特高壓電器設(shè)備的絕緣試驗(yàn)技術(shù)分析

李鈺

摘要：特高壓電器設(shè)備其本身的絕緣試驗(yàn)操作難度相對較大，且較為復(fù)雜，容易受到各種因素的影響，也就在一定程度上加大了試驗(yàn)工作的難度。而特高壓電器設(shè)備絕緣性能的好壞又直接影響到整個(gè)電力系統(tǒng)特高壓電器設(shè)備的運(yùn)行安全。因此做好特高壓電器設(shè)備的絕緣試驗(yàn)工作又是至關(guān)重要的。所以本文筆者從特高壓電器設(shè)備絕緣試驗(yàn)技術(shù)入手展開粗淺的探討，對其相關(guān)試驗(yàn)技術(shù)加以梳理，以供廣大同行參考借鑒。

關(guān)鍵詞：特高壓電器設(shè)備；絕緣試驗(yàn)

前言：

伴隨著近些年來特高壓電器設(shè)備的不斷增多，無論是在經(jīng)濟(jì)上，還是在社會上都產(chǎn)生了十分矚目的效益，并且進(jìn)一步推動了我國電力事業(yè)的良好發(fā)展。也正因如此，確保特高壓電器設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行則成為全社會的共性問題。而設(shè)備絕緣性恰恰又是特高壓電器設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)所在。所以做好特高壓電器設(shè)備絕緣試驗(yàn)技術(shù)的開展則尤為重要，也是以下筆者重點(diǎn)闡述的對象。

1.特高壓電器設(shè)備絕緣試驗(yàn)項(xiàng)目中的幾種試驗(yàn)技術(shù)

第一，開關(guān)設(shè)備的聯(lián)合電壓試驗(yàn)。在開關(guān)設(shè)備的聯(lián)合電壓試驗(yàn)過程中可以結(jié)合1100kV電壓的技術(shù)要求與規(guī)范，選擇聯(lián)合形式的高壓試驗(yàn)方法對斷路設(shè)備、隔離開關(guān)進(jìn)行試驗(yàn)。在工頻耐受電壓的試驗(yàn)過程中，一個(gè)施加的電壓是耐受電壓，一側(cè)施壓的電壓則是反相位工頻電壓。在這個(gè)試驗(yàn)過程中其最大的操作難點(diǎn)就是如何在端口中進(jìn)行絕緣擊穿試驗(yàn)，最大限度的避免變壓器設(shè)備的絕緣性發(fā)生損壞問題。如若在試驗(yàn)過程中測試的開關(guān)端口被擊穿，那么變壓器設(shè)備就會承受幅值極大的沖擊電壓，具有極高的坡度。在這個(gè)階段工頻系統(tǒng)的保護(hù)電阻會受到阻尼的直接作用，過電壓則會對變壓器的總絕緣性造成影響。通常情況下在設(shè)計(jì)階段試驗(yàn)變壓設(shè)備不需要進(jìn)行分析，僅需要對變壓設(shè)備實(shí)施全面的防護(hù)。還可以通過外部回路防護(hù)保護(hù)變壓器設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，通過相應(yīng)比較加以分析。外部回路的防護(hù)工作應(yīng)該是研究的重點(diǎn)。

第二，換流閥單閥沖擊試驗(yàn)。單閥操作沖擊試驗(yàn)、單閥加熱雷電沖擊試驗(yàn)一級單閥加熱陡波沖擊試驗(yàn)為單閥沖擊試驗(yàn)的主要組成內(nèi)容。這些試驗(yàn)需要在在短時(shí)間內(nèi)將沖擊電壓、工頻電壓施加在一個(gè)低幅值的電壓之上，從而給晶閘管控制系統(tǒng)提供必要的能量。在進(jìn)行回路的試驗(yàn)中，要協(xié)調(diào)好多個(gè)電源的工作，使其合理地配合。首先增加布置換流閥加熱回路，然后進(jìn)行沖擊試驗(yàn)，結(jié)合晶閘管的潔凈溫度，盡可能使之滿足最短沖擊電壓時(shí)間間隔的要求。經(jīng)過多次試驗(yàn)分析，發(fā)現(xiàn)滿足這一技術(shù)參數(shù)的設(shè)備在制造過程中難度極高，結(jié)構(gòu)通常采用充油式以及充氣式，可以實(shí)現(xiàn)橫向補(bǔ)償以及縱向補(bǔ)償，對不同電壓分布的均勻程度進(jìn)行調(diào)節(jié)，使測量誤差的降低。

第三，套管局部放電測量試驗(yàn)。在套管局部放電試驗(yàn)中施加的電壓數(shù)值通常為1100kV，這一試驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn)在于基于試驗(yàn)電壓數(shù)值之下確?；芈分械木植糠烹娏繚M足要點(diǎn)?？梢允褂弥睆綌?shù)值為400mm的鋁制筒對回路中的導(dǎo)線進(jìn)行連接，并且使用雙環(huán)結(jié)構(gòu)放置在過度位置之上，環(huán)的內(nèi)徑、外徑分別為：1800mm、2200mm。環(huán)與環(huán)之間的間距要保持在500mm，這種布置方法的最大優(yōu)勢就在于在試驗(yàn)電壓條件下不會出現(xiàn)電暈。應(yīng)用串聯(lián)的方法開展試驗(yàn)，進(jìn)行局部放電測量，發(fā)現(xiàn)所應(yīng)用的高電壓導(dǎo)線以及活動壓環(huán)符合試驗(yàn)的要求。

第四，套管介質(zhì)損耗與電容量測量。在套管介質(zhì)損耗與電容量測量過程中，通常會施加953kV的電壓，電容量的額定電壓數(shù)值為1200kV。這一試驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn)在于如何基于試驗(yàn)電壓做好回路的控制，將高壓導(dǎo)線和均壓環(huán)應(yīng)用于局部測量放電。

2.在特高壓電器設(shè)備中絕緣試驗(yàn)應(yīng)注意的幾點(diǎn)問題

第一，針對干擾問題。在特高壓電器設(shè)備的局部放電測量中，電壓過高會對試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生直接的影響，同時(shí)試驗(yàn)背景的復(fù)雜程度、試驗(yàn)人員的工作狀態(tài)也屬于可變性因素，也會對試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性產(chǎn)生一定的影響。為此試驗(yàn)操作人員要想盡可能的克服這些問題，就必須要對所產(chǎn)生的干擾因素加以細(xì)致化的分類，使用超聲波探測設(shè)備將可能發(fā)生的影響因素一一排除。并且還要根據(jù)周邊的實(shí)際情況，對接線問題加以詳細(xì)考量，從而確保接地有效性，還仔細(xì)檢查屏蔽結(jié)果，從而確保擁有一個(gè)良好的屏蔽效果。

第二，針對過沖問題。如若沒有全部取出回路中的零散參數(shù)，那么在雷擊試驗(yàn)中勢必會導(dǎo)致極高的沖量，且線路中參數(shù)無法抵消這部分過沖量。為此操作人員采用可移動式的沖擊電壓發(fā)生設(shè)備實(shí)現(xiàn)回路引線的縮短，以這種方式開展試驗(yàn)。在高壓引線段設(shè)置濾波設(shè)備來實(shí)現(xiàn)過沖的防御，以促進(jìn)試驗(yàn)的穩(wěn)定進(jìn)行。

第三，針對跌落值的控制。我們都知道開關(guān)端口的聯(lián)合試驗(yàn)對于幅值跌落是有明確要求的，特別是當(dāng)幅值跌落到一定程度時(shí)還會對整個(gè)試驗(yàn)造成不良影響。所以為了避免這一問題的出現(xiàn)可以采用專門的應(yīng)對措施?？梢詫⒂糜谘a(bǔ)償?shù)碾娙莶贾迷诠ゎl一側(cè)。這種控制措施不僅可以合理地控制跌落值，而且資金投入量不高，相對于其他方式具有明顯的優(yōu)勢。

結(jié)束語：

特高壓電器設(shè)備在推動電力事業(yè)發(fā)展上所起到的巨大作用是毋庸置疑的。也正因如此，在電力系統(tǒng)日益增多的特高壓電器設(shè)備的應(yīng)用過程中，為了確保其運(yùn)行的安全穩(wěn)定，更應(yīng)該保證其絕緣性能。因此就必須要做好特高壓電器設(shè)備的絕緣試驗(yàn)工作，并且要不斷的提高實(shí)驗(yàn)操作人員本身的試驗(yàn)方法，引進(jìn)更多的先進(jìn)試驗(yàn)技術(shù)，從而確保特高壓電器設(shè)備的絕緣試驗(yàn)得以順利的開展，提高其試驗(yàn)工作的準(zhǔn)確性，從而避免在后期電力運(yùn)行過程中預(yù)留下不必要的安全隱患。

參考文獻(xiàn)：

[1]張小勇；賈濤；王韻；王建生.特高壓電器設(shè)備絕緣試驗(yàn)技術(shù)研究[J]高壓電器.2007-04-30

[2]萬星燁.特高壓電器設(shè)備絕緣試驗(yàn)技術(shù)探析[J]科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào).2018-02-11

[3]孫元元；李曉斌；齊小虎.特高壓電器設(shè)備絕緣試驗(yàn)技術(shù)研究[J]黑龍江科技信息.2014-03-25

[4]楊曉東；單麗娜；景琦.特高壓電器設(shè)備絕緣試驗(yàn)技術(shù)研究[J]黑龍江科技信息.2015-07-15

[5]王富篡；王珊；王斌；杜新年；李紅梅.略論特高壓電器設(shè)備絕緣試驗(yàn)技術(shù)[J]黑龍江科技信息.2016-03-15