(珠海市高栏港区南水镇南水供电所广东珠海519050)
摘要:电力体系中运行着很多的电力设备,而电力设备的安全运行是确保安全可靠供电的前提。可是这些电力设备在长期运行的时候,在电压、温度、化学、物理等原因作用下,无法避免的会出现故障,在电力设备故障中其绝缘功能降低是相对常见的故障,绝缘功能一旦降低,则会给电力体系的正常运行带来相对大的影响,甚至造成出现事故,所以需要通过对高压电气设备绝缘功能实施掌握,及时发现高压电气设备运行过程中存在的安全问题,从而有效的提升高压电气设备绝缘水平,保证电力体系运行的安全性与稳定性。
关键词:高压;电气设备;绝缘试验;新技术;方法
引言:高压电气设备在通常状况下的运行环境都相对复杂,当中的绝缘设备会受到电力运行中的电压与冲击电压的作用,所以电气设备中的绝缘体质量自身的好坏状况将会在极大程度上直接关系到设备整体的运行状态。因此,绝缘体质量的好坏对高压电气设备的正常稳定的运行,具有着关键的意义,一定要使用安全有效的检验方法对其运行的状态实施检验,电气设备绝缘试验为电气设备的优良运行供应了有效安全的检验工具。所以,高压电气设备绝缘试验能够提升高压电气设备的功能,可以为其正常的运行供应有力的保证,对于中国电力事业的发展也具有关键的意义。
1、绝缘预防性试验对高压电气设备的重要性
随着中国电力增加的用电客户,电力体系的规模与容量为了适应电力客户的发展也在持续的扩大,可是一旦停电则会造成更加严重的损失。现在我国电力体系中造成停电事故产生的绝大多数原因都来自于设备绝缘问题。电力设备绝缘问题的产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、化学信息与电气信息等几个方面对绝缘状态的改变状况事实有效反映,这就对电气试验人员提出了更高的需求。需要在设备投入运行前与投入运行的时候运用电气试验来对电气设备的绝缘状况实施充分的掌握,这样就可以在绝缘劣化的初期就可以及时发现并实施有效的解决。现在电力体系都是通过电气设备绝缘预防性试验来对设备的绝缘特点实施认识,对绝缘情况实施掌握,从而有效的提升电气设备的绝缘水平,保证电力体系安全、经济的运行。运用绝缘预防性试验能够对绝缘内部存在的安全问题实施及时处理,要实施及时更换危及安全的部件,这样就有效的保证了设备运行过程中绝缘的稳定性,使绝缘被击穿的机率减少了,防止了电气设备发生停电和损坏的可能性。
2、高压电气设备的绝缘预防性试验方法
2.1绝缘电阻的测试
电气设备绝缘测试中运用最普遍、试验最便捷的项目是绝缘电阻的测试。绝缘电阻值的大小,可以有效地反映绝缘的整体受潮、污秽和严重过热老化等问题。绝缘电阻测试仪(兆欧表)是绝缘电阻的测试最常用的仪表。
2.2交流耐压试验
运用交流耐压试验来对绝缘功能实施检验时,不但试验特别严格,并且对于部分危险与集中的缺陷可以有效发现,是目前鉴定高压电气设备绝缘强度最直接有效的办法。因为交流耐压试验相对严格,所以需要在试验开始前对试品的绝缘电阻、吸收比、泄露电流和介质损耗等实施试验,防止在试验中绝缘薄弱处会不断发展。当以上试验完成后才可以实施交流耐压试验,通过交流耐压试验后绝缘功能合格的设备就能够投入运行。能够说运用交流耐压试验可以有效检验或衡量高压电气设备的绝缘水平,可以有效的减少和防止绝缘损坏事故的产生。
2.3直流耐压试验
通过对试验对象实施施加直流电压,并在对电压调整的时候测量电流通过设备的状况,同时对绝缘电阻进行计算。因为直流耐压试验的时候电压处于相对高水平,可以及时发现绝缘部分缺陷。在现实检验工作中,一般把其和泄漏电流试验同时实施运用。直流耐压试验过程中所需要的试验设备相对轻便,不容易对设备绝缘带来损坏,设备存在的部分绝缘缺陷可以有效的发现。但对比于交流耐压试验,在对绝缘考验方面还有所不足。
2.4泄漏电流的测试
通常直流兆欧表在2.5kV以下的电压,比某些电气设备的工作电压要低得多。假如认为兆欧表的测量电压过低,还能够使用加直流高压来测量电气设备的泄漏电流。当设备存在某些问题时,高压下的泄漏电流要比低压下的大很多,就是高压下的绝缘电阻要比低压下的电阻小很多。测量设备的泄漏电流与绝缘电阻本质上没有多大不同,然而泄漏电流的测量有下面特点:1)试验电压比兆欧表高很多,绝缘自身容易暴露缺陷,可以发现部分还没有贯通的集中性缺陷。2)通过测量泄漏电流与外加电压的关系对分析绝缘的缺陷种类有帮助,见图1。3)泄漏电流测量用的要比兆欧表精度高的微安表。
曲线1:良好的绝缘;曲线2:受潮的绝缘;
曲线3:绝缘中有没贯通的集中性问题;曲线4:有击穿危险的绝缘
图1高压设备绝缘泄漏电流曲线
2.5介质损耗因数tgδ试验
能反映出绝缘损耗参数和特征的介质损耗因数tgδ,对暴露电气设备整体的绝缘受潮状况、老化变质、小型高压电气设备的中贯通和未贯通的绝缘问题有必然的灵敏度。介质损耗因数tgδ具备自身的优点,这测试方法对于测试电压、测试样品尺寸等没有特殊要求,对判断电气设备绝缘状况更有利。在对介质损耗因数tgδ实施试验时要注意测量时不宜>80%的大气湿度,电气设备绝缘表面要保持洁净。
2.6高频震荡波试验
由国际大电网会议工作组推荐的新方法是高频震荡波试验,关键在110kv及以上的高压电缆应用。高频震荡波试验的原理是经过直流的高压产生器给充电电容C1充电,球隙等达到了预定的幅值时放电給被试品充电,达到预定幅值之后终止球隙放电,试品上试验电压分别经过电感线圈与被试品电缆、电阻R1、R2产生了震荡放电回路,在试品上获得的是一个kHz数量级的电压。这种试验可以容易的通过试品获得需要的高电压,现场电源需要的用量不大,对水树种类绝缘问题与机械损伤发现效果相对好,然而这种装置需要的装置有高压电容、高压电抗器和球隙点火控制装置,导致现场的应用不便;高频振荡波试验没有高的效率,在遇到相对长电缆线路上的高频电压波衰减问题就非常难应对,就是长时间传播后极难保持电压波的幅值。
结语
电力设备运行管理中无法或缺的一项基础性工作是电气设备绝缘预防性试验工作,对电力设备的长期稳定安全运行起着决定作用。所以需要把电气设备绝缘预防性试验人员的培训工作做好,努力提升试验人员的专业技能与业务素质,保证试验结果的正确性。此外还要增强试验设备的更新与校验,确保试验设备具备优良功能,为电力系统正常、稳定的运行奠定优良的基础。
参考文献:
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