高壓電氣試驗(yàn)中的常見異常及解決策略探究

五凌電力貴州黔東電力有限公司 貴州 凱里 557702

隨著國內(nèi)電力技術(shù)的不斷進(jìn)步,“再電氣化”已成為當(dāng)前社會(huì)電力建設(shè)的重點(diǎn)之一。在經(jīng)濟(jì)社會(huì)的建設(shè)和發(fā)展中,電力企業(yè)起著重要的支撐作用。同時(shí),電力本身也與人民的生產(chǎn)生活息息相關(guān)。任何意外的電力運(yùn)行事故都會(huì)造成巨大的財(cái)產(chǎn)損失,因此全面提高電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行中的電氣絕緣能力對(duì)保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。高壓電氣試驗(yàn)是指通過專業(yè)的技術(shù)試驗(yàn)手段對(duì)電網(wǎng)電壓進(jìn)行檢測(cè),確定相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù),分析參數(shù)指標(biāo),判斷電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性,以保證電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。在實(shí)際工作過程中,高壓電氣試驗(yàn)工作容易受到多種外部因素的影響,因此對(duì)檢測(cè)過程中的異常現(xiàn)象進(jìn)行分析,并提出相應(yīng)的解決方案和建議,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

一、高壓電氣試驗(yàn)概述

高電壓電絕緣測(cè)試的內(nèi)容開發(fā)和測(cè)試是測(cè)試電力系統(tǒng)的電氣設(shè)備的性能,電氣設(shè)備參數(shù),以檢測(cè)所述目標(biāo)進(jìn)一步改善和電氣設(shè)備的調(diào)整是否以確保有效,安全和穩(wěn)定的操作。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,測(cè)試設(shè)備和測(cè)試技術(shù)得到了快速發(fā)展,隨著越來越多先進(jìn)技術(shù)和工藝的應(yīng)用,測(cè)試設(shè)備越來越簡(jiǎn)單,測(cè)試方法和內(nèi)容也越來越完善,試驗(yàn)的準(zhǔn)確性和效率不斷提高,促進(jìn)了電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。測(cè)試應(yīng)用和功能,高壓電氣測(cè)試可以保證電力設(shè)備的強(qiáng)絕緣水平,保證電力設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,高壓電氣試驗(yàn)對(duì)電力系統(tǒng)內(nèi)部信息的監(jiān)測(cè)更加準(zhǔn)確、高效,使得高壓電氣試驗(yàn)在當(dāng)前電力設(shè)備檢測(cè)中得到了廣泛的應(yīng)用,具有良好的應(yīng)用前景。

二、高壓電氣試驗(yàn)中的異常問題分析

(一)直流電阻異常問題。直流電阻故障異常的情況下發(fā)生抽頭開關(guān)操作,主要包括清潔接觸位置不到位,接觸損耗,以及電鍍層的厚度小于彈簧力等;第二,焊接工作是達(dá)不到繞組之間的鏈路的位置,如果焊絲和非依從性將顯著提高電阻值;第三,內(nèi)繞組和匝間短路位置發(fā)生;第四,發(fā)生中間斷線繞組。

(二)變壓器直流電阻異常問題。一旦變壓器的直流電阻值下降,就會(huì)引起變壓器內(nèi)部匝數(shù)短路,導(dǎo)致有效線圈數(shù)下降,變壓器電流上升甚至燒毀。相反,如果直流電阻迅速上升,電流值將低于標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)直流電阻過大時(shí),線圈可能會(huì)打開,從而導(dǎo)致變壓器整體癱瘓。上述問題主要有兩種,一個(gè)變壓器本身也有導(dǎo)致設(shè)備的不平衡超過安全標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)缺陷。在焊接過程中,繞組存在假焊和假焊的問題。冷壓焊接接觸不良也可能導(dǎo)致上述問題。其次,繞組和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的導(dǎo)體材料造成直流電阻不平衡,導(dǎo)體本身的截面不符合規(guī)定,導(dǎo)致直流電阻不平衡率超標(biāo),扁銅導(dǎo)體出現(xiàn)問題的主要原因是導(dǎo)體的寬度和厚度過大,導(dǎo)致橫截面積增大,變壓器運(yùn)行異常。

(三)斷路器回路電阻異常問題。在電氣系統(tǒng)運(yùn)行中的主要功能是電能的調(diào)節(jié)。近年來,由于外部因素的影響,斷路器負(fù)載不穩(wěn)定,回路電阻不達(dá)標(biāo),這是高壓電氣試驗(yàn)中的一個(gè)常見問題。經(jīng)過反復(fù)實(shí)踐多次的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),我相信,對(duì)于上述問題的根本原因是:第一,存在產(chǎn)品質(zhì)量問題斷路器本身,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在不合理的很多產(chǎn)品,因?yàn)楫a(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)過程的質(zhì)量監(jiān)督不到位導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),不會(huì)進(jìn)入市場(chǎng);第二,斷路器承受較大的負(fù)荷波動(dòng),受多種因素影響,由于負(fù)載的不穩(wěn)定導(dǎo)致增加的頻率斷路器控制的工作活動(dòng),過多的重復(fù)操作直接原因松散連接位置接觸,并導(dǎo)致接觸失效動(dòng)觸頭,異常工作回路電阻。

(四)避雷器異常問題。如果避雷器與引線接頭的連接不好,將導(dǎo)致電流泄漏,嚴(yán)重影響電網(wǎng)的整體運(yùn)行安全,甚至對(duì)檢測(cè)人員構(gòu)成生命威脅。實(shí)踐證明,如果引線中間有斷裂,但避雷器與引線連接器正常連接,直流參考電壓就會(huì)嚴(yán)重泄漏,如果完全切斷,直流參考電壓的泄漏就會(huì)有效減少。因此,在高壓電氣試驗(yàn)過程中,必須保證避雷器和引線接頭被完全切斷,以降低試驗(yàn)的危險(xiǎn)因素,保證檢測(cè)工作的安全。

(五)電壓電平問題。第一個(gè)電壓電平會(huì)影響到數(shù)據(jù)的介電損耗,這是因?yàn)槎鄠€(gè)串聯(lián)元件之間以及連接線之間的接觸性不佳會(huì)引起低電壓。其次,電壓會(huì)影響直流電阻的測(cè)量。在變壓器的預(yù)防性試驗(yàn)中,用雙臂橋測(cè)試設(shè)備繞組的直接電阻時(shí),發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)比往年大。針對(duì)這種現(xiàn)象,實(shí)驗(yàn)已經(jīng)使用施加的DC電壓和電流測(cè)量的方法來再次擴(kuò)展,靠近所獲得的數(shù)據(jù)的以前的測(cè)試結(jié)果,存在從不同實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)果有很大的不同。異常的原因是變壓器繞組的導(dǎo)體斷裂,并且在破裂部分的表面上產(chǎn)生氧化膜。在使用該橋的試驗(yàn)中,該橋的輸出電壓較低,氧化膜的電導(dǎo)率偏離,難以分解,且電阻值過大。由于器件的輸出電壓過高,氧化膜被破壞,電阻太小。對(duì)變壓器進(jìn)行解體檢測(cè)后,發(fā)現(xiàn)繞組中存在若干細(xì)小的故障。試驗(yàn)結(jié)果顯示,使用低輸出電壓直流電阻測(cè)量?jī)x,該裝置可以檢測(cè)缺陷的存在。

三、高壓電氣試驗(yàn)發(fā)展現(xiàn)狀

目前高壓電氣試驗(yàn)發(fā)展的現(xiàn)狀絕緣試驗(yàn)分為破壞性試驗(yàn)和非破壞性試驗(yàn),非破壞性試驗(yàn)?zāi)鼙ＷC電纜設(shè)備的穩(wěn)定性,不會(huì)破壞其絕緣性能,也能取得良好的試驗(yàn)效果。但是,由于沒有充分暴露設(shè)備內(nèi)部缺陷的缺點(diǎn)而導(dǎo)致電壓偏低。破壞性試驗(yàn)具有很強(qiáng)的承載電壓,可以解決高暴露風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)的問題,但破壞性試驗(yàn)對(duì)設(shè)備的損壞程度很大,導(dǎo)致設(shè)備成本的增加。但仍主要測(cè)試方法破壞性試驗(yàn)之一,被廣泛認(rèn)可和接受。特性試驗(yàn)是對(duì)某些設(shè)備的具體特性進(jìn)行試驗(yàn),分析試驗(yàn)過程中存在的不足和不足,包括油氣分析方法和開關(guān)特性,進(jìn)行不斷的創(chuàng)新和改進(jìn),促進(jìn)高壓電氣試驗(yàn)的順利進(jìn)行,確保企業(yè)供電項(xiàng)目的持續(xù)改進(jìn)和發(fā)展。

四、高壓電氣試驗(yàn)危險(xiǎn)點(diǎn)分析

電力技術(shù)人員在進(jìn)行高壓電氣試驗(yàn)時(shí),往往由于準(zhǔn)備不充分,對(duì)試驗(yàn)中的危險(xiǎn)點(diǎn)認(rèn)識(shí)不足,高壓電氣試驗(yàn)事故頻繁發(fā)生,降低了高壓電氣試驗(yàn)的效率,影響了電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定。高壓電氣試驗(yàn)常見的危險(xiǎn)點(diǎn)如下。

電力系統(tǒng)在運(yùn)行中的危險(xiǎn)點(diǎn),運(yùn)行檢測(cè),事故發(fā)生之前,是可以有效避免的。同時(shí),電力運(yùn)行方式也多種多樣。例如,一些高空作業(yè)和爬桿作業(yè)嚴(yán)重依賴設(shè)備和工具,因此有必要對(duì)試驗(yàn)準(zhǔn)備清單上的項(xiàng)目進(jìn)行使用前檢查。如果隨意蒙混過關(guān),對(duì)設(shè)備的損壞程度了解不夠,會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。此外,未能檢測(cè)到使用工具變形、鉚釘錯(cuò)位等潛在問題,導(dǎo)致高空墜落或有觸電危險(xiǎn)。因此,在試驗(yàn)前,要認(rèn)真研究所需測(cè)試設(shè)備的全部數(shù)據(jù),找出實(shí)際工作中誤差和誤差因素的原因,找出危險(xiǎn)點(diǎn),避免前期準(zhǔn)備不足造成的錯(cuò)誤,消除工作人員可能面臨的隱患。

如果變壓器的直流電阻比較低,有匝內(nèi)短路,有效圈數(shù)減少時(shí),變壓器的電流就會(huì)變大;如果直流電阻太大,則在導(dǎo)線問題的內(nèi)部匝內(nèi)電流就會(huì)變小,甚至產(chǎn)生無限的直流電阻,開路線圈就會(huì)癱瘓。綜上所述,主要有兩個(gè)原因:變壓器自身缺陷導(dǎo)致不平衡率超標(biāo)。在纏繞焊接過程中,會(huì)出現(xiàn)假焊、假焊、冷焊接觸不良、多絲并聯(lián)斷根、多絲焊接不合格、開關(guān)間接觸不良等現(xiàn)象。由于繞組、導(dǎo)體材料或結(jié)構(gòu)引起的直流電阻不平衡。導(dǎo)體的截面尺寸由于過度直流電阻不平衡率,在扁平銅線,主要是由于導(dǎo)體的大的寬度或厚度,導(dǎo)致大的導(dǎo)體橫截面,導(dǎo)致頻繁故障。

五、高壓電氣試驗(yàn)異常問題處理建議

(一)嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定。影響高壓電氣試驗(yàn)結(jié)果的因素較多,試驗(yàn)過程中經(jīng)常出現(xiàn)問題,導(dǎo)致設(shè)備因突發(fā)事件而增加風(fēng)險(xiǎn)。為此,首先要制定完善的試驗(yàn)檢測(cè)制度,同時(shí)制定相應(yīng)的監(jiān)督制度保障體系,確保高壓電氣試驗(yàn)的安全。在制定完善的試驗(yàn)安全體系的基礎(chǔ)上,要相應(yīng)地對(duì)操作人員進(jìn)行培訓(xùn),增強(qiáng)操作人員的安全操作意識(shí),避免因規(guī)定操作失敗而造成的安全事故,盡量避免人為過失造成的人員傷亡。雖然高壓測(cè)試合理的設(shè)置參數(shù)指標(biāo),在一方面提供合理性會(huì)直接影響到結(jié)果的準(zhǔn)確性,由于該裝置本身會(huì)產(chǎn)生介電損耗,高的壓力必須施加到能夠降低最終的測(cè)試結(jié)果,在檢測(cè)到錯(cuò)誤的,一方面是其他科學(xué)測(cè)試高壓相關(guān)的參數(shù)設(shè)置也對(duì)試點(diǎn)工作的效率產(chǎn)生重要影響。相關(guān)研究表明,如果施加在測(cè)試中的高電壓太小,氧化物層將保持在原始狀態(tài),并且介質(zhì)與電阻之間的接觸將導(dǎo)致介電損耗的增加。相反,如果試驗(yàn)中施加的高壓過大,氧化層會(huì)迅速消失,電阻會(huì)迅速下降,從而導(dǎo)致介質(zhì)損耗的降低。因此,必須保證介質(zhì)和氧化層的整體穩(wěn)定性,以保證試驗(yàn)的正常運(yùn)行。

(二)建立狀態(tài)數(shù)據(jù)庫。首先要建立狀態(tài)數(shù)據(jù)庫。目前,許多高壓電氣設(shè)備檢測(cè)中獲得的數(shù)據(jù)不重視存儲(chǔ)和整理。即使一些企業(yè)有意對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總和匯總,也只是采用紙質(zhì)版的形式,不利于查找,也會(huì)造成數(shù)據(jù)丟失的發(fā)生。檢測(cè)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和歸納為今后的檢測(cè)工作提供了一定的參考,也為檢測(cè)工作的創(chuàng)新提供了理論依據(jù)。因此,建立獲得,建立數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫和相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一管理,一旦檢查工作的結(jié)果做全面總結(jié)和分析數(shù)據(jù)庫輸入測(cè)試數(shù)據(jù)的狀態(tài)。高壓電氣設(shè)備在電力運(yùn)輸?shù)认嚓P(guān)電力運(yùn)行中起著決定性和不可替代的作用。因此,為了保證電力系統(tǒng)的有效運(yùn)行,有必要加強(qiáng)對(duì)高壓電氣設(shè)備的檢測(cè)。為了使每個(gè)測(cè)試的結(jié)果會(huì)顯示清晰時(shí)輸入到數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù),可以使用每個(gè)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)工作人員都需要的數(shù)據(jù)與之前的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較而得名的時(shí)間和日期,以確定檢查的結(jié)果和核查分析。此外,通過數(shù)據(jù)庫,工作人員可以總結(jié)高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)的相關(guān)規(guī)律,推動(dòng)高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)的創(chuàng)新,提高試驗(yàn)的工作效率和工作質(zhì)量,保證電機(jī)廠生產(chǎn)的設(shè)備質(zhì)量。

(三)關(guān)鍵控制試驗(yàn)危險(xiǎn)點(diǎn)。高壓電氣試驗(yàn)中存在著許多潛在的危險(xiǎn)點(diǎn),一旦發(fā)生突發(fā)事件和意外問題,將導(dǎo)致高壓電氣試驗(yàn)安全系數(shù)明顯下降。對(duì)高壓電氣試驗(yàn)中潛在危險(xiǎn)點(diǎn)的檢測(cè)與分析,以及對(duì)危險(xiǎn)點(diǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),在很大程度上降低了安全事故的發(fā)生概率。除了高壓電氣試驗(yàn)操作人員的試驗(yàn)還需要進(jìn)行實(shí)地調(diào)查和評(píng)估,并制定相應(yīng)的行動(dòng)計(jì)劃,并根據(jù)工作的實(shí)際情況,業(yè)務(wù)方案。在試驗(yàn)工作過程中,要保證試驗(yàn)人員有足夠的安全操作意識(shí),嚴(yán)禁粗心大意造成事故。

六、結(jié)語

影響高壓電氣試驗(yàn)結(jié)果的因素較多,要想保障電氣試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性與安全性,試驗(yàn)人員一定要了解試驗(yàn)常見異常問題,并且面對(duì)不同異常問題能夠給出行之有效的解決對(duì)策,降低風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)。試驗(yàn)人員要嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行操作、遵循有關(guān)制度,對(duì)試驗(yàn)高壓進(jìn)行科學(xué)合理設(shè)定,對(duì)絕緣帶進(jìn)行拆除或分離,科學(xué)處理二次繞組,對(duì)試驗(yàn)危險(xiǎn)點(diǎn)預(yù)防并進(jìn)行控制等,從而不斷提升電氣試驗(yàn)的準(zhǔn)確性和安全性。