分析高压电气设备的安全与应用

分析高压电气设备的安全与应用

梁荣军

梁荣军

广西玉林市水利电力科学研究院537000

摘要：高压电气设备跟人们的生活是紧密联系的，在人们生活中起着重大的作用，很大程度地改变着人们的生活，但是高压电气设备的使用安全问题一直备受关注。高压电器设备的安全性必须要深入的研究，本研究综述了高压电器设备概述、高压电器设备的应用分析、高压电气设备应用存在的安全问题、升高压电气设备使用安全的措施等内容。

关键词：高压电气设备；安全问题；应用分析；措施

随着我国社会快速发展，人类生活的各个方面都在发生着重大的变化，高压电器设备在人们生活中也扮演着重要的角色。高压电气设备被广泛地应用到各个领域，在我国社会和经济发展中发挥着巨大的作用，但是高压电器设备属于危险用品，存在着一定的安全隐患，有的时候甚至会威胁到人们的生命，所以在高压电器设备的使用过程中一定要注意设备的使用安全，要经常地、定期地对高压电器设备进行全面地检修，以保证高压电器设备的运行安全。

1、高压电器设备概述

高压电器设备指的是在额定电压在3000V以上的电力系统中，用来连通电路和断开电路、调节电路中的电流和电压的电气设备，而且在电力系统中起到保护电路和电气设备的装置，是整个电力系统中的重要部分。

高压电器设备可以按结构、使用场所、组合方式、用途和功能进行分类：如果按用途和功能可分为开关电气设备、限制和变化电气设备；如果按照结构可分为单极式和三极式电气设备；如果按使用场所可分为户内式和户外式电气设备；假如按组合方式可分为成套配电装置和组合电器。而在开关电气设备中主要包含了高压断路器、高压隔离开关、高压熔断器、高压负荷开关以及接地短路器等，这些开关电气设备主要起到了电路保护作用，当电路负荷过大时将会自动断开电路，很好地保护了整个高压电器设备；而变换电气主要包含了电流互感器和电压互感器，它们的作用分别是变换电路中的电流和改变电压，也是电力系统中必不可少的部分。

高压电器设备的性能和技术参数要求都很高，也很严格。高压电气设备的性能主要包括了以下特点：首先是可靠性高，高压电器设备在整个电力系统中主要起着调节电流、电压和保护电路的作用，所以要求可靠系数必须很高；其次是高压电气设备可以承受瞬时的电流，当电力系统发生故障时，整个电路的电流将瞬间提升几倍，甚至几十倍，所以要求电气设备必须可以承受瞬间的高电流；再次是动作时间短，如果电流速度快慢则会影响整个电力系统的运行功率。所以要加强对高压电气设备的研究。

2、高压电器设备的应用分析

高压电气设备是电力系统中的重要元件，在整个电力系统中发挥着重要的作用，高压电气设备被广泛地应用到发电厂、发电站、变电所以及电力输送系统中。随着科技的发展，高压电气设备也在逐渐的完善，并呈现出多样化，由于设备的完善和多元化，整个电力系统也得到了很大程度地完善，使得整个电力系统在运行过程中，安全性能和运行效率得到了很大地提升，但是高压电器设备应用中存在一定的安全问题，需要不断地加强安全性能研究。

3、高压电气设备应用存在的安全问题

电力系统在人们的生活中具有重要的意义，但同时电力系统存在的安全问题严重地威胁着人们。在电力系统中常常会因为电气设备的抗震性能差、绝缘性能不佳、设备检修不及时等原因，导致整个电力系统存在着严重的安全问题，比如说绝缘性不好可能会导致设备漏电，检修不及时可能会导致系统发生重大的故障。而且也会因为检修技术和手段造成安全隐患，在电气设备绝缘性监测中，采用了在线监测系统，虽然这种监测系统改善了传统试验检测设备绝缘性的不足，但是由于这种监测系统产品非常繁杂，每款技术的结构和技术手段都存在差异，而且这种在线监测系统在出厂前没有受到严格地检验，所以这种检测技术的可靠性还不能很好的保证，如果检测结果存在不可靠性，就会给电气设备的安全性能带来隐患。

4、提升高压电气设备使用安全的措施

4.1做好高压电器的检修工作

随着电力系统的不断发展，各种技术也逐渐地成熟起来，电气设备的检修将由计划检修逐渐地转变为状态检修，这是一个必然趋势。计划检修主要是以传统的试验检修为基础的一种检修制度，它是传统电力系统检修的重要手段，在电力系统安全检测中起到了很大的作用，但是随着电力系统对安全指标要求逐渐增高，这种方法就逐渐地显示出了不适应性；而状态检修指的是通过历史运行状态、检修情况、监测数据等信息，对电气设备进行状态分析，根据设备的安全指标发展趋势，推断出设备的使用寿命，然后制定出一系列的检修计划，它的基础是在线监测，随着科学技术的发展，在线监测将会应用到高压电器设备的检修中。总之，不管用什么样的设备检修手段，只有加强设备的检修才能保证设备的使用安全。

4.2加强高压电器设备的抗震性研究

电气设备的抗震性是高压电气设备安全性能的一个重要指标，电力系统对一个国家或者人们的生活是至关重要的，同时地震又是一个很常见的自然灾害，如果高压电器设备的抗震性不好，当发生轻微的地震就会影响到电力系统的运行，严重时会造成重大事故。所以加强高压电气设备的抗震性的研究对于设备运行安全具有重要的意义。影响设备抗震性能的因素主要包括：瓷柱、瓷柱之间的连接法兰、设备支架、设备的减震和隔震装置、设备之间的导线等，加强设备抗震性的研究可以从这些方面入手。

4.3加强高压电气的绝缘性能研究

在整个电力系统的运行中，涉及到了很多电气设备，这些设备在长期承受电压的作用外，还会遭受到了电压以外的作用，比如说雷电、过电压的作用，长期受到这些因素的作用，会导致电气设备绝缘损坏，这很容易造成系统损坏和更大的事故发生，所以为了避免电力系统发生事故，就需要加强对电气设备绝缘性能的检测和深入研究，努力开发出更可靠的绝缘材料。

在传统电气设备绝缘性检测试验中，存在着很多的缺陷，主要表现为被检测的设备需要停电，这影响了用户的用电需求；而且试验周期比较长，这就意味着电气设备可能会在试验过程中产生故障；还有就是原本没有故障和损坏的设备，在进行试验时可能会造成损坏，同时也造成了很大的设备浪费。然而，随着科学技术的不断发展，在线监测被应用到设备的绝缘性检测当中，这种新的技术大大地改善了传统试验检测的不足，并且很大程度地提升了设备检测的灵敏度和试验结果的准确性。在线监测不需要对设备进行停电，这样就不会造成设备浪费的现象，这种方法为设备的定期维修提供了准确的信息。但是，目前在线监测也存在着一些小问题，所以为了提升高压电气设备的使用安全，还要加大对高压电气设备绝缘性的研究。

总之，在我国电力系统的发展过程中，要采取综合措施来确保电力系统的安全运行，要保证我国电力系统在安全的环境下快速的发展。

5、结语

总而言之，电气设备的使用安全是电力系统发展的必要条件，必须要保证电力系统的运行安全，虽然电力发展为人们生活带来了很多的便利，但是安全对人们的意义更大，所以要加强高压电气设备的安全性能研究，可以从设备的抗震性、设备的绝缘性、定期检修等方面入手。

参考文献：

[1]陈维荣，宋永华，孙锦鑫.电力系统设备状态监测的概念及现状[J].电网技术，2000，24（11）：12-17

[2]徐淑珍.小波变换用于变压器局部放电在线监测中消噪的研究（博士学位论文）[D].上海交通大学，2001

[3]廖瑞金，王忠毅，孙才新.电气设备介质损耗监测的谐波分析法及其特性[J].重庆大学学报（自然科学版），2004，22（3）：67-711