高壓電氣試驗(yàn)技術(shù)中存在的問題分析及對策

陳建雄

泉州市龍門灘水資源調(diào)配中心 福建 泉州 362500

1、前言

隨著我國改革開放的加快，各行業(yè)發(fā)展迅速，電力公司也在發(fā)展，出現(xiàn)了一些好的變化，但同時，一些技術(shù)上的問題也就不斷的凸顯出來了，一旦發(fā)生問題，就會造成無法彌補(bǔ)的損失，甚至危及生命。電氣設(shè)備的安全運(yùn)行是社會穩(wěn)定的保證。因此，應(yīng)特別注意高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，分析總結(jié)試驗(yàn)中存在的問題，安全、穩(wěn)定地進(jìn)行試驗(yàn)，確保高壓電氣設(shè)備的穩(wěn)定性。

2、高壓電氣試驗(yàn)的概念

高壓試驗(yàn)是電氣試驗(yàn)主要包括電氣設(shè)備絕緣試驗(yàn)的一種試驗(yàn)方法。一般來說，高壓試驗(yàn)是對電氣設(shè)備絕緣性能和運(yùn)行安全性的評價，而電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行是高壓電氣試驗(yàn)。

3、高壓電氣試驗(yàn)

高壓試驗(yàn)的實(shí)質(zhì)是確定電氣元件的可靠性。新型電氣設(shè)備正朝著小型化、自動化方向發(fā)展，抗干擾能力大大提高。這些高壓試驗(yàn)逐漸得到反映。利用計算機(jī)信號處理技術(shù)開發(fā)新的檢測方法，包括典型的焊接氣相色譜法和變壓器繞組法，以提高高壓電氣試驗(yàn)的靈敏度，本系統(tǒng)稱為變壓器故障診斷系統(tǒng)。高壓元件，如電氣元件、絕緣材料、銅、鋁等，由供應(yīng)商自上而下進(jìn)行測試和提供。

因此，在當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中需要嚴(yán)格的控制。在電氣試驗(yàn)中，應(yīng)檢查試驗(yàn)結(jié)果的誤差。同時，在正常情況下，通過電壓測試分析了系統(tǒng)的絕緣性能和運(yùn)行方式。高壓故障檢測（high voltage failure test）在電氣設(shè)備檢測中，故障檢測是最重要的特征之一。高壓試驗(yàn)比其它試驗(yàn)更為嚴(yán)格，斷裂試驗(yàn)?zāi)苁闺姎庠O(shè)備正常運(yùn)行，但在電氣設(shè)備絕緣的前提下，在試驗(yàn)高壓電氣設(shè)備時，必須驗(yàn)證并有效地結(jié)合電氣設(shè)備的絕緣狀態(tài)和安全性；絕緣試驗(yàn)。高壓試驗(yàn)要求對電氣設(shè)備進(jìn)行隔離，隔離電氣設(shè)備，分析電氣設(shè)備的隔離相關(guān)數(shù)據(jù)，為高壓電氣設(shè)備的正常運(yùn)行奠定基礎(chǔ)，提高電氣設(shè)備的安全性，簡單的絕緣測試不能準(zhǔn)確評估電氣設(shè)備的絕緣性能。評價電氣設(shè)備的絕緣性能，必須與電壓試驗(yàn)相結(jié)合[1]。

4、高壓電氣試驗(yàn)的發(fā)展

隨著改革開放政策的出臺，我國科技水平不斷提高，電力企業(yè)的投資也在不斷增加，特別是在電氣設(shè)備鑒定領(lǐng)域。隨著計算機(jī)技術(shù)和信號檢測技術(shù)的引入，越來越多的高新技術(shù)被應(yīng)用到高壓電器的測試中，隨著國內(nèi)外電氣測試技術(shù)的飛速發(fā)展，電氣設(shè)備的測試越來越自動化、智能化，新技術(shù)越來越多地應(yīng)用于電氣設(shè)備的高精度測試。目前，該診斷系統(tǒng)在我國電力變壓器故障診斷中得到了廣泛的應(yīng)用。

5、高壓電氣試驗(yàn)中的三個問題

5.1 高壓電氣試驗(yàn)設(shè)備安裝

在許多情況下，高壓電的接地不良，直接后果是電氣設(shè)備中的介質(zhì)嚴(yán)重磨損，尤其是電容性設(shè)備。高壓電的接地問題可分為兩類：被測設(shè)備的接地問題和一般接地問題，電路中的電壓互感器往往直接與相應(yīng)線路相連。電容器兩端之間的電壓互感器電阻等于相同尺寸的電阻。測試高壓設(shè)備時，使用TV和TA時，高壓設(shè)備的二次電路不接地。這兩種繞組必然會造成接觸不良，影響測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，在使用二次繞組TV和TA時，電阻值會有所不同，因此如果二次繞組不接地，二次繞組會造成功率分散。為了減少電氣試驗(yàn)的誤差，保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的真實(shí)性和準(zhǔn)確性，端子應(yīng)可靠接地。同時，要特別注意電氣設(shè)備，通過測量電流可以確定系統(tǒng)的正常運(yùn)行[2]。

5.2 高壓電氣設(shè)備的問題與切換問題

在電氣設(shè)備的檢修試驗(yàn)中，避雷針的接線問題往往被視為一個對象。如果電阻太大，則會導(dǎo)致傳輸過程中的大泄漏。這可能會降低電氣試驗(yàn)的穩(wěn)定性。比如在高壓變電站的檢修中，當(dāng)工作人員從內(nèi)部切斷避雷線時，當(dāng)避雷針的其他導(dǎo)線全部拆除時，就會出現(xiàn)嚴(yán)重的漏電現(xiàn)象，漏電現(xiàn)象得到有效改善。因此，在測試高壓電器設(shè)備時，應(yīng)注意閃盤的性能。必須拆下閃蒸盤，以避免因避雷針的導(dǎo)體問題而導(dǎo)致的泄漏。

5.3 高壓電氣設(shè)備濾波接地

濾波的主要問題是耦合電容通常過接地，但由于磁場情況的復(fù)雜性，這種方法通常很難實(shí)現(xiàn)。在檢測和評估分裂濾波器的損壞時，需要進(jìn)行接地測量[3]。

5.4 線性問題

由于供電系統(tǒng)的工作特性，通常處于高壓狀態(tài)。設(shè)備的絕緣性能決定了電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，是電氣設(shè)備技術(shù)試驗(yàn)的重要指標(biāo)，在高壓電氣試驗(yàn)中，試驗(yàn)結(jié)果可能會出現(xiàn)偏差，影響技術(shù)人員的驗(yàn)收，影響電氣設(shè)備的維護(hù)和運(yùn)行。高壓電氣保護(hù)中經(jīng)常出現(xiàn)電路問題，為了進(jìn)一步確定高壓電路錯誤的原因，消除所有問題，可以進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)，將設(shè)備上的連接線全部拆除。在實(shí)際測試過程中，由于電路本身的問題，導(dǎo)致測試結(jié)果誤差很大，其量程可能是允許誤差的幾倍，待檢測后再加以解決。

5.5 張力問題

高壓供電系統(tǒng)的電氣試驗(yàn)通常是為了保護(hù)電容器。高壓電器的試驗(yàn)結(jié)果與正常運(yùn)行時不同，準(zhǔn)確的電容和絕緣會影響高壓試驗(yàn)的效率，在高壓電氣試驗(yàn)中，如果任意降低電壓，在高壓電氣試驗(yàn)中，要特別注意被測對象的比較電壓越高，功率損耗越小，功率損耗越大，如果量規(guī)與實(shí)際應(yīng)力不匹配，通過比較數(shù)值可以忽略線性器件上的應(yīng)力損耗，或者如果測量電壓被證明不正確，線路設(shè)備的損耗會引起電容器的電壓變化，隨著時間的推移，電阻增大和漏電的問題會得到妥善的解決[4]。

6、解決高壓電氣試驗(yàn)技術(shù)中存在的問題

6.1 首先要做好實(shí)驗(yàn)性高壓電器設(shè)備的檢修準(zhǔn)備，提前告知檢修區(qū)域，并對相應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行檢查，然后對檢修過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行評估，應(yīng)向主管部門提供詳細(xì)信息，并提前選擇設(shè)備和工具。高壓電氣試驗(yàn)所需的儀器、設(shè)備和儀表應(yīng)提前進(jìn)行試驗(yàn)，以確保設(shè)備的正常運(yùn)行和準(zhǔn)確性。因此，在試驗(yàn)電氣設(shè)備時，如果沒有設(shè)備缺貨、設(shè)備故障和電氣設(shè)備正常維修故障，應(yīng)密切注意電視機(jī)和二次TA繞組。一般情況下，當(dāng)其中一個端子接地時，需要通過測量電流來檢查和確定設(shè)備的正常電壓。應(yīng)及時在試驗(yàn)裝置上安裝接地裝置，加強(qiáng)對電氣試驗(yàn)設(shè)備中鉛含量的控制，從而產(chǎn)生幾千歐姆甚至幾百兆歐的電阻，從而增加設(shè)備對介質(zhì)的最大電阻。設(shè)備的正常運(yùn)行受到影響。就避雷針的導(dǎo)體而言，如果在檢修過程中不拆除避雷針，會造成較大的電壓損失，不僅影響供電的安全性，而且會嚴(yán)重影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。要加強(qiáng)行為規(guī)范和相關(guān)人員的工作，高壓電氣試驗(yàn)是有害的，如果操作不滿意，不僅會對試驗(yàn)產(chǎn)生一定的影響，嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程對相關(guān)人員的技術(shù)培訓(xùn)非常重要[5]。

6.2 安全技術(shù)優(yōu)化

安全技術(shù)的優(yōu)化對確保電氣試驗(yàn)的發(fā)展非常重要。在試驗(yàn)的第一階段，應(yīng)單獨(dú)檢查電氣設(shè)備的性能，特別是接地，以確保：試驗(yàn)前已對接地進(jìn)行了試驗(yàn)；在試驗(yàn)的后期，電氣設(shè)備在拆卸前必須完全放電，以確保：設(shè)備在拆卸過程中始終接地，并最終消除接地。此外，高壓試驗(yàn)對絕緣層的影響是不可逆的。因此，在試驗(yàn)過程中必須經(jīng)常檢查絕緣層，以保證絕緣性能，試驗(yàn)時間越長，操作人員在操作過程中應(yīng)穿戴防護(hù)鞋、絕緣手套、防護(hù)帽等防護(hù)工具。在試驗(yàn)前提高安全系數(shù)是保證試驗(yàn)人員安全的最好保證。

高壓試驗(yàn)時，電氣設(shè)備的電壓隨電阻的升高而升高。為了避免這一問題，提出了測量介質(zhì)損耗的方法。在高壓試驗(yàn)之前，可以設(shè)置相應(yīng)的電壓，即如果電壓繼續(xù)升高，會導(dǎo)致氧化。在直流測量過程中，如果雙臂電橋的電壓過高，關(guān)鍵是電壓損失。如果電壓相對較低，氧化膜將不會分解并增加其電阻。

6.3 專用測試系統(tǒng)的開發(fā)

建立專業(yè)的高壓電氣試驗(yàn)系統(tǒng)，既能保證試驗(yàn)工作的正確執(zhí)行，又能防止各類錯誤或問題的發(fā)生。在高壓電氣試驗(yàn)過程中，不確定因素多，操作環(huán)境復(fù)雜，工作過程復(fù)雜，給試驗(yàn)人員的操作帶來困難，在進(jìn)行試驗(yàn)時可能存在許多安全風(fēng)險。為避免高壓試驗(yàn)前出現(xiàn)此類問題，可在對試驗(yàn)系統(tǒng)和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行監(jiān)控的前提下，對風(fēng)險因素大、環(huán)境相對惡劣的現(xiàn)場進(jìn)行精心控制，確保后續(xù)運(yùn)行能夠穩(wěn)定進(jìn)行。電源處于閉合狀態(tài)。經(jīng)主管部門或上級主管部門批準(zhǔn)后，方可進(jìn)行有關(guān)試驗(yàn)程序；為了避免這種情況，應(yīng)禁止核查人員，根據(jù)工作經(jīng)驗(yàn)識別設(shè)備或路線錯誤，否則將導(dǎo)致不可彌補(bǔ)的后果[6]。

7、結(jié)束語

綜上所述，加強(qiáng)高壓電氣試驗(yàn)可以有效提高電氣設(shè)備高壓電氣試驗(yàn)的可靠性和安全性，以及解決高壓電氣試驗(yàn)中存在的一些問題。最后提出了解決這些問題的方法，為后續(xù)的高壓電氣試驗(yàn)提供了一定的理論支持。