電力高壓試驗設備的研究探索

謝喆

摘 要：電力設備在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著至關重要的作用，尤其是高壓輸變電設備，一旦在運行過程中出現(xiàn)故障，那么整個電力系統(tǒng)的運行也會受到嚴重的負面影響。基于此，本文針對電力高壓試驗設備進行研究，從試驗作用、關鍵要點、具體方法、實際內(nèi)容、防范措施等方面入手進行分析，結合實際經(jīng)驗，對電力設備高壓試驗方法進行系統(tǒng)的探究，提高電力高壓設備的穩(wěn)定性，以供參考。

關鍵詞：高壓試驗;電氣設備;防范措施;設備故障

中圖分類號：TM83 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）18-0155-02

0 引言

電力設備運行的可靠、穩(wěn)定程度，會對電力系統(tǒng)產(chǎn)生直接的影響，進而威脅到國民經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展，因此，在日常管理工作中，必須要提高對電力設備運行情況的重視。高壓電力設備在實際運行過程中是故障發(fā)生概率最大的一種，現(xiàn)階段，國家主要采用電力高壓試驗來進行檢測，通過一系列的試驗分析，保證電力設備正常運行。

1 電力設備高壓試驗的主要作用

高壓電力設備在電力系統(tǒng)中的地位無須贅述，無論是保障電力安全生產(chǎn)，還是調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)，它都發(fā)揮著重要的作用。因此，必須要時刻保證高壓電力設備安全可靠，這就意味著在電力系統(tǒng)實際運行的過程中，要定期對高壓電器設備進行電氣試驗，檢驗設備的絕緣參數(shù)和具體性能，判斷設備是否滿足電力系統(tǒng)運行需求。電力設備高壓試驗的主要作用在于預防，提前觀察得到高壓設備可能出現(xiàn)的問題，從而保證運維人員的安全和設備安全，保證電網(wǎng)運行的穩(wěn)定，讓社會生產(chǎn)生活可以持續(xù)進行。通過高壓試驗檢測設備的絕緣水平，找出設備存在的缺陷，及時的進行檢修或者更換，同時還能夠預防設備在運行過程中不會出現(xiàn)擊穿的情況，盡可能規(guī)避風險。

2 電力設備高壓試驗的關鍵要點

在進行電力設備高壓試驗的過程中有三點內(nèi)容需要注意，第一，設備質(zhì)量。設備質(zhì)量是設備的基礎，如果質(zhì)量無法保證，那么后期運行中必然會出現(xiàn)問題，因此在出廠前需要對電力設備進行檢驗驗證，確保材料和工藝合乎標準。第二，絕緣測試。電力設備在維修或者運輸過程中，可能會出現(xiàn)絕緣故障，造成這種情況的主要原因在于電力設備性能較為脆弱，因此在為維修后或者安裝前，必須要進行絕緣試驗，以此保證維修后電力設備性能依舊可靠，維修部位沒有出現(xiàn)損傷。第三，設備檢測。在試驗過程中，絕緣試驗、耐壓試驗是最為重要的環(huán)節(jié)，可以把保證電力設備性能正常、電纜正常，當前的耐壓設備和電網(wǎng)電纜都無法滿足電力系統(tǒng)正常運行需求，想要解決這一問題，就只能夠通過高壓試驗的方式，因此要定期對電力設備進行電力設備高壓試驗中的絕緣耐壓電氣試驗。除此之外，在進行電力設備高壓試驗的過程中，還需要注意一下三點：首先，電源。不同設備的電源不同，因此要根據(jù)電力設備的種類，科學選擇電源，避免電力設備高壓試驗失敗。其次，軟件系統(tǒng)。在電力設備高壓試驗時，軟件系統(tǒng)貫穿始終，通過其實現(xiàn)了參數(shù)初始化和測量評估工作，科學合理的配置軟件系統(tǒng)可以保證試驗穩(wěn)定開展，得到設備情況也更具有參考性。最后，設備屬性。在實際試驗的過程中，要仔細分析高壓電力設備的屬性和目標，確保試驗的準確性，不會出現(xiàn)錯誤和疏漏，并且有效提高是電力設備高壓試驗的效率和水平。

3 電力設備高壓試驗的具體方法

常見的電力設備高壓試驗有三種，分別為：高頻震蕩波試驗、工頻交流試驗、直流耐壓試驗。工頻交流試驗主要完成的是對升壓變壓器試驗和對電流互感器試驗這兩個方面，因為升壓變壓器可以調(diào)節(jié)工頻電壓和升降速度，所以通過試驗可以判斷升壓變壓器所需要的高電壓數(shù)值，但是這種試驗方法也存在一定的缺點，最為突出的就是占地面積較大。直流耐壓試驗是電力設備高壓試驗中最常見的一種，也是最主要的方式之一，但同樣存在一定的問題，將其和工頻交流電壓進行有效結合，可以有效彌補二者之間的缺陷。除此之外，高頻震蕩波試驗是最常見的定期預防性試驗，常用于檢測110V電纜，具體方法如下：在試驗達到預定輻射值后，球隙就會自動放電，進而為被檢測設備充電;而如果被檢測設備的敷設至也達到了預期標準，那么球隙就會自動停止放電，在這樣的情況下，電感線圈、被檢測設備、電阻等信息都會通過電壓放回電路，進而得到具體的結果。除了上述三種較為常見的檢測方法之外，根據(jù)不同電力設備，還會采用一些較為特殊的試驗方式，如：0.1Hz超低頻交流耐壓試驗等。

4 電力設備高壓試驗的主要內(nèi)容

4.1 電力設備高壓試驗內(nèi)容分類

一般情況下，電力設備高壓試驗可以分為兩種分別為：預防性試驗和交接性技試驗，根據(jù)檢驗的設備可以分為以下幾種：變壓器試驗、對電壓互感器試驗、對電流互感器試驗、對避雷器試驗、對斷路器試驗、對電力電纜試驗、對高壓母排試驗、多高壓電機試驗。需要注意的是不同設備之間的試驗項目、內(nèi)容、規(guī)程規(guī)定都存在一定的差別，在上述內(nèi)容中最為重要的就是絕緣耐壓電氣試驗。其中預防性電力設備高壓試驗還可以分為絕緣特性試驗和非破壞性試驗，前者主要是通過一些特性參數(shù)的測量來判斷設備的情況，而從實際試驗效果上看，這種方法非常有效，但是無法具體判斷絕緣耐電強度。在試驗中主要檢測的特性參數(shù)包括：絕緣電阻、介質(zhì)測量精密度值、泄漏電流等。后者主要是通過設備工作電壓進行判斷，這是一種破壞性試驗，在試驗中需要提高設備電壓，讓其超過原本的工作電壓，以此考驗設備的絕緣性，同時也可以快速發(fā)現(xiàn)設備中存在的缺陷，也能夠判斷絕緣的具體耐電強度，但是這種方法本身會對絕緣造成一定程度的損傷。需要注意的是，耐壓試驗也可以分為交流耐壓和直流耐壓，在實際應用過程中，可以根據(jù)設備的實際情況和檢測的具體需求，有針對性的進行選擇。

4.2 電力設備高壓試驗內(nèi)容原理

由上可知，在進行預防性電力設備高壓試驗的過程中，需要對絕緣電阻、介質(zhì)測量精密度值、泄漏電流等特殊參數(shù)進行檢測，這些參數(shù)對于高壓電氣設備而言，具有重要意義，通過這些參數(shù)可以真實地反映出其中存在的問題。第一，絕緣電阻。對于大部分電氣設備而言，絕緣電阻直接反映了絕緣情況，如：受潮、老化等，因此絕緣電阻測試是預防性電力設備高壓試驗過程中最為重要的內(nèi)容也是最為基礎的內(nèi)容，一般都是通過儀器設備來測試絕緣電阻，如：500V、2500V和5000V等不同絕緣電阻測試儀。第二，介質(zhì)損耗因數(shù)。介質(zhì)測量精密度值在絕緣設備中反映的是設備絕緣損耗情況，在實際應用中介質(zhì)損耗因素可以體現(xiàn)為設備絕緣整體受潮情況，也能購判斷絕緣是否出現(xiàn)劣質(zhì)變化，同時發(fā)現(xiàn)設備中存在的一些局部性缺陷，是較為常見的基礎檢測內(nèi)容。第三，泄漏電流。泄露電流也是反映絕緣水平的一種，如果設備存在缺陷，那么就會出現(xiàn)泄露電流，泄漏電流量和絕緣電阻之間有著密切的聯(lián)系，不僅可以判斷絕緣電阻存在的問題，還能夠判斷絕緣電阻的缺陷類型。第四，交流耐壓試驗。這種試驗可以直接鑒定出電氣設備的絕緣強度，充分展現(xiàn)電氣設備的絕緣情況，但是這種試驗的風險也相對較大，因此需要在具體試驗之前，進行絕緣電阻、介質(zhì)損耗角正切值、泄漏電流等試驗，確定上述內(nèi)容合格后，才能夠正式進行交流耐壓試驗。第五，直流耐壓試驗。和交流耐壓試驗相比，直流耐壓造成的損傷較小，設備較輕，可以輕松發(fā)現(xiàn)其中存在的局部缺陷，但同時也弱化了對絕緣的考驗，因此可以將其和泄漏電流試驗相結合，以此彌補缺陷[1]。

5 電力設備高壓試驗的防范措施

由上可知，在進行電力設備高壓試驗的過程中，涉及多方面內(nèi)容，想關系到電網(wǎng)運行情況，因此在實際工作中，需要對其引起重視。

5.1 組織方面

國家對電力設備高壓試驗有何具體的要求，因此在試驗前必須要嚴格遵守有關規(guī)程規(guī)定，落實工作任務，同時有關企業(yè)還結合國家規(guī)章規(guī)制定形成完善的工作制度。以某電力企業(yè)為例，在進行電力設備高壓試驗時，首先由上級主管部門下達第一工作票，然后各部門按照工作票的內(nèi)容展開試驗。不僅如此，為了保證試驗的準確性，還額外設置了監(jiān)護人員，對現(xiàn)場環(huán)境及工作人員進行監(jiān)控，避免試驗受到干擾，出現(xiàn)突發(fā)事件，對試驗結果和試驗安全產(chǎn)生負面影響[2]。

5.2 技術方面

電力設備高壓試驗是一種較為特殊的檢測方法，不僅涉及的內(nèi)容較多，試驗流程也較為復雜，需要檢測的設備也較為豐富。除了上文中提及的檢測方法和檢測內(nèi)容之外，在完成檢測工作中，還需要對上述被檢測設備的接地情況進行分析，確保試驗設備相關人員安全，并且為后續(xù)的試驗奠定基礎。在實際檢驗的過程中，需要遵守一些原則，如：在對充油電力設備進行電力設備高壓試驗的過程中，需要保證設備中的油達到足夠的靜置時間后，才能夠開始進一步的試驗工作。具體的靜置時間需根據(jù)設備的額定電壓來進行計算。一般來說，電力設備高壓試驗中最常見的就是110V及以下的設備，但依然有少部分的電力設備需要進行耐壓試驗。以110V及以下的設備為例，靜置時間要≥24h，如果是220V及以上的設備為例，靜置時間要≥48h，如果是500V及以上的設備為例，靜置時間要≥72h。除此之外，在進行電力設備高壓試驗的過程中，如果涉及連在一起的電氣設備，必須要進行拆分，否則會對試驗造成嚴重的負面影響[3]。

5.3 設備方面

由于電力設備高壓試驗中的設備較為特殊，在試驗前要對設備進行檢查，避免設備帶有殘余電，因此高壓試驗設備需要對試驗對象進行充放電。以上文提及的電力企業(yè)為例，在監(jiān)護人的監(jiān)護下，操作人員佩戴好相應的安全措施，包括：絕緣手套、絕緣靴等，然后閉合接地刀閘就可以進行放電。需要注意的是，如果進行的是直流耐壓試驗，需要在完成降壓放電后，檢測試驗設備電源，確保電源情況后，拆除試驗引線。

5.4 人員方面

在電力系統(tǒng)運行過程中存在很多影響因素，這些因素不僅威脅到試驗安全，同時也威脅到操作人員的生命安全，因此要提高對員工安全意識的培養(yǎng)，提高員工的專業(yè)素質(zhì)，對員工進行定期培訓，加強對員工的部署工作。比如：上文提及的電力企業(yè)就定期對員工進行培訓，同時加強安全工作教育，落實員工的績效考核制度，提高員工的學習積極性，讓員工正視電力設備高壓試驗[4]。

6 結語

綜上所述，在電力系統(tǒng)運行過程中存在很多影響因素，這些因素會造成電力設備無法穩(wěn)定高效的完成運行，因此，需要定期開展電力設備的高壓試驗，保證電力設備的性能沒有出現(xiàn)問題。電力設備高壓試驗可以有效預防電力設備故障，及時檢測電力設備存在的難問題，本文通過分析電力設備高壓試驗的關鍵要素、具體方法、主要內(nèi)容，提出了具體的防范措施，讓電力設備高壓試驗效率得到提高。

參考文獻

[1] 田婧.串聯(lián)諧振裝置在電力高壓試驗中的運用[J].科學技術創(chuàng)新，2018（25）：174-175.

[2] 劉波，陳丹丹，陳鵬飛，等.電氣設備的高壓試驗及防范措施分析[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量，2017，37（23）：87-88.

[3] 李華.串聯(lián)諧振裝置在電力高壓試驗中的運用研究[J].通訊世界，2017（20）：123-124.

[4] 周洪.探討電力高壓試驗中變壓器控制技術[J].低碳世界，2017（30）：34-35.