探究电力电气设备预防性试验的方法

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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探究电力电气设备预防性试验的方法

闫富平

(国网陕西省电力公司榆林供电公司719000)

摘要:电力预防性实验的目的在于找出设备存在的问题,并且通过相应的方法进行解决。电力系统预防试验是一项复杂而又专业的工程,其中包含了多方面的内容。在试验开展过程中要依据相应标准,规范试验流程,有效检测设备运行状态与存在的问题。并结合实际情况,有针对性的采取措施,从而保证电力设备正常运行。

关键词:电气设备;预防性;试验;方法

一、电气设备预防性试验概述

目前人类所使用的电气设备是由导体、绝缘体和非导体所构成的,其中设备中的绝缘电阻在使用时会受到外界因素的影响,例如热、腐蚀、雷击等,并且部分设备长期处于高电压运行状态下,因此就会产生绝缘性下降的情况,给设备运行的安全性和稳定性造成巨大的危害。各供电单位的日常维护和管理工作中均将电气设备预防性试验作为重点工作,目前国内常用的预防性检验方法主要分为破坏和非破坏型两种。其中非破坏型试验是在不破坏设备结构的前提下进行,其运行电压较低,对绝缘子的击穿几率也就较低,这种试验方法主要是对绝缘结构是否存在质量问题、绝缘性能等进行检查,以免设备出现漏电的情况。而破坏型试验则刚好相反,其主要在高压环境下作业,检查的是设备绝缘结构的抗电耐性,因为在实际工作当中部分固体绝缘结构在高压交流电工作环境下会产生绝缘层击穿的问题,因此必须采取这种方式进行检验,保证设备能够符合相关工作的需求。预防性试验的原则就是先进行非破坏性试验对,非破坏性试验所获取的各种参数进行综合性分析并确认可以进行破坏性试验后,才能进入破坏性试验程序,以免对被试设备造成重大损坏,造成经济损失。

二、电气设备预防性试验的分类

电气设备主要是由导体与绝缘体两部分组成,设备中绝缘物体在外部环境影响下,其绝缘性能会逐渐下降,从而对设备正常使用带来影响。影响设备绝缘性能的主要有腐蚀作用,长期过压等。绝缘材料可以分为气体绝缘材料,固体绝缘材料,液体绝缘材料。再进行细分,气体绝缘有空气,液体如变压器油,固体的有陶瓷,橡胶,玻璃等。

电气设备的预防性试验可分为两种。破坏性的与非破坏性的。所谓非破坏性试验,是在较低的电压下进行,试验的目的在于检查绝缘特性,判断绝缘体内部是否存在问题,试验内容是测量泄漏电流与绝缘电阻等,试验一般情况下不会存在绝缘击穿破坏情况。不同试验方法对不同材料、结构产生的有效性是不同的。如电阻测试与吸收比,介质损失角测量。

破坏性试验则是在高压环境下进行的,也可以将其称为耐压性试验。采用该种方法可以将绝缘中存在的集中性缺陷暴露,以此来保证绝缘的抗电强度。固体绝缘在耐压试验中产生绝缘击穿而导致耐电性能的可能性较大。在进行交流耐压试验时,主要有直流与交流耐压试验两种,试验所需要的电压要高于设备正常工作时的电压,对设备的绝缘性检验较为直接,破坏设备绝缘性的可能性也相应增加。

设备在试验过程中要注意顺序,通常是最后进行破坏性试验,以此来避免在试验过程中出现的不必要击穿。

三、电气设备中的破坏性与非破坏性试验

3.1破坏性试验

首先就破坏性试验的必要性而言,可以通过对试验方法来检测设备的绝缘性能,找出设备存在的缺陷,从而起到预防事故的作用。设备在低状态下运行可能会存在某些方面的缺陷,为了更加有效的检测,破坏性试验十分必要。在对其绝缘性检测时,交流耐压试验是最直接也是最有效的方法,对于集中性绝缘缺陷通过试验可以有效暴露。该试验也是决定了设备是否可以投入运营的决定性条件。而直流耐压试验作用在于检测绝缘介质漏电情况,同时也可以发现交流耐压试验所不能发现的问题。后者在进行过程中需要用到耐压测试仪。

破坏性试验虽然有其自身的优势,但是由于其特殊性,在使用时要慎重考虑,由于其造成的结果是破坏性的,对于某些价格昂贵的设备而言,在进行了非破坏性试验后,要经过分析决定是否进行下一阶段试验,以免造设备损失,影响到系统的正常运行。

3.2非破坏性的试验

非破坏性的试验包括了两个方面的内容,一是绝缘电阻的测试与吸收比,二是介质损失角的测量。

在电气设备使用过程中,绝缘电阻测试主要是用来检测电气设备的绝缘性能。试验时常用的方法是利用兆欧表来测量设备绝缘电阻的大小值。测量工作中,首先要给被测设备直流电压,此时欧兆表上的数值是换算后的绝缘电阻。而设备存在问题时,电阻会变小,以此就可以对设备电阻进行初步判断。兆欧表在使用时有一定限制,对于大容量设备而言,在对其电阻进行测量时,通常有一定困难。大容量设备的电阻会随着时间的变化而相应的增大。通过对兆欧表在15秒与60秒时的电阻值作比值,得到的结果称之为吸收比。该比值在一定程度上反映电了绝缘物质有没有受潮。

在介质角损失测量方面,造成介质损失的原因主要有以下几个方面,由于电介质自身带有电导,在电压的作用下会发生电流泄漏情况。电介质中带电的偶极子,受到电场作用,重复进行位移与排列,相互之间会产生作用力,从而造成极化损失。再者就是局部击穿,原因是电介质含有油隙或者是气隙,同时受到电场作用。角质测量工作对于灵敏度的要求非常高,当设备存在整体受潮,劣化变质,小范围内未贯通等缺陷都可以有效的被检测出。但是其不足之处在于,当缺陷所占的体积非常小,而设备体积又非常大时,采用该方法进行测量,效果不是特别明显。

四、电气设备预防性试验改善

电力管理工作当前仍然存在着某些方面的问题,在预防性试验开展的过程中,要重视状态检修工作,并对基础工作进行落实,如相关技术档案建立,资料记录等。电气设备的质量与安全维护工作也要加强,产品的质量有了保证,维护工作质量有保证,预防性试验就可以相对减少。因此在后期工作中要重视电气设备的质量,预言性试验只是后期的一种预防手段,是在质量已经存在的问题的情况下不得已而为之。如果电气设备可以质量工作做好,就可以避免后期试验对设备造成的影响。

在电气设备预防性试验的基础上,通过对每一次试验的数据进行综合分析,找出隐藏于其中的规律,制定合理的试验周期,以提升试验的科学性。在试验进行过程中,先进的设备与仪器是必不可少的。同时技术处在发展变化之中,要积极的探索新技术,因为设备制造工艺与技术也是在不断发展的。如在设备保护与自动装置方面,具有自动诊断功能的微机型装置应用广泛,技术应用可以即时有效的对设备状态进行监测,设备检测的周期可以延长,节约了人力与物力,并且安全与可靠性能也有了大幅提升。

结语

预防性试验作为设备运行管理工作的一部分,对于保障电力设备系统的正常运行有着重要意义与作用。同时也是提升管理工作水平与经济、社会效益的前提。预防性试验的目的在于提前发现设备存在的问题,并将其消除在萌芽阶段,避免带来更严重的损失。作为设备管理工作的重要环节,在试验时要选择正确的方法,以确保在检测设备绝缘性能的同时不会对设备造成损害,并由此引发系统运行问题。

参考文献

[1]王利军.有关电气设备预防性试验方法的探讨[J].硅谷,2015.

[2]范柱升.电力设备预防性试验的重要性与方法探讨[J].中国新技术新产品,2015.

作者简介:

闫富平(1989.11.25),男,陕西府谷人,西安理工大学硕士。单位:国网陕西省电力公司榆林供电公司,研究方向:电力设备检修与试验.