110kV電氣設(shè)備不拆引線試驗(yàn)可行性研究芻議

【摘要】在高壓電氣設(shè)備的試驗(yàn)中，對(duì)高壓電氣設(shè)備的引線拆裝，不僅工作量大，而且存在較嚴(yán)重的安全隱患。因此，通過對(duì)不拆引線的高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)的可行性研究，可以減少高壓設(shè)備在試驗(yàn)中的工作量，保證高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)人員的安全。本文主要結(jié)合某110kV電壓互感器、電流互感器不拆引線試驗(yàn)實(shí)例，從高壓電氣設(shè)備不拆引線實(shí)驗(yàn)原理與具體接線測(cè)量等方面，并根據(jù)接線測(cè)量的試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)110kV電氣設(shè)備不拆引線試驗(yàn)的可行性進(jìn)行分析探討。

【關(guān)鍵詞】110kV；電氣設(shè)備；不拆引線；測(cè)量實(shí)驗(yàn)；接線；可行性；分析

對(duì)電氣設(shè)備的預(yù)防性試驗(yàn)，是電氣設(shè)備絕緣性能監(jiān)測(cè)的重要方法和手段。一般情況下采用的方法是：試驗(yàn)設(shè)備全部停電，將設(shè)備之間的聯(lián)結(jié)引線拆除，然后進(jìn)行試驗(yàn)，最后恢復(fù)接線。這種試驗(yàn)方法所測(cè)到的結(jié)果是比較準(zhǔn)確的，但是其不足之處在于拆除和安裝設(shè)備引線所浪費(fèi)的時(shí)間非常多，導(dǎo)致停電時(shí)間長(zhǎng)，而且對(duì)引線頻繁地拆卸與安裝會(huì)導(dǎo)致引線接觸不良、引線端子損壞、設(shè)備接頭發(fā)熱等。本文主要以110kV設(shè)備為例，進(jìn)行屏蔽分離技術(shù)不拆線試驗(yàn)，減少了停電時(shí)間，提高了工作效率。

1、110kV電氣設(shè)備不拆線試驗(yàn)原理

在試驗(yàn)的過程中，最關(guān)鍵的是屏蔽分離技術(shù)的應(yīng)用，該技術(shù)能夠把測(cè)量到的信號(hào)完整地傳輸?shù)皆囼?yàn)儀器的測(cè)量端，而與試驗(yàn)設(shè)備連接的其余設(shè)備的所產(chǎn)生的電容電流則會(huì)被引入到實(shí)驗(yàn)儀器的屏蔽端，從而使試驗(yàn)的結(jié)果不受影響，為了達(dá)到這一效果，需要不平衡電橋原理的支持，如圖1所示：

根據(jù)不平衡電橋原理，對(duì)屏蔽接線進(jìn)行合理設(shè)置，實(shí)現(xiàn)了對(duì)部分設(shè)備不拆除引線直接進(jìn)行測(cè)量的目的。

2、不拆線測(cè)量的接線分析

2.1反接線

反接線主要是將試驗(yàn)設(shè)備的一端接地，而連接的設(shè)備兩端都不接地。如圖2所示，試驗(yàn)設(shè)備C1一端接地，設(shè)備C2的兩端都不接地。那么電流I1在流過C1時(shí)，由mA-W表進(jìn)行測(cè)量，而I2在流過C2后則被屏蔽。反接法只能測(cè)量出試驗(yàn)設(shè)備的電容值與tanδ。

這種接線方法在110kV變電站現(xiàn)場(chǎng)會(huì)經(jīng)常遇到，主要是因?yàn)殡娏骰ジ衅髋c少油斷路器聯(lián)結(jié)在一起。對(duì)電流互感器的末屏及地的tanδ、高壓繞組對(duì)低壓繞組時(shí)，可以將電流互感器的一端看做是試驗(yàn)設(shè)備的C1，少油斷路器則可看做是連接設(shè)備C2。在測(cè)量的時(shí)候，有效地對(duì)少油斷路器因電壓而產(chǎn)生的電流進(jìn)行了屏蔽。因?yàn)樯儆蛿嗦菲魅遣鎸?duì)地的電容比較小，因此在屏蔽線作用下，測(cè)量不會(huì)受到干擾電流的影響。

2.2正接線

（1）試驗(yàn)設(shè)備的兩端都不接地，將連接設(shè)備的一段進(jìn)行接地，如圖3所示，實(shí)驗(yàn)設(shè)備C1兩端都不接地，而與之相連的設(shè)備C2一端接地。電流I1流過C1后用mA-W表進(jìn)行測(cè)量，電流I2流過C2后被屏蔽。這種接線方式智能測(cè)出試驗(yàn)設(shè)備的電容值與tanδ。

這種接線方式最常出現(xiàn)在110kV變電站內(nèi)串級(jí)式電壓互感器和避雷器聯(lián)結(jié)在一起的情況?？梢詫?duì)串級(jí)式電壓互感器的tanδ進(jìn)行測(cè)量，將電壓互感器看做是被試驗(yàn)設(shè)備C1，其兩端都不接地，將避雷器看做是聯(lián)結(jié)設(shè)備C2，一端接地。

（2）試驗(yàn)設(shè)備及聯(lián)結(jié)設(shè)備的兩端都不接地。如圖4所示，試驗(yàn)設(shè)備C1和聯(lián)結(jié)設(shè)備C2的兩端都不接地。電流I1流過C1后直接進(jìn)行mA-W表進(jìn)行測(cè)量，電流I2在流過C2以后，經(jīng)過旁路引線進(jìn)行屏蔽、這種方法只能測(cè)出試驗(yàn)設(shè)備的電容值與tanδ。

這種接線方式在110kV變電站中最常用的情況是電容電流互感器與少油斷路器聯(lián)結(jié)在一起的情況。如果對(duì)電容式電流互感器高壓對(duì)末屏的tanδ及電容值進(jìn)行測(cè)量，則電流互感器就可以被看做是試驗(yàn)設(shè)備C1，其兩端均不接地。而少油斷路器可以被看做是聯(lián)結(jié)設(shè)備C2，兩端均不接地。

3、110kV電氣設(shè)備不拆線試驗(yàn)結(jié)果比較

以某電廠110kV變電站為例，采用集中不拆線試驗(yàn)方法進(jìn)行檢測(cè)，試驗(yàn)結(jié)果如表1-表4所示，通過對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比，可以看出不拆線與拆線的試驗(yàn)結(jié)果基本一致，由此可知110kV不拆線試驗(yàn)是成功的。

4、不拆引線試驗(yàn)可行性分析

盡管采用不拆引線所測(cè)試的結(jié)果與拆引線所測(cè)試的結(jié)果存在一定的差異，但是不大，基本一致，對(duì)設(shè)備絕緣狀況的判斷影響較小，因此，這種不拆線測(cè)試的方法在變電站現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)中非常適用，有效地降低停電時(shí)間，提高了工作效率。在不平衡電橋原理基礎(chǔ)上，通過測(cè)試信號(hào)的分離，實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)試設(shè)備的準(zhǔn)確測(cè)量。通過對(duì)不平衡電橋原理的應(yīng)用及實(shí)際測(cè)試結(jié)果的分析，可以知道通過聯(lián)結(jié)引線聯(lián)結(jié)在一起的兩臺(tái)設(shè)備，其中一臺(tái)或兩臺(tái)設(shè)備都不直接接地時(shí)，可用反接法對(duì)直接接地的設(shè)備進(jìn)行測(cè)試，對(duì)不直接接地的設(shè)備用正接法進(jìn)行測(cè)試，與之相連的另外一臺(tái)設(shè)備則通過試驗(yàn)儀器進(jìn)行屏蔽。通常，基于不平衡原理制作的介質(zhì)測(cè)量?jī)x都能采用不拆引線進(jìn)行測(cè)試。

5、結(jié)束語(yǔ)

總之，通過對(duì)高壓電氣設(shè)備不拆引線試驗(yàn)的可行性研究，有利于提高電氣設(shè)備檢修試驗(yàn)的工作效率，同時(shí)對(duì)于保證電氣設(shè)備檢修試驗(yàn)人員的安全也有積極意義。

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