如何做好电力设备高压实验

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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如何做好电力设备高压实验

梁斌煌

(国网福建省电力有限公司连城县供电公司福建省龙岩366200)

摘要:电力行业作为一个较为特殊的行业,能够创造较大的利益,是促进经济快速发展的主要行业之一。此外,电能是重要能源,对社会发展具有促进作用。由于电能生产需要依靠电力设备,因此,电力设备是保证电能稳定性的基础条件,研究电力设备高压试验,保证电力设备的稳定性与安全性具有重要意义。

关键词:电力设备;高压试验;分析

电力设备出现问题会导致部分地区常年缺电等问题,还会增加高压输电的压力,造成安全隐患,不利于电力的正常运行,为解决此问题,必须进行高压试验,通过高压试验,检查设备的运行情况,排除设备中的隐患,但是由于高压试验较为复杂,需要进行多台设备的检查,存在一定的危险性,需要较高的专业素质,因此,研究电力设备高压试验至关重要,能够采用合理措施避免安全问题的产生,提高高压试验的安全性。

一、电力设备高压试验概述

对电力设备的试验是保证电力设备健康运行的必要手段,它关系着设备的利用率、事故率、使用寿命、人力物力财力的消耗,以及电力企业的整体效益等诸多问题。

对电力设备做高电压试验主要目的是:在制造厂时,对所有的原材料的试验,制造过程的中间试验,产品定型及出厂试验。其目的是检验新的高压电气设备是否符合有关的技术标准规定,严禁不合格的高压设备出厂。对于大修后的设备进行高电压的各种试验。其目的是判定设备在维修、运输过程中是否出现绝缘损伤或性能变化,以及大修后修理部位的质量是否符合原标准。

对于正在运行中的电力设备,则按规定周期进行例行的试验,一般将这种例行试验称作预防性试验。通过预防性试验可以及时发现电气设备内部隐藏的缺陷,配合检修加以消除,以避免设备绝缘在运行中由于工作电压尤其是系统过电压的作用被击穿,造成严重的设备事故以及人身事故。这样就能做到预防为主,使设备能反期、安全、经济的运行。

二、影响电力变压器高压试验的因素分析

(一)极性对电流泄漏的影响

变压器很容易受潮,一般是由其外部引起的。通常情况下,电场中的水分子电性是正的,但是如果在变压器的绕组中施加一个正极性的电压时,会引起水分子的变化,水量不断变少,因而电流通过变压器的量也会变少。而当施加的电压是负极性时,则通过变压器的电流量会增多。但是实际上,变压器不会全部都受到电压极性的影响,例如,新型的电力变压器一般不会出现受潮的现象,因此,新型变压器中的含水量是极低的,甚至可以忽略不计。

(二)温度对高压试验的影响

绝缘电阻受温度的影响很大,一般来说,随着温度的升高,绝缘电阻会逐渐降低。这是因为在环境等各方面条件都一样的情况下,分子和离子会随着温度的升高而加快运动的速度,在绝缘材料中也是一样中,温度一升高,分子离子的运动速度加快,从而提高了绝缘电阻的极性,因而绝缘电阻也会在一定程度上降低。同时,温度的升高会提高加速绝缘电阻中水分子的运动速度,由于水分子运动速度加快,电阻内部的一些杂质很容易就被溶解,因此电阻下降的程度也会变大。另外,当绝缘电阻表面附有脏物的时候,也会使电阻值明显降低。相关研究表明,在温度的影响下,变压器绝缘吸收比也会发生一定的改变。一般来说,温度下降,该比例会增加,否则则下降。但是如果变压器是干燥的,那么这种规律则是相反的。当温度超过40摄氏度的时候,反而出现了比例下降的情况。

三、电力设备高压试验关键分析

在高电压实验室或户外试验场,工频高电压通常是采用高压试验变压器来产生的;对于GIS、电缆和电容器等电容量较大的试品,可以采用串联谐振设备来产生工频高电压。由于电力变压器作为高电压试验设备并不经济,因此,通常交流高电压试验设备只包括高压试验变压器以及中联谐振设备高压试验电源设备应包括电力变压器。一方面,高压对试验电源提出了更高的要求,当试验变压器和串联谐振设备这两种常规方案不能满足其要求时,应考虑电力变压器方案。另一方面,在试验室,作为电力变压器的一种结构型式,升压变压器实际上常用来作为中间变压器匹配电源电压和试验所需的电压,并具有较强的适应能力。

高压输电技术的试验研究以及高压设备的绝缘考核对交流试验电源提出了更高的要求。通过对试验变压器、串联谐振设备以及电力变压器等三种可供选择的交流试验电源各自的技术经济特点进行分析比较,指出其不同的适用范围。试验变压器适用于相对较小容量试品的短时高电压试验,串联谐振设备适用于容性试品的单相高电压试验,并能满足相对较大容量要求:电力变压器作为高电压试验设备,在结构和容量上并不经济,但作为交流试验电源,却具有较强的适应能力。

针对以上需求研制开发一套高电压试验专业软件,除了能够完成各种高压电压设备的铭牌和试验数据录入、管理和查询功能外,还能够对试验数据进行基本分析。这使得实际数据得到及时准确的处理,大大提高了电力设备高压试验的效率和准确率,提高了电网运行的可靠性。

电网中电力设备数量众多且型号规格不同,设备性能具有明显的差异,在进行高压试验时,具有较高的复杂性,为保证试验结果的精确度,提高试验过程的安全性,必须要提前做好准备工作。因此,在正式试验前,试验人员以及组织人员需要对试品进行全面分析,掌握其运行性能以及结构特征等信息,同时结合其运行环境来编制试验方案,合理规划试验环境、内容以及目的,确定试验方案具有较强的可操作性与安全性。对试验方案进行统筹规划,并总结以往工作经验,对可能出现的问题进行分析,并提前制定防范措施与应急方案,最大程度上降低各问题造成的影响。另外,可以对多个方案进行评比筛选,选择安全系数最高的方案,确保试验操作能够正常进行下去。

电力设备高压试验具有一定危险性,且技术性与复杂性较高,为提高试验实施综合效率,重点需要就操作过程做好安全管理,减少安全事故的发生。在日常工作中,应对不同电力设备的高压试验操作过程进行总结,分析其中遇到的问题,确定问题产生的原因,并做好记录作为下次试验的依据。另外,试验操作人员应进行意见总结,根据个人经验对不同试验提出个人见解,指出安全管理危险点,通过综合意见后进行分析,最终确定高压试验全过程危险控制要点,并提出相应的管理措施。为提高试验操作过程实施的规范性,每次开展高压试验前,均需要根据工作任务来确定其中存在的危险点,然后从准备工作开始,逐一确定各危险点的管理措施,每完成一个危险点操作便进行签字,直至全部完成所有试验作业。这样可以提高试验操作人员的安全意识,督促其严格按照专业规范进行操作,对其进行有效约束,避免因为违规操作而出现安全事故。

电力设备高压试验具有一定的危险性,对试验操作行为有明确的要求,为提高试验实施安全性,应提前做好安全设计,对试品以及操作人员进行必要的防护,提高试验的成功率与安全性。例如对试验系统进行安全接地,安全获取感应放电、电压、绝缘隔离以及安全距离等各项参数,提高参数的准确性,同时也可以避免各项因素对操作人员产生安全威胁。

结束语

总之,电力设备的高压试验是一项高技术复杂工程,它涉及管理模式、评估技术、监测技术、诊断技术、经济分析、人员素质等多个方面,其核心是建立一套相应的规范来保证先进高压试验的实施,以实现对设备在高压下运行、检修的全方位的现代化的管理。

参考文献

[1]李秀敏.浅探电力设备的高压实验[J].北京电力报.2011.

[2]王丽华.35KV变电所电器高压实验问题研究[J].中国科技博览,2011.

[3]陈文大.电力变压器高压试验探讨[J].机电信息,2012.

[4]黎瑞明,王丽.电力设备的高压试验探讨[J].科技创新导报,2012,34.

[5]王德生.电力设备高压试验方法研究[J].科技资讯,2012,34.