李 帥
(國(guó)網(wǎng)浙江象山縣供電公司,浙江 象山 315700)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷突飛猛進(jìn),任何一個(gè)行業(yè)都離不開電力的安全可靠供應(yīng),因此電力系統(tǒng)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中扮演著越來越重要的角色,是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必要前提。而電力系統(tǒng)中的電力設(shè)備則是組成這個(gè)龐大系統(tǒng)的一個(gè)個(gè)細(xì)胞,從此可以看出,對(duì)電力設(shè)備的檢查校驗(yàn)就顯得至關(guān)重要了。
眾所周知,電力設(shè)備在運(yùn)行過程中,由于電壓、化學(xué)、機(jī)械振動(dòng)、溫濕度、電磁場(chǎng)等作用會(huì)對(duì)設(shè)備造成一些缺陷,絕緣性能會(huì)出現(xiàn)劣化,甚至?xí)ソ^緣性能,造成事故。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)分析,電力系統(tǒng)中由于絕緣缺陷引起的缺陷造成的事故高達(dá)60%,預(yù)防性試驗(yàn)指的就是對(duì)已投入運(yùn)行的電氣設(shè)備,為及時(shí)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行中設(shè)備的隱患,預(yù)防發(fā)生事故或設(shè)備損壞,對(duì)設(shè)備進(jìn)行的試驗(yàn)或檢測(cè)。我國(guó)規(guī)定,電力系統(tǒng)中的電力設(shè)備應(yīng)柑橘中華人民共和國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T596-1996《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》(以下簡(jiǎn)稱《規(guī)程》)的要求進(jìn)行各種試驗(yàn)。
按照試驗(yàn)的性質(zhì)和要求,一般來講,預(yù)防性試驗(yàn)分為絕緣試驗(yàn)和特性試驗(yàn)兩大類,其中絕緣試驗(yàn)對(duì)與電力系統(tǒng)的意義重大,它是指測(cè)量設(shè)備絕緣性能的試驗(yàn)。絕緣試驗(yàn)又分為非破壞性試驗(yàn)和破壞性試驗(yàn)。非破壞性試驗(yàn)是指在較低電壓下,用不損傷設(shè)備絕緣的辦法來判斷絕緣缺陷的實(shí)驗(yàn),這類試驗(yàn)對(duì)發(fā)現(xiàn)缺陷有一定的作用和有效性,但由于試驗(yàn)電壓較低,發(fā)現(xiàn)的缺陷的靈敏性還有待提高,但目前這類試驗(yàn)仍然是一種不可放棄的檢驗(yàn)設(shè)備的手段,如測(cè)量絕緣電阻,吸收比試驗(yàn),介質(zhì)損耗因數(shù)試驗(yàn)、泄漏電流試驗(yàn)、油色譜分析試驗(yàn)等。破壞性試驗(yàn)是指用較高的試驗(yàn)電壓來考驗(yàn)設(shè)備的絕緣水平。這類試驗(yàn)易于發(fā)現(xiàn)設(shè)備的集中性缺陷,考驗(yàn)設(shè)備絕緣水平,缺點(diǎn)在于試驗(yàn)電壓較高,個(gè)別情況可能會(huì)對(duì)被試設(shè)備造成一定的損傷,如交流耐壓試驗(yàn)、直流耐壓試驗(yàn)等。接下來的內(nèi)容中將簡(jiǎn)要介紹幾個(gè)預(yù)防性試驗(yàn)的試驗(yàn)項(xiàng)目絕緣電阻的測(cè)量。絕緣電阻是電氣設(shè)備絕緣層在直流電壓作用下呈現(xiàn)的電阻值,所用原理即歐姆定律,傳統(tǒng)測(cè)試方式所用儀器為搖表,隨著科技的創(chuàng)新目前所用較多的是絕緣電阻儀,操作簡(jiǎn)易,明了清晰,抗干擾能力強(qiáng)。影響絕緣電阻的因素很多,絕緣電阻隨溫度升高而降低。原因在于溫度升高時(shí),絕緣介質(zhì)內(nèi)部離子、分子運(yùn)動(dòng)加劇,使設(shè)備絕緣的電導(dǎo)增加,絕緣電阻降低。不同的電力設(shè)備材料及不同材料制成的電力設(shè)備其絕緣電阻隨溫度的變化也不一樣?,F(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量很難在同一溫度下進(jìn)行,因此為了便于結(jié)果的比較將絕緣電阻換算至同一溫度下,此外濕度、表面臟污、殘余電荷、感應(yīng)電壓等均會(huì)對(duì)結(jié)果造成影響,因此試驗(yàn)過程中,應(yīng)盡量排除這些因素的干擾。所測(cè)結(jié)果應(yīng)參照《規(guī)程》中的標(biāo)準(zhǔn)。吸收比即60s 時(shí)所測(cè)得的絕緣電阻除以15s 時(shí)所測(cè)得的絕緣電阻,這個(gè)參數(shù)在一定程度上也可以反映設(shè)備的絕緣情況。
介質(zhì)損耗因數(shù)的測(cè)量。在電壓的作用下,電介質(zhì)會(huì)產(chǎn)生一定的能量損耗,這部分損耗稱介質(zhì)損耗,產(chǎn)生介質(zhì)損耗的原因主要有電介質(zhì)電導(dǎo)、極化和局部放電。介質(zhì)損耗的大小,實(shí)際上時(shí)絕緣性能優(yōu)劣的一種表示,同一臺(tái)設(shè)備,絕緣良好,介質(zhì)損耗就??;絕緣受潮劣化,介質(zhì)損耗就大。介質(zhì)損耗因數(shù)測(cè)量就是測(cè)量設(shè)備絕緣介質(zhì)損耗的程度。值得強(qiáng)調(diào)的是,這種方法只能發(fā)現(xiàn)設(shè)備絕緣分布性的缺陷,而對(duì)于集中性的缺陷,介質(zhì)損耗因數(shù)測(cè)量這種方法則不靈敏。所以,測(cè)量各類的電力設(shè)備的介質(zhì)損耗因數(shù)時(shí),能分解試驗(yàn)的盡量分解試驗(yàn)。目前最普遍應(yīng)用的方法是QS1 型高壓西林電橋,所設(shè)計(jì)原理為平衡電橋法,此處不再介紹。
交流耐壓試驗(yàn)是破壞性試驗(yàn),試驗(yàn)的過程可能會(huì)使原來存在的缺陷進(jìn)一步發(fā)展,使絕緣強(qiáng)度進(jìn)一步降低。由于絕緣內(nèi)部劣化具有積累效應(yīng)、創(chuàng)傷效應(yīng)、這種情況應(yīng)盡量避免。所以對(duì)絕緣設(shè)備所施加的交流高壓和時(shí)間應(yīng)嚴(yán)格按照《規(guī)程》中的標(biāo)準(zhǔn)。交流耐壓試驗(yàn)的方法一般有四種,即工頻耐壓試驗(yàn)、感應(yīng)耐壓試驗(yàn)、雷電沖擊電壓試驗(yàn)、操作波沖擊電壓試驗(yàn)。
除了上述提到的絕緣電阻、介質(zhì)損耗因數(shù)、交流耐壓試驗(yàn)之外,預(yù)防性高壓試驗(yàn)還有多種方式可以檢測(cè)電力設(shè)備的可靠程度,如直流耐壓試驗(yàn)、直流電阻試驗(yàn)、變比試驗(yàn)、回路電阻試驗(yàn)、開關(guān)測(cè)試試驗(yàn)、接地電阻試驗(yàn)、電纜電線絕緣線徑測(cè)試、負(fù)荷測(cè)試(電流)空調(diào)風(fēng)速、壓力、溫度、濕度、噪音測(cè)試、照明亮度測(cè)試等等等等。針對(duì)功能不同、工藝不同、廠家不同的設(shè)備亦有不同的試驗(yàn)方式,針對(duì)不同情況應(yīng)具體問題具體分析,以達(dá)到最佳檢測(cè)效果。預(yù)防性試驗(yàn)完畢后得到相應(yīng)的數(shù)據(jù),而數(shù)據(jù)的有效性需要進(jìn)行判斷,受到溫度、濕度、光照等相關(guān)因素的影響,因此在做預(yù)防性試驗(yàn)過程中應(yīng)該規(guī)避各種干擾因素的干擾,爭(zhēng)取在最有利得到真實(shí)數(shù)據(jù)的情況下進(jìn)行試驗(yàn)。然而即使規(guī)避了一些干擾因素,仍然會(huì)有一些試驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)并不能反映真實(shí)情況,所以應(yīng)該對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行一個(gè)理性的判斷。判斷的方式有多種,比如可以查詢?cè)O(shè)備的出廠試驗(yàn)數(shù)據(jù),還可以查閱設(shè)備以往的試驗(yàn)記錄。將這些數(shù)據(jù)與試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析,最終甄選最貼近實(shí)際的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
安全,是所有電力工作中最基本的前提,也是電力行業(yè)最關(guān)鍵的指標(biāo)。預(yù)防性試驗(yàn)的過程中對(duì)安全措施有著嚴(yán)格的要求,比如測(cè)量設(shè)備可靠接地、保持安全距離、試驗(yàn)過程中裝設(shè)有效圍欄等等。對(duì)于不同試驗(yàn)對(duì)安全措施的要求也不盡相同,本文對(duì)安全僅做強(qiáng)調(diào),不再描述具體安全措施的實(shí)施。