高电压设备绝缘老化及绝缘检修策略研究

高电压设备绝缘老化及绝缘检修策略研究

王文博

上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司，湖北武汉 430000

摘要：随着电力行业的迅速发展，高电压设备的应用情况得到了人们的关注。结合电气设备运行的实际情况开展检修工作，一方面有利于电网系统的稳定运行，另一方面也为人们的生产生活带来了极大的安全保障。本文初步分析了高电压设备绝缘老化的危害性，并结合绝缘老化的类型制定了针对解决对策，以期帮助从业人员合理有效地解决高电压设备出现的老化情况，保障电力网络高效稳定运行。

关键词：高电压设备；绝缘老化；检修技术；维修对策

引言：当前社会背景下，高电压设备的应用为人们的生产生活带来了极大的便利，同时也是我国各领域和产业稳定发展的重要保障。但与此同时，相关电气设备以及运输线路在长时间受高压和外部环境因素的作用下出现了绝缘老化的现象，给周围居民带来了一定的安全隐患。因此，从业人员要提高责任意识，加强对高电压设备的检测维修工作力度，根据绝缘老化的主要类型制定优化对策，以科学合理地延长设备的使用寿命，保障高电压设备高效、稳定运行。

一、高电压设备绝缘老化的危害性

一般情况下，高电压设备是指工作时电压在1000伏及以及以上的电机设备，主要应用于电力网络的各级电压系统和工厂、农业以及高层建筑的照明中，一方面为国民的生产、生活带来了极大的便利，另一方面也为各行各业的生产、加工提供了夯实的电力基础。因此。相关从业人员应当加强对高电压设备的检测维修重视力度，要从设备绝缘老化类型为切入点，选择合理有效的技术解决问题，以最大限度地降低安全隐患增加高电压设备的使用寿命以及防护效果。

但值得我们注意的是，一般高电压设备会长期保持高负荷状态，而且受到外部自然因素的影响，极容易出现设备绝缘老化的现象，不仅对周围居民的生命财产安全造成了极大的威胁，而且一旦产生绝缘老化的问题，电气设备原有的绝缘措施便失去了对高电压的保护作用，极容易造成停电、击穿等重大安全事故，不利于设备的稳定、安全运行，严重时会出现破坏人们生命财产安全、社会效益和经济效益等重大问题。

二、高电压设备绝缘老化的主要类型

1. 电老化

一般情况下，多数高电压设备的绝缘材料在运行和工作时会出现局部放电，长时间作用下，不仅会导致绝缘材料绝缘性能降低，甚至会出现局部绝缘击穿的现象，失去绝缘性能，导电能力随之提高。此外，随着使用时间的增加，因局部放电产生的绝缘击穿的范围会逐步扩大，进一步影响了材料的使用寿命，增加了安全事故的发生风险。

2. 热老化

通常情况下，高电压设备在运行及工作过程中会产生大量的热，如果没有及时开展有效的降温措施，不同的绝缘材料会受到不同的损坏，甚至长时间的高温会导致材料寿命和性能大大降低，致使绝缘材料失去原有的保护性能，出现严重的安全事故。

3. 多应力联合老化

高电压设备绝缘老化是其在长时间高负荷运行工作状态下出现的常见问题，不仅受所产生的热量和局部放电现象的影响，而且还与材料种类、外部环境因素密切相关，最终导致绝缘材料无法适应多种因素带来的破坏，出现绝缘老化问题。此外，高电压设备中的各种金属材料，在高负荷和长时间的工作下会产生一定的热量，膨胀系数快速增加，最终形成多应力联合现象，导致绝缘材料产生裂缝或者气穴，加大了绝缘老化的可能性，使得高电压设备寿命快速缩短。

三、高电压设备绝缘检测优化对策

1. 科学延长设备的绝缘寿命

为了切实有效地延长高电压设备的绝缘寿命，相关从业人员应当采取科学有效的检测手法，消除安全隐患，进一步提高整个电力系统运行的可靠性。首先，要重点关注高电压设备的使用年限，同时从业人员还要根据高电压设备的使用年限预测其使用寿命，准确预测可能出现的故障，并及时更换零部件；其次，对于已经超过使用年限的高电压设备，从业人员要根据其运行的实际情况，适时增加绝缘检测的频率，一旦出现故障要做到立即更换，避免因带伤运行引发的安全隐患。

2. 科学选择有机绝缘材料

高电压绝缘材料是保障相关电力网络安全有效运行的重要屏障，一旦超过设计使用年限，或延长时间运行产生热量、局部放电等导致绝缘老化，不仅会威胁到周围居民的生命财产安全，严重时还会影响当地的经济发展与社会稳定。因此，针对绝缘性能降低或材料老化等问题，相关从业人员应当依据高电压设备的性能、负荷以及运行时间科学选择有机绝缘材料，包括塑料、橡胶、纤维等，从源头上避免设备在运行过程中出现的安全事故问题，保障电力系统稳定有序运行。

3. 合理应用在线监测技术

在线监测技术是指高电压电气设备在正常工作运行状态下开展的绝缘性能检测，根据检测的各项反馈参数确定可能出现的老化问题，此外，工作人员还可以根据相关反馈数据分析，确定不同绝缘材料在高负荷运行状态下的老化规律，进而为之后的设备绝缘状况监测提供稳定的数据支持。落实到实际工作中可以从以下几点开展：第一，超声在线检测。高电压设备在长时间高负荷运行状态下，因高温或者局部放电出现击穿现象，此时的超声频段能量存在于同一个位置，相关从业人员运用超声检测设备，可以将所收集到的信号转变为音频信号，并根据反馈的参数，短时间内锁定源头，为绝缘老化的评估工作提供了准确的数据支持，保障了设备的后续稳定安全运行。第二，UHF检测。高电压设备一旦出现绝缘老化现象，可以利用该技术通过超高频信号传感器，接收绝缘击穿部位的脉冲信号，并通过电磁波无线信号识别转化为电信号，以此反馈给从业人员，对高电压设备放电情况完成准确的检测，为绝缘性能检修工作提供了有力的数据支持。

4. 合理开展离线监测技术

传统的高电压设备绝缘老化问题，不仅容易造成相关人员的生命财产安全，同时还威胁了设备的后续稳定运行，造成了大量的物力、人力、财力等资源浪费。因此，相关人员应当增加对绝缘老化工作的重视力度，通过及时的检测准确发现可能存在的隐患，并及时更换零件保证电力设施的稳定运行。基于此，相关从业人员应当结合高电压设备的实际运行情况，合理开展离线监测技术，包括脉冲电流法、电磁波检测、暂态的电压检测等手段，通过专业的设备对邢波信号进行收集和分析，并反馈给从业人员，帮助其准确确定故障存在的位置，并制定解决的对策，提高高电压设备的使用寿命。比如，当绝缘材料因高温或局部放电引发的绝缘老化故障后，从业人员可以应用脉冲电流法，在检测阻抗端时，利用设备收集短暂的高频脉冲电流，及时确定故障存在的位置和具体故障问题，排除安全隐患，提高电气设备的使用寿命。

结束语：

综上所述，高电压设备的使用与运行不仅为国民工作、生活提供了便利，同时还为各行各业生产劳动提供了夯实的能源保障。因此，从业人员应当根据电气设备运行的实际情况科学合理运用绝缘检测技术，及时发现可能出现的故障问题和位置，对设备后续稳定运行提供良好的技术支持。在实际工作中，从业人员可以应用在线监测技术、离线监测技术等，根据反馈的数据分析设备运行的实际情况，并针对已经出现的绝缘老化问题采取科学合理的维修手段，为电力系统的后续稳定安全运行提供一定的支持与保障。

参考文献：

[1]刘成宝.高电压设备绝缘老化及其状态检修技术探讨[J].科技资讯,2022,(11):38-40.

[2]于昊然.高电压设备绝缘老化及其状态检修技术分析[J].现代工业经济和信息化,2019,(08):78-79.

[3]程辉.高电压设备绝缘老化及其状态检修技术[J].黑龙江科学,2018,(22):120-121.

[4]钟亨君.高电压设备绝缘老化及状态检修技术[J].低碳世界,2016,(33):53-54.

[5]王海姣.高电压设备绝缘老化及状态检修技术管窥[J].黑龙江科技信息,2016,(08):114.

[6]陈庆,曾松.探究高电压设备绝缘老化及状态检修技术[J].科技与企业,2015,(20):171+175.