基于絕緣屬性的高壓試驗(yàn)細(xì)節(jié)分析

鄧權(quán)倫

（國(guó)網(wǎng)四川省電力公司廣安供電公司，四川 廣安 638500）

1 高壓電器設(shè)備絕緣試驗(yàn)的發(fā)展趨勢(shì)

1.1 常規(guī)性試驗(yàn)的缺點(diǎn)

電力設(shè)備的運(yùn)行是人們關(guān)注的焦點(diǎn)，特別是在此過(guò)程中產(chǎn)生的絕緣結(jié)構(gòu)的剩余電氣強(qiáng)度的問(wèn)題。但是，到目前為止，人們對(duì)于絕緣結(jié)構(gòu)的剩余電氣強(qiáng)度與絕緣電阻、泄露電流以及介質(zhì)的消耗之間的關(guān)系還沒(méi)有理清，因此這對(duì)科學(xué)、準(zhǔn)確的判斷以及分析電氣設(shè)備絕緣的好壞產(chǎn)生了重大的干擾，同時(shí)再次情況下，電氣設(shè)備在下一運(yùn)行周期的可靠運(yùn)行。設(shè)備的絕緣強(qiáng)度一般會(huì)受到交流耐壓的干擾甚至破壞，會(huì)造成試驗(yàn)后遺癥。這些后遺癥正是體現(xiàn)了常規(guī)的停電預(yù)防性試驗(yàn)存在的缺點(diǎn)，這些缺點(diǎn)本身難以克服。

1.2 新檢修技術(shù)的開(kāi)發(fā)和提出

目前，電力系統(tǒng)正在向高電壓、大容量、高參數(shù)以及自動(dòng)化方向發(fā)展。許多高壓試驗(yàn)的工作只是依靠原來(lái)的技術(shù)，在此基礎(chǔ)上的高壓試驗(yàn)是不能滿足電氣設(shè)備絕緣技術(shù)性能的不斷發(fā)展的步伐的。上個(gè)世紀(jì)70年代，狀態(tài)化的檢修體質(zhì)被提出，這是一種較為先進(jìn)的設(shè)備檢修體制，它具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）打破了過(guò)去以時(shí)間為依據(jù)的測(cè)試和檢修模式，而是以設(shè)備的狀態(tài)為依據(jù)，即對(duì)每臺(tái)機(jī)器進(jìn)行實(shí)地跟蹤和調(diào)查，對(duì)其具體的運(yùn)作狀態(tài)以及發(fā)展、變化進(jìn)行監(jiān)測(cè)。（2）通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)的結(jié)果進(jìn)行記錄和分析，對(duì)設(shè)備的狀態(tài)變化以及惡化程度進(jìn)行掌握，從而針對(duì)問(wèn)題提出有效的維修方案。因此，狀態(tài)檢測(cè)以及故障診斷技術(shù)是前提條件，在此基礎(chǔ)上才能進(jìn)行電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)化檢修工作。當(dāng)設(shè)備在運(yùn)行時(shí)，技術(shù)人員可以進(jìn)行一些實(shí)驗(yàn)，通過(guò)這些試驗(yàn)摸清設(shè)備的運(yùn)作狀態(tài)以及絕緣缺陷。這樣才能及時(shí)的開(kāi)展檢修工作。一般的故障在發(fā)生時(shí)都會(huì)出現(xiàn)一些前兆，因此在設(shè)備運(yùn)行時(shí)需要進(jìn)行檢測(cè)工作，檢測(cè)分為連續(xù)的檢測(cè)和選時(shí)的檢測(cè)。

1.3 電氣設(shè)備絕緣在線的檢測(cè)

電氣設(shè)備絕緣在線檢測(cè)需要傳感器的配合，比如：電磁型、力學(xué)量型、聲參數(shù)型以及熱參數(shù)型。在信息采集系統(tǒng)中，傳感器的模擬量會(huì)被轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，進(jìn)而進(jìn)行輸送。之后會(huì)采用數(shù)字濾波技術(shù)對(duì)收集到的信號(hào)進(jìn)行一系列的處理，這樣外界的打擾以及背景產(chǎn)生的噪音才能被有效的抑制和去除。這樣才能對(duì)原來(lái)的信號(hào)進(jìn)行還原，將真實(shí)的信號(hào)提取出來(lái)。在線檢測(cè)技術(shù)具有許多優(yōu)點(diǎn)：（1）在線檢測(cè)可以獲取許多數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)既包括關(guān)于當(dāng)前設(shè)備的數(shù)據(jù)，也包括以前的數(shù)據(jù)。（2）將當(dāng)前的數(shù)據(jù)和以往的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，然后運(yùn)用各種數(shù)據(jù)分析的方法對(duì)其進(jìn)行全面、系統(tǒng)的分析和判斷。（3）經(jīng)過(guò)全面的分析和判斷后就能將缺點(diǎn)及時(shí)的發(fā)現(xiàn)，捕捉到這些缺陷后就可以保證設(shè)備的安全穩(wěn)定的運(yùn)作 ，這樣就會(huì)將預(yù)防性試驗(yàn)間隔帶來(lái)的誤差大大的降低和減少。同時(shí)，在線檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用會(huì)有效的完成從周期檢修到科學(xué)化的狀態(tài)檢修的完美過(guò)渡。

2 電氣設(shè)備的絕緣檢測(cè)技術(shù)

2.1 外部絕緣對(duì)高壓電氣設(shè)備有力配合

絕緣水平分為兩類，一類是額定的絕緣水平，一類是標(biāo)準(zhǔn)的絕緣水平。絕緣水平即一臺(tái)電氣設(shè)備可以接受的最大實(shí)驗(yàn)電壓值。額定絕緣水平能夠充分的滿足絕緣耐受能力的標(biāo)準(zhǔn)耐受電壓，標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊和操作沖擊耐受電聯(lián)后短時(shí)工頻耐受電壓（有效值）可以表示額定絕緣水平。和最高標(biāo)準(zhǔn)值相對(duì)應(yīng)的額定絕緣水平即標(biāo)準(zhǔn)絕緣水平。設(shè)備在運(yùn)作時(shí)要承受一定的電壓，同時(shí)有時(shí)工頻會(huì)超過(guò)電壓，因此這兩個(gè)問(wèn)題要考慮到內(nèi)，對(duì)此要限定設(shè)備絕緣的短時(shí)工頻試驗(yàn)電壓，同時(shí)要對(duì)外絕緣還規(guī)定干狀態(tài)下的工頻放電電壓。由于長(zhǎng)時(shí)間的電壓運(yùn)作和工頻過(guò)電壓工作，因此會(huì)產(chǎn)生絕緣老化，因此要對(duì)一些設(shè)備的工頻試驗(yàn)電壓進(jìn)行規(guī)定。

高電壓設(shè)備外部絕緣配合法主要分為：確定性法（慣用法）和簡(jiǎn)化統(tǒng)計(jì)法。確定性法一般會(huì)被用于超高壓系統(tǒng)中進(jìn)行絕緣的配合，這種方法比較保守，同時(shí)經(jīng)濟(jì)性能也比較差。因此，目前就通用的是簡(jiǎn)化統(tǒng)計(jì)法，通過(guò)該方法可以確保絕緣的耐壓水平得到恢復(fù)。簡(jiǎn)化統(tǒng)計(jì)法和絕緣的結(jié)合具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）對(duì)電壓幅值以及絕緣介電強(qiáng)度進(jìn)行規(guī)律性的統(tǒng)計(jì)，進(jìn)而計(jì)算出絕緣故障率。（2）能對(duì)絕緣 水平進(jìn)行合理科學(xué)的預(yù)測(cè)。（3）可以對(duì)設(shè)計(jì)的安全度進(jìn)行定量。（3）根據(jù)年度的設(shè)備折舊費(fèi)用、運(yùn)作費(fèi)以及事故損失費(fèi)最低的準(zhǔn)則來(lái)開(kāi)展優(yōu)化設(shè)計(jì)。高壓電器的外絕緣研究主要從高壓電氣的設(shè)備絕緣出發(fā)，然后對(duì)絕緣配合的方法進(jìn)行研究以及可行性的分析，進(jìn)而完成對(duì)高壓電氣設(shè)備的絕緣探討。此外，要根據(jù)國(guó)內(nèi)的IEC標(biāo)準(zhǔn)得出設(shè)備外絕緣的基本數(shù)據(jù)參數(shù)。然后，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，比如校正。在校正時(shí)，要根據(jù)天氣、海拔以及氣象等因素。這樣就可以得出比較科學(xué)合理的數(shù)據(jù)。高壓電氣設(shè)備絕緣具有重大的意義，即特高壓輸電是一個(gè)比較嶄新的領(lǐng)域，因此其比較重要的技術(shù)問(wèn)題是防雷保護(hù)和絕緣配合。一個(gè)工程的布局以及工程設(shè)備的造價(jià)在很大程度上受絕緣配合是否合理科學(xué)的影響。特高野系統(tǒng)的核心系統(tǒng)是變電站，因此變電站有著輸送電以及變電的作用。因此，雷擊對(duì)設(shè)備的損害是嚴(yán)重的?？梢?jiàn)，當(dāng)設(shè)備在運(yùn)作時(shí)，整個(gè)電力系統(tǒng)都需設(shè)備絕緣。

2.2 電氣設(shè)備在線檢測(cè)技術(shù)

電氣設(shè)備檢測(cè)技術(shù)可以按照測(cè)試設(shè)備和被試設(shè)備的接觸方式的不同分為一些3個(gè)方面：

（1）作為狀態(tài)化實(shí)驗(yàn)的高級(jí)形式，因此在線檢測(cè)技術(shù)有很高的要求。供電段220kV變壓器以及電抗器油的微水已經(jīng)被應(yīng)用到。

（2）在線檢測(cè)的初級(jí)形式是一種比較特殊的檢測(cè)方法，它主要在資金缺乏、不能實(shí)現(xiàn)對(duì)每一個(gè)電氣設(shè)備進(jìn)行在線檢測(cè)的情況發(fā)生時(shí)進(jìn)行應(yīng)用。帶電測(cè)試的項(xiàng)目包括：110kV電容式電壓互感器以及110kV耦合電容器的帶電測(cè)試。

（3）目前，紅外線的診斷技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。這項(xiàng)技術(shù)具有許多優(yōu)點(diǎn)，比如：不用接觸，不用取樣、不解體，同時(shí)智能化程度很高，因此得到越來(lái)越多專業(yè)人士的肯定。

結(jié)語(yǔ)

通過(guò)高壓電氣設(shè)備絕緣實(shí)驗(yàn)技術(shù)可以讓絕緣系統(tǒng)得到一定的修復(fù)，同時(shí)可以讓供電在更加安全、穩(wěn)定的系統(tǒng)中運(yùn)行。

[1]史保牡.在線監(jiān)測(cè)電容慰設(shè)備絕緣方法研究[J].高電壓技術(shù)，2012（04）.

[2]余小峰.論高壓電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測(cè)裝置的應(yīng)用[J].廣東科技，2011（04）.

[3]蔣麗娟.大容量電氣設(shè)備絕緣試驗(yàn)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題[J].廣西輕工業(yè)，2009（02）.