。

2 电力设备高压试验的关键点

2.1 准备工作

为了确保电力设备高压试验的有效开展，需要在实际试验过程中做好相关准备工作，具体来说应从以下几方面进行入手。首先需要采用专业设备和技术检查分析电力变压器的实际运行情况和状态，从而确保电力变压器能够有效运行。其次结合电力设备高压试验的相关要求，选择符合条件的试验设备，有序开展相关试验工作以达到预期效果。再次需要根据电力变压器的组成结构，合理选择技术措施，保障相关技术措施的科学性和合理性。最后在电力设备高压试验过程中一旦电源容量较大，那么应选择具有可靠性能的试验设备，确保设备和电源容量能够相匹配。此外，在试验前还应测定天气情况、温度以及湿度等，确保其处于允许范围内才能开展相关试验操作。

2.2 交流电力方面的相关要求

在电力设备交流电压试验前，需要先完善电压、技术以及设备等方面的准备工作。变压器不同，其优势和特性也存在着一定的差异，但同时也具有一定的缺陷，所以在具体的试验过程中，针对容量较小和周期较短的设备需要对高压变压器进行合理选择，然后将其运用在设备电压试验中，从而充分发挥变压器所具有的作用。

3 电力设备进行高压试验的有效保障措施

3.1 对高压试验的合适环境进行选择

在电力设备的高压试验过程中需要合理选择试验场地，从而进一步提升试验结果的准确性。由于在高压试验中具有较大的电压流量，因此电力设备的电压需要满足相关标准，这是高压试验中需要重点检测的一项内容。而在试验开展过程中，相关试验人员需要深入分析各种类型的变压器，并明确其所具有的优势和劣势，从而结合实际情况选择最佳设备，确保电力设备能够满足电力电压方面的相关要求。例如，在我国西藏或内蒙古等地区构建电力系统时，由于该部分地区海拔相对较高，因此在电力设备高压试验过程中需要具有稳定电压，从而确保高压试验的有效开展[4]。

3.2 电缆用电负荷与温度

10 kV高压电设备运行需要试验其用电负荷与温度，如发现异常需要及时排查处理，从根本上降低电缆故障的发生概率。为确保10 kV高压电设备的安全运行，避免发生事故，某电网公司用PSQ-15T柱式绝缘子来取代P-15T型绝缘子，试验电缆现实运行负荷量，降低雷电对10 kV电缆的影响[5]。在发生暴雨天气时，该电网公司实施做好监测工作，着重关注电缆线路温度，针对性实施相关维护措施，避免发生10 kV断电现象，降低人身事故的发生概率。

3.3 高压电桥法的应用

以设备断线故障为例，在试验时可以应用高压电桥法进行排除，采集故障点绘制成图像，更换配电后维修人员可以判定电力设备故障。实际试验过程包括以下4点。首先明确相关参数，如传输介质、速度以及电流值等，并明确测试电缆的长度，判断故障发生的距离，隔离故障设备。其次使用摇表设备进行测量，结果为X接地且处于正常范围，然后应用万能电子表测量故障电缆，确定X和Z的故障电阻值，将故障电阻值取最低。再次利用低压脉冲法进行测量，将结果与前期参数进行比较，排除其他类型故障，并在此基础上根据现存故障进行测量。最后将Y相和Z相进行对侧短接，结合工作日志确定电力设备的临时电路，随后确定故障点并进行检查[6]。

3.4 高压试验变压器

在开展高压试验的场地，工频高电压一般由高压试验变压器产生，当试品的电容量较大时（如GIS、电缆以及电容器等），需要采用串联谐振设备来产生相应的工频高电压，也可以采用交流高压试验设备进行代替。在高压试验中对电源提出了较高要求，如果串联谐振设备不满足要求，那么应该更换电力变压器方案，可以选用角位移传感器+5 V供电，使变压器输出值保持在0.25～4.75 V，此外在角度传感器设计时需要注意信号滤波、同比缩放以及A/D输入电压的箱位，进而不断提高电力设备应用的稳定性，增大输出信号电路的阻抗，限制端口电压，使电力设备供电保持在0～5 V。

3.5 电力系统高压试验安全设计

电力系统高压试验在实际开展过程中需要具有良好的接地系统，通过确保接地可靠性可以有效进行高压试验。在电力系统运行过程中，高压试验设备及其外壳需要完善接地处理，同时还需要合理划分试验设备的不同区域，并标注出每个区域的接地处理。为了提升试验过程的安全性，接地电阻阻值通常要小于0.5 Ω。电力设备和动力配电装置设备在接地线选择上通常为铜线或裸铜线等，通过将这些线固定在接地点上可以保证接地质量。在此过程中需要确保接地线不能过长，否则容易影响高压试验，而且高压试验设备的接地线需要符合截面标准，通常接地线截面积需要大于4 mm2，动力配电装置应大于25 mm2[7]。

4 结 论

电力系统的电力设备在高压试验过程中技术性要求相对较高，而且危险性比较大。为了有效提升试验效率和试验安全性，需要在电力设备高压试验开展前完善相关准备工作，从而降低试验过程的危险性，同时相关试验人员需要有效预防，从而合理采取相关预防对策和保障措施，降低危险的发生概率，更好的应对相关危险情况，此外还应加强相关试验人员培养，有效提高人员自身的试验操作能力和专业水平，确保高压试验的顺利开展，从而有效检测电力设备的运行情况，保障电力系统的安全稳定运行，促进我国电力行业的健康发展。