浅析高压电气设备的绝缘预防性试验皇剑

浅析高压电气设备的绝缘预防性试验皇剑

皇剑

（云南电网有限责任公司玉溪供电局云南省653100）

摘要：电气设备绝缘预防性试验工作是电力设备运行管理中不可或缺的一项基础性工作，对电力设备的长期稳定安全运行起着决定性作用。文章从高压电气设备的绝缘预防性试验的重要性及分类，并着重分析高压电气设备的绝缘预防性试验方法进行深入探讨，以供参考。

关键词：高压电气设备；绝缘预防性实验；重要性

1绝缘预防性试验的重要性及分类

1.1绝缘预防性试验的重要性

随着我国电力用电客户的增加，电力系统的规模和容量为了适应电力客户的发展也在不断的扩大，但一旦停电则所导致的损失也会更加严重。目前我国电力系统中导致停电事故发生的绝大部分因素都来自于设备绝缘缺陷。电力设备绝缘缺陷的发生并不是一时的行为，其需要一个发展周期，在这个发展周期内绝缘材料会在物理、化学信息和电气信息等多个方面对绝缘状态的变化情况进行有效反映，这就对电气试验人员提出了更高的要求。需要在设备投入运行前和投入运行过程中利用电气试验来对电气设备的绝缘情况进行充分的掌握，这样就能够在绝缘劣化的初期就能及时发现并进行有效的处理。目前电力系统都是通过电气设备绝缘预防性试验来对设备的绝缘特性进行了解，对绝缘状况进行掌握，从而有效的提高电气设备的绝缘水平，确保电力系统安全、经济的运行。利用绝缘预防性试验可以对绝缘内部存在的安全隐患进行及时处理，对于危及安全的部件则要进行及时更换，这样就有效的确保了设备运行过程中绝缘的稳定性，减少了绝缘被击穿的机率，避免了电气设备出现停电及损坏的可能性。

1.2绝缘预防性试验的主要分类

非破坏性试验：指在较低电压下，用不损伤设备绝缘的方法来判断绝缘缺陷的试验。这类试验对发现缺陷有一定的作用与有效性，但此类试验电压较低，发现缺陷的灵敏性还有待于提高。但目前这类试验仍是一种必要的手段。破坏性试验：如交流耐压、直流耐压试验，用较高的试验电压来考验设备的绝缘水平。此类试验的优点是易于发现设备的集中性缺陷，缺点在于电压较高，个别情况下有可能给被试设备造成一定损伤。应当指出破坏性试验必须在非破坏性试验合格后进行，以避免对绝缘的无辜损伤乃至击穿。

2高压电气设备的绝缘预防性试验方法

2.1绝缘电压分布测试

高压电气设备绝缘形式具有多样性的特点，处于室外的高压电气设备绝缘主体多以绝缘子为主，在绝缘子表面具有较好清洁性时，其绝缘效果也较好。运行中的绝缘子由于自身所具备的电容和杂散电容，这也使其表面电压分布具有一定的特征。因此在对绝缘性能判断时可以利用绝缘电压分布测试方法，在不停电情况下即可以完成绝缘性能检测。

2.2绝缘电阻吸收试验

在绝缘电阻测试过程中，往往会利用具备输出固定电压且能够直接获取读数的仪表来对绝缘电阻进行测试，通常情况下在加压60秒后所得到的读数就是电气设备的绝缘电阻。在对电气设备绝缘电阻比值（60秒时绝缘值除以15秒的绝缘值）进行检测时采用的都是吸收比试验，通常对于大型机电设备和变压器绝缘的受潮程度和局部缺陷检测时会用到吸收比测试，在测试过程中，在常温状态下当吸收比低于1.3时，则说明高压电气设备绝缘存在受潮缺陷。

2.3交流耐压试验

利用交流耐压试验来对绝缘性能进行检验时，不仅试验非常严格，而且对于一些危险和集中的缺陷能够有效发现，是当前鉴定高压电气设备绝缘强度最直接有效的方法。由于交流耐压试验较为严格，因此需要在试验开始前对试品的绝缘电阻、吸收比、泄露电流及介质损耗等进行试验，避免在试验中绝缘薄弱处会继续发展。当以上试验结束后才能进行交流耐压试验，经过交流耐压试验后绝缘性能合格的设备即可以投入运行。可以说利用交流耐压试验能够有效检验或衡量高压电气设备的绝缘水平，能够有效的减少及避免绝缘损坏事故的发生。

2.4直流耐压试验

通过对试验对象进行施加直流电压，并在对电压调整过程中测量电流通过设备的情况，同时计算绝缘电阻。由于直流耐压试验过程中电压处于较高水平，能够及时发现绝缘局部缺陷。在实际检测工作中，通常将其与泄漏电流试验同时进行应用。直流耐压试验过程中所需要的试验设备较为轻便，不易对设备绝缘带来损坏，能够有效的发现设备存在的局部绝缘缺陷。但相较于交流耐压试验，在对绝缘考验方面还有所欠缺。

2.5泄漏电流的测试

一般直流兆欧表的电压在2.5kV以下，比某些电气设备的工作电压要低得多。如果认为兆欧表的测量电压太低，还可以采用加直流高压来测量电气设备的泄漏电流。当设备存在某些缺陷时，高压下的泄漏电流要比低压下的大得多，即高压下的绝缘电阻要比低压下的电阻小得多。测量设备的泄漏电流和绝缘电阻本质上没有多大区别，但是泄漏电流的测量有如下特点：

1）试验电压比兆欧表高得多，绝缘本身的缺陷容易暴露，能发现一些尚未贯通的集中性缺陷。

2）通过测量泄漏电流和外加电压的关系有助于分析绝缘的缺陷类型，见图1。

3）泄漏电流测量用的微安表要比兆欧表精度高。

图1高压设备绝缘泄漏电流曲线

2.6介质损耗因数试验

通过进行介质损耗因数试验，能够对绝缘损耗参数和特征进行反映，而且能够充分的暴露出电气设备整体绝缘受潮情况、老化变质及小型高压电气设备绝缘缺陷等。而且利用介质损耗因数试验时，由于对测试电压及测试样品尺寸等没有特殊要求，能够有效的判断电气设备的绝缘情况。但在进行介质损耗因数试验过程中，需要对测量时大气相对湿度进行有效控制，确保电气设备绝缘表面保持干燥且具有较好的洁净度，同时还要排除测试空间上下环境内的各种干扰因素。

2.7局部放电测试

当绝缘体中存在间隙及气泡时，在电气强度达到一定数值时则会有局部放电现象发生，局部放电会导致发热，从而对绝缘体带来损坏，严重时还会击穿它。因此通过局部放电测试来对绝缘体内部是否存在空隙及气泡情况进行判断，从而掌握绝缘体内部的基本情况。

3结束语

电气设备绝缘性能的好坏、系统对于过电压的限制能力都对高压电力系统能否实现安全经济的运行具有极大的影响。高压电气设备绝缘预防性试验是保障设备得到安全、有效运行的必要举措，所以，针对常规试验项目及其在实际中的应用的研究就显得尤为重要。本文通过对高压电气设备绝缘预防性试验的重要性及方法进行分析，期望对电气设备绝缘预防性试验工作提供指导。

参考文献：

[1]陈浩，石雅松.高压电气设备交流耐压试验中的特殊情况[J].电世界，2015（02）：10-11.

[2]田磊，赵艳.高压电气设备绝缘预防性试验常规试验项目的研究与实践[J].科技与创新，2016（07）：84.

[3]曲全跃，宋昆峰，戴辉.高压电气设备的绝缘预防性试验分析[J].科技展望，2016（30）：84.

作者简介：

皇剑（1988.01），男，云南玉溪人.单位：云南电网有限责任公司玉溪供电局，研究方向：电力设备高压试验.