電力系統(tǒng)高壓電氣試驗(yàn)技術(shù)分析

曾瑋強(qiáng)

摘 要：電力系統(tǒng)在運(yùn)行過程中需要依賴大量的電氣設(shè)備，因此對(duì)設(shè)備開展電氣試驗(yàn)具有重要作用。實(shí)際工作中，由于電氣試驗(yàn)具有工作量大且操作復(fù)雜的特點(diǎn)，需要加強(qiáng)對(duì)細(xì)節(jié)的控制，保障工作人員的生命安全。因此，以電力系統(tǒng)高壓電氣試驗(yàn)技術(shù)及其重要性為出發(fā)點(diǎn)，提出合理有效的解決措施，希望可以促進(jìn)我國(guó)電力行業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);高壓電氣試驗(yàn)技術(shù);絕緣測(cè)試

中圖分類號(hào)：TM83文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1003-5168（2021）25-0054-03

Analysis on High-Voltage Electrical Test Technology of Power System

ZENG Weiqiang

（State Grid Fujian Electric Power Co.， Ltd.， Quanzhou Power Supply Company， Quanzhou Fujian 362000）

Abstract： The power system relies on a large number of electrical equipment during its operation. Based on this， it is very important to carry out electrical tests on the equipment. However， in actual work， due to the large workload and complexity of electrical tests， it is necessary to strengthen the control of details to ensure the safety of the staff. This study takes the power system high-voltage electrical test technology and its importance as the starting point， and proposes reasonable and effective solutions， hoping to promote the better and faster development of China's power industry

Keywords： power system;high-voltage electrical test technology;importance

高壓電氣試驗(yàn)是指利用試驗(yàn)方法來對(duì)高壓電氣設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行合理檢測(cè)，深入分析設(shè)備運(yùn)行過程中的安全性和可靠性，及時(shí)發(fā)現(xiàn)高壓用電設(shè)備中可能出現(xiàn)的安全隱患，并制訂切實(shí)可行的處理方案，最大限度地確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，要重視電力高壓電氣試驗(yàn)中的電氣設(shè)備絕緣測(cè)試，通過絕緣測(cè)試有效掌握絕緣設(shè)備實(shí)際應(yīng)用過程中的狀況，合理控制參數(shù)，確保電力設(shè)備可以長(zhǎng)期在穩(wěn)定狀態(tài)下運(yùn)行。

1 電力系統(tǒng)高壓電氣試驗(yàn)技術(shù)的重要性

高壓電氣試驗(yàn)技術(shù)通過試驗(yàn)方法對(duì)高壓電器設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果對(duì)系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行判斷，確保其處在安全運(yùn)行的狀態(tài)。在這個(gè)過程中，一旦發(fā)現(xiàn)任何問題，可以及時(shí)采取有效措施進(jìn)行解決，同時(shí)可以為電力單位以及相關(guān)單位提供重要的技術(shù)支持和安全保障[1]。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，高壓電氣試驗(yàn)技術(shù)水平也不斷提高，涌現(xiàn)了很多新設(shè)備試驗(yàn)方法，最常見的有紅外線技術(shù)、超低頻技術(shù)等。這些技術(shù)具有各自的優(yōu)勢(shì)，能夠顯著提高應(yīng)用水平，促使電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高效化、智能化的發(fā)展目標(biāo)。此外，在高壓電氣試驗(yàn)技術(shù)應(yīng)用過程中，最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)就是高壓電氣設(shè)備絕緣性能的試驗(yàn)，該試驗(yàn)的主要目的是檢驗(yàn)電力設(shè)備是否存在安全故障，一旦發(fā)現(xiàn)問題，要及時(shí)進(jìn)行有效處理，從而保障電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。

2 高壓電氣試驗(yàn)條件與方法

2.1 試驗(yàn)條件

2.1.1 合理控制溫度與濕度。在室內(nèi)開展電力變壓器電氣高壓試驗(yàn)的過程中，為了更好地保障各項(xiàng)參數(shù)、數(shù)據(jù)達(dá)到實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)，一定要先對(duì)試驗(yàn)的溫度進(jìn)行控制，最佳溫度范圍標(biāo)準(zhǔn)為-20～40 ℃。該溫度，可以確保電力變壓器電氣高壓試驗(yàn)順利開展，為試驗(yàn)提供了溫度變化的良好范圍，有利于進(jìn)一步提高試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。在對(duì)電力變壓器高壓試驗(yàn)中的溫度進(jìn)行控制的過程中，試驗(yàn)的環(huán)境濕度會(huì)對(duì)整個(gè)電力變壓器的高壓試驗(yàn)相關(guān)設(shè)備造成嚴(yán)重影響，降低設(shè)備運(yùn)行的實(shí)際性能，影響試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，因此要對(duì)試驗(yàn)范圍內(nèi)的濕度進(jìn)行合理處理和分析。在試驗(yàn)過程中，溫度、濕度的參數(shù)都非常難以把控，試驗(yàn)人員需要對(duì)試驗(yàn)環(huán)境、天氣情況以及相關(guān)因素進(jìn)行深入分析，并根據(jù)分析結(jié)果制定有效的解決方案，選擇最佳方式對(duì)其進(jìn)行處理，并選擇最適宜操作試驗(yàn)的天氣開展試驗(yàn)，以達(dá)到理想的試驗(yàn)結(jié)果[2]。

2.1.2 控制測(cè)試的環(huán)境和變壓器絕緣性能。要使電力變壓器電氣高壓試驗(yàn)在安全、穩(wěn)定的狀態(tài)下有序開展，必須確保試驗(yàn)環(huán)境符合電力變壓器電氣高壓試驗(yàn)的基本條件和相關(guān)要求，并且要對(duì)試驗(yàn)前、試驗(yàn)時(shí)、試驗(yàn)后可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)和不良因素及時(shí)進(jìn)行分析和規(guī)避，確保其不會(huì)對(duì)變電器的絕緣性能造成嚴(yán)重影響。進(jìn)行全面監(jiān)督和管理，積極做好各項(xiàng)控制工作，確保電力變壓器的絕緣性，更好地滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，有效提升該試驗(yàn)的操作效率，更好地保障電氣試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性[3]。

2.1.3 控制額定電壓及容量。在試驗(yàn)過程中，要想保障變壓器有一個(gè)良好的散熱功能，就要合理控制額定電壓和容量，以更好地保障變壓器在安全、穩(wěn)定的環(huán)境下運(yùn)行。因此，操作人員在實(shí)際操作過程中為了確保自身生命安全，確保電力變壓器運(yùn)行的環(huán)境更加安全、穩(wěn)定，需要結(jié)合電力變壓器自身情況，根據(jù)活動(dòng)范圍和帶電設(shè)備的距離將電力變壓器中的額定電壓和額定容量控制在合理范圍之內(nèi)（見表1），避免電力變壓器異常情況的發(fā)生，降低電力變壓器的損壞率。

2.2 試驗(yàn)方法

2.2.1 變壓線圈中的直流電阻測(cè)試。利用此技術(shù)測(cè)試線路的接頭，排查安全隱患與故障，其間需要檢查開關(guān)分接處的連接情況。為了確保設(shè)備的功能與正常運(yùn)行，需要不斷完善引線。采用吊橋法檢查變壓器的線圈電流是否存在故障，一旦發(fā)現(xiàn)電阻數(shù)值在100 Ω以下時(shí)，應(yīng)采用單臂直流電橋的方式;如果電流數(shù)值越過100 Ω，則需要利用單臂技術(shù)。連接設(shè)備引線處，并且建立線圈中直流電阻的連接，如圖1所示。

2.2.2 變壓器的變比量測(cè)試。變壓器的變比值主要是對(duì)變壓器的運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)定進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。通過直接對(duì)變壓器的觀察來保證其正常運(yùn)轉(zhuǎn)，避免出現(xiàn)短路、故障法。變壓器變比的測(cè)量方式主要有電壓比較法與電橋兩種方式[4]。在各方面條件都具備的情況下，利用數(shù)字電橋法對(duì)變壓器的變比量進(jìn)行測(cè)試。此技術(shù)主要通過應(yīng)用計(jì)算機(jī)對(duì)變壓器的變比量進(jìn)行掌控，提高其效率。電表法的主要原理是將380 V的電源連接至變壓器一側(cè)，再連接電壓表，同時(shí)測(cè)試兩個(gè)數(shù)值后，查看電表上的數(shù)值并進(jìn)行比較，從而對(duì)變壓器的變比量進(jìn)行計(jì)算。

3 高壓電氣試驗(yàn)技術(shù)要點(diǎn)

高壓電氣性能測(cè)試中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)是絕緣帶損耗測(cè)試。為了更好地保障電網(wǎng)運(yùn)行過程中的安全性和穩(wěn)定性，在實(shí)際試驗(yàn)過程中，尤其是開展網(wǎng)損試驗(yàn)時(shí)，提高試驗(yàn)結(jié)果參考值的準(zhǔn)確性非常有必要。但如果變壓器的引線與絕緣帶之間的距離太近，則會(huì)嚴(yán)重影響試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和實(shí)效性。一方面，在橋的臂與四線有效連接時(shí)，電橋可以得到有效使用。為了進(jìn)一步提高測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，需要在變壓器的內(nèi)部將2條電流線的末端連接起來，剩余2條電流線則需要連接在變器壓的外部。另一方面，為了保障使用人員的生命安全，使用橋接器時(shí)，需要確認(rèn)電源的接通狀態(tài)，確認(rèn)無誤后，再將安培表打開?？梢?，漏電與引線接頭、避雷器運(yùn)行的實(shí)際狀況有著直接的聯(lián)系。為了避免剩余導(dǎo)線影響電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的準(zhǔn)確性，危及試驗(yàn)人員的生命安全，在測(cè)試過程中需要保障導(dǎo)線與避雷器的接頭處于完全隔離的狀態(tài)。

4 提升電力系統(tǒng)高壓電氣試驗(yàn)技術(shù)水平的有效措施

4.1 做好接地情況的檢查

在當(dāng)前科技水平不斷提高的背景下，高壓電氣試驗(yàn)技術(shù)逐漸被電力單位所重視。在分析其在實(shí)際應(yīng)用中存在的問題后，需要全面掌握發(fā)生問題的主要原因，并采取有效方式加以解決，以此來提高電力系統(tǒng)高壓電氣試驗(yàn)技術(shù)的水平。針對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中常見的接地不良問題，電力單位需要仔細(xì)做好接地情況檢查，加強(qiáng)對(duì)電流互感器和電壓互感器的檢查，提高二次繞組的成功率，提高測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性[5]。上述工作完成后，還需要對(duì)端子接地情況進(jìn)行檢查，確保其可以滿足安全標(biāo)準(zhǔn)，有效避免接地不良現(xiàn)象的出現(xiàn)，確保高壓電氣試驗(yàn)順利進(jìn)行。

4.2 做好電力系統(tǒng)引線的處理

針對(duì)電力系統(tǒng)引線問題，電力工作人員需要重視避雷器引線、引線上絕緣帶試驗(yàn)結(jié)果的檢查，做好引線處理。相關(guān)工作人員需要嚴(yán)格按照拆除流程，在保障無任何殘留接頭的基礎(chǔ)上將避雷器引線和引線上的絕緣帶全部拆除，有效保障試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，以推動(dòng)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行。

4.3 合理調(diào)整高壓電氣試驗(yàn)的電壓等級(jí)

為了進(jìn)一步提升電壓試驗(yàn)技術(shù)的水平，電力單位要求相關(guān)技術(shù)人員對(duì)高壓試驗(yàn)過程中的電壓等級(jí)進(jìn)行合理調(diào)整，同時(shí)在試驗(yàn)過程中還要加強(qiáng)對(duì)電壓等級(jí)的關(guān)注和重視。后續(xù)需要根據(jù)電壓等級(jí)與介質(zhì)的損耗程度以及直流電阻的負(fù)相關(guān)關(guān)系開展相關(guān)工作，通過對(duì)介質(zhì)接觸電阻氧化膜的實(shí)際應(yīng)用情況對(duì)電壓等級(jí)高低進(jìn)行調(diào)整，確保電力處在合理等級(jí)上。這不僅可以推動(dòng)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，還可以有效避免安全事故的發(fā)生，提升試驗(yàn)測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，為后續(xù)工作的有效開展提供依據(jù)。

5 結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，高壓電氣設(shè)備技術(shù)在不斷改進(jìn)，測(cè)試工作也在不斷完善與優(yōu)化。但是，以往的試驗(yàn)難以充分滿足當(dāng)前需求，導(dǎo)致高壓電氣試驗(yàn)數(shù)據(jù)存在很多誤差，嚴(yán)重影響試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。這就需要電力系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)人員和試驗(yàn)人員加強(qiáng)技術(shù)研究，積極探索高壓電氣試驗(yàn)的新型技術(shù)手段，提高電力系統(tǒng)高壓電氣試驗(yàn)的有效性，提升試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，同時(shí)確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，為全面提高電力工作人員的職業(yè)素養(yǎng)和促進(jìn)電力單位健康發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

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