徐珩耀
(國網(wǎng)上海市電力公司市北供電公司,上海 200000)
一般來講,高壓電氣設備在運行狀態(tài)下,其絕緣裝置敏感度極高,電壓和過電壓都會對其造成一定影響,而絕緣一旦失效,大概率會發(fā)生安全事故。所以,為了防止安全事故的發(fā)生,需要做好必要的高壓電氣絕緣試驗工作,以此檢測其絕緣性能表現(xiàn),主要針對開關、互感器、變壓器等零部件進行試驗檢測。在試驗過程中,會出現(xiàn)各種各樣的常見問題,與高壓電氣設備運行存在密切聯(lián)系,所以需要重點考慮。
高壓電氣絕緣試驗即對高壓電氣設備開展試驗來測試其絕緣性能表現(xiàn)。通過試驗工作的開展評估高壓電氣設備的絕緣表現(xiàn)正常與否,進而確保高壓電氣設備的穩(wěn)定運行,為電力電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運轉提供保障。技術人員在絕緣試驗中需要根據(jù)測量所得數(shù)據(jù)對高壓電氣設備的運行狀態(tài)進行分析判斷,一旦發(fā)現(xiàn)問題,則要第一時間檢修。
通常,高壓電氣絕緣試驗可分為非破壞性與破壞性兩種類型。非破壞性試驗指的是在不影響高壓電氣設備絕緣性能的基礎上,對其各項參數(shù)指標展開測試,主要通過對泄漏電流、絕緣電阻等數(shù)值進行測量,以此推算高壓電氣設備的絕緣性能表現(xiàn)優(yōu)劣。事實表明,非破壞性試驗雖然具備不影響高壓電氣設備絕緣性能的優(yōu)勢,但是在檢測精準度方面略差,所以基本上無法作為判定絕緣強度的唯一標準,通常需要采取破壞性試驗進一步輔助驗證。而破壞性試驗指的是在試驗中對高壓電氣設備的工作電壓添加試驗電壓。測試范圍包含交流、直流耐壓等,檢測過程中破壞性試驗大概率會對高壓電氣設備形成一定程度的損傷,所以一般會先采取非破壞性試驗進行定性分析,然后再開展破壞性試驗進行定量分析,確保電壓擊穿事故發(fā)生概率有所降低。破壞性試驗對裸露在外的高壓電氣設備中具有一定危險性的絕緣性能缺陷表現(xiàn)出極高的敏感度,所以如果高壓電氣設備受潮,需要先對其進行干燥處理,再展開破壞性試驗,如此能防止變壓器絕緣性能受損,消除安全隱患。
在高壓電氣絕緣試驗中,針對耦合電容器(或者是帶通信端的CVT)進行檢測時,通常會發(fā)生接地開關方面的問題。具體來講,由于耦合電容器基本上采取頂部接地方式,那么在檢測過程中,C1的介質損耗通常會選擇反接屏蔽法,將測量裝置的屏蔽端子與C2下端部位進行連接。該接法實際上并未將C2以下元件完全屏蔽,因此在針對耦合繼電器介質損耗進行檢測時,一定要確保與聯(lián)合濾波器的接地開關保持通路。
在高壓電氣絕緣試驗過程中,測量時切記要先將避雷器的所有引線拆除,否則,會對試驗造成影響,無法保證試驗數(shù)據(jù)的精準度,容易出現(xiàn)誤判的情況。列舉工作實例分析:在某次對高壓變電所的檢修試驗工作中,有一臺220kV主變中性點避雷器對整個試驗檢測工作造成了巨大影響,導致試驗數(shù)據(jù)完全不可用。而當試驗人員將避雷器的所有引線拆除,但引線接頭依舊留在避雷器上,最終測量結果顯示75%的直流參考電壓測出的電量為80μA,而再次將引線全部拆掉后,發(fā)現(xiàn)同樣條件下漏電量并未超過20μA。不難看出,在高壓電氣絕緣試驗中,避雷器引線會對試驗數(shù)據(jù)的精準度產生極大影響。
在高壓電氣絕緣試驗中,設備接地不良同樣屬于常見問題,這一問題的存在同樣會引發(fā)嚴重后果。此處的電氣設備主要是指電容類設備,如電壓互感器,等等,這類設備接地不良相當于在電容器的相關部位串聯(lián)了等量的電阻裝置,會無故損耗大量電力資源。當高壓電氣設備開展絕緣試驗時,如果電氣設備接地不良,會造成大量介質損耗,不僅能量浪費,而且會危害整個電力系統(tǒng)。
在高壓電氣絕緣試驗過程中,引線附近的絕緣帶同樣會直接影響測量結果,因為絕緣帶會造成電阻值升高,從而在電壓穩(wěn)定不變的基礎上電流明顯降低,進而形成測量誤差,嚴重影響了測量結果的精準度與真實性。
在當前各行各業(yè)高速發(fā)展的背景下,電力需求缺口不斷擴大,同時高壓安全事故事件也不斷被爆出,嚴重影響了電力企業(yè)的經(jīng)濟效益與社會形象。造成高壓安全事故的原因眾多,其中絕緣裝置失效、絕緣設備功能缺失屬于事故發(fā)生的主要原因,占據(jù)了60%以上。所以,為了全面提高電力系統(tǒng)的運行安全性與穩(wěn)定性,一定要加強對高壓電氣絕緣試驗問題的改善,主要從如下幾個方面做起。
作為試驗人員,一定要提高自身安全意識與職業(yè)技能水平,在檢修工作中提前制定計劃與應急預案,確定好需要檢修的線路,合理劃定暫時停電的區(qū)域,規(guī)劃好車輛的行進線路。在開展高壓電氣絕緣試驗前,準備工作一定要做好,其中包括測量儀器性能檢測,確保所測數(shù)據(jù)達標,才能投入正式測量工作中。技術人員需要將試驗過程中要用到的元器件、材料、設備提前準備且按順序排列好,避免在試驗中過于忙亂而影響試驗效率。
高壓電氣絕緣試驗開始前,技術人員需要保持高度警惕,對工作認真負責,同時要結合以往試驗工作中的經(jīng)驗,對電氣絕緣中的潛在影響因素展開分析,針對可能影響測量結果的因素提前預測,同時依據(jù)實際運行情況制定針對性的應急預案,一旦在高壓電氣絕緣試驗中發(fā)生問題,應當?shù)谝粫r間啟動預案,在短時間內快速反應,將損失降至最低。比如,在高壓電氣絕緣試驗中出現(xiàn)設備接地不良、濾波器開關等常見問題,則要根據(jù)上述分析闡述的原因制定此類情況的應對預案,提高試驗設計價值,保證遇到危險時能做好應對工作。
設備保持正常運轉是順利開展高壓電氣絕緣試驗的必備基礎,針對高壓電氣設備與待測設備出現(xiàn)的接地不良情況,需要重點把控高壓TV與TA的二次繞組問題,聚焦于測量的安全性與精準性方面。在開展交流耐壓的絕緣試驗時,需要及時且精準地記錄電容電流強度,根據(jù)電流的強度大小能夠判斷高壓電氣絕緣試驗電壓的正常與否。
為確保高壓電氣絕緣試驗實效,技術人員對自己在試驗工作中的行為要嚴格規(guī)范,自覺遵守相關操作規(guī)范,正確處理試驗中出現(xiàn)的各種突發(fā)狀況,提高工作效率。電力系統(tǒng)的工作具有一定的危險性,并且受外界因素影響較為深遠,所以工作人員的相關操作一定要遵循規(guī)章制度,按標準流程實施,能夠降低安全事故的發(fā)生概率,對檢測設備、電源開關、測量儀器性能等均要做好反復試驗,避免一切違規(guī)操作的出現(xiàn)。面對上述提到的設備接地不良、濾波器接地開關、避雷器引線、絕緣帶等方面的常見問題,需要遵守規(guī)定流程,采取標準方案予以解決。
在高壓電氣絕緣試驗過程中,引線的作用不容忽視,絕緣帶電阻值增大,如果無法將引線第一時間拆除,會嚴重影響測量值的準確性,尤其是介質測量會出現(xiàn)較大誤差,所以做好對引線的管控非常必要。此外,電壓問題同樣需要格外關注,因為如果電壓太低,高壓電氣設備線路運行效率增高,形成氧化層,在接觸到較大電阻時,介質損耗明顯增大;如果電壓升高,強度加大,氧化層在發(fā)熱狀態(tài)下慢慢熔化,電阻值減小,介質損耗也會減少。
綜上所述,高壓電氣絕緣試驗與電力系統(tǒng)運行安全密切相關,同時也是一項復雜、系統(tǒng)且關鍵的工作,一定要提高重視且加強管理。在試驗中會面臨開關、引線、設備接地、絕緣帶等方面的常見問題,相關技術人員在試驗中要嚴加注意,確保高壓電氣絕緣試驗操作的正確性與規(guī)范性,保證絕緣試驗效果,為電力系統(tǒng)安全運行提供保障。