高压电气试验设备与技术改造研究

高压电气试验设备与技术改造研究

廉博

内蒙古上都发电有限责任公司，内蒙古自治区锡林郭勒盟正蓝旗上都镇，027200

摘要：随着电力行业发展的不断加速，电力企业间的竞争力也在不断加大，为此，很多电力企业在发展的过程中不断转变发展模式，引进国内外先进技术，以迎接更大的困难与挑战。因此，电力企业需要加强对高压电器试验设备以及相关技术改进的研究，确保电气设备的正常运行，保证供电过程的安全性，实现电力企业经济效益的最大化，维持电力企业的可持续发展，为电力系统的稳定运行提供强有力的保障。本文对高压电气试验设备与技术改造进行分析。

关键词：高压电气试验设备；技术改造

一、变电站高压电气试验设备现状

        （一）高压程控电气试验车

        高压程控电气试验车的载体主要是改造完成后的中型客车，其测试系统固定在客车上，可以很方便地到达试验地点并进行电气试验。中型客车中的试验设备大多使用的是国外的试验产品，产品主要包括前端测试单元、测试通道控制单元以及数据通道等，可以十分方便地进行各种测试。在进行各种测试时，可以使用电缆，使需要测试的设备以及电缆相连，启动测试设备后就可以将试验的结果进行记录，由于高压程控电气试验车是自动化试验设备，它就省略了很多其它的步骤，在操作上也十分简单，但是它也有着自身的缺点，即价格昂贵，对于一般的供电单位或者企业来说都支付不起，因此，还没有得到普及[1]。

       （二）常规试验设备

        我国目前大多数高压电气试验设备所采用的是传统的试验设备，它不能完成自动化测试功能，并且由于体积较大，携带也很不方便，更重要的是，它还没有和计算机相连的接口，其试验数据不能传送到计算机中，当然也不能使用相关软件进行分析。另外，传统的试验设备需要人工进行操作，并且运用自己的经验去判断试验数据是否合格，对于那些经验不太丰富的试验人员来说，可能由于操作中的误差或者经验的缺乏而最终使结果出现很大的偏差，更严重的是，试验的数据不能长久地保留，如要保留也需要进行人工记录，这也加大了查询记录的困难性。由于大多数企业的支付能力有限，想立即淘汰这些设备是不太可能的，只能通过改进的方法使传统的设备更加适用于高压电气试验。

       （三）常见电气试验

        （1）变压器线圈直流电阻测试（简称为直流电阻测试）作用：判断线圈内部接头、引线与线圈接头、分接开关与引线的焊接质量，分接开关各个分接位置及载流部分有无开路和短路情况。测量使用的仪器：测试变压器线圈直流电阻采用电桥法，对于小于100电阻的多采用双臂电桥，也称为凯尔文桥；大于100电阻的采用单臂电桥，又称惠斯登电桥。测量方法：测量线圈的直流电阻应在引线端上接线，测出分接开关上所有位置上的直流电阻，如有中性点引出端测线直流电阻，无中性点引出端测线直流电阻[2]。

（2）变压器变比的测量测量变比的目的：验证变压器的电压变换是否符合规定值，达到设计值；开关各引出线的接线是否正确，可初步判断变压器是否存在匝间短路现象等。测量使用的仪器：电压表比较法、桥法（如：QJ35型电桥）、新型的、电脑控制式的、多功能的变压器变比数字式电桥。在变压器一次侧加入380V电源，用三相开关控制，并在某线间接入一电压表测其线电压；在变压器二次侧接入一电压表，测其相对应线电压，合上开关后两块表同时读数，得出的数值需经换算，换算后的数值为变压器的变比。换算的方法为以低压侧测试值为标准值，换算成二次侧相当于400V时一次侧的读值，此时的读值就是变比。变比的误差为：测试的高压值减去标准值的差值，再除以标准值约百分数则为此档变比[3]。二、常用的电气试验设备方法
       （一）测试变压比
        为了把变压器的电压控制在要求的范围间，应该要能够控制它的变压比值，以此来保证线路的正确接入，以防发生短路现象。通常使用的是电压表比较法、电桥法来测算其变压比值。具体的方法为：在变压器的一次测接入380V高压电源，在变压器的二次测接入电压表，之后依次写下它们的电压值。关掉开关之后，再依次写下两个表的数值，对照两次的数据进行分析，通过换算把电压数据弄成变压器的变比。把低压下测量的数据看成标准的，则如果二次测电压值为400V时，这个时候一次测的数据就为变压器比值。
       （二）测试直流电阻
        该方法为比较常用的试验方法，一般是用来测定线圈引线、接头线、线圈内部的引线、分接开关有没有发生故障以及是否发生短路、开路的现象。在进行电阻试验时，采用电桥法实施测量，如果测量的电阻数值大于100就选择双臂电桥，如果小于100就选择单臂电桥。另外，试验过程中有一些注意事项：为了确保测量的准确性，在接桥壁的四根接线时一定要认真，其中的两个电压接线端接在线圈外侧，另外两个电流接线端接内侧。在调节电桥平衡时，先把电源打开，间隔一定的时间后把检流计接上，根据检流计指针偏转的方向和速度来调节电桥的平衡。在测量时，要等数值稳定后再进行读数。

        （三）直流电压试验
        这种方法是用来检查线路接头是否出现像断路或者短路的现象。在检测时一个职工进行查兑，另外一个职工进行接线，查后没有故障就可以进行试验。在进行试验时，为了防止微安表出现漏电的情况，要对其实行屏蔽以此来保证安全，一般使用屏蔽罩，假如被试物容量较小时，就可以使用波电容器。
       （四）介损试验
        介损试验是以防绝缘介质发生老化情况出现的一种 试验，具体操作是使用某种接线把高压线屏蔽芯线和测量设备的端口接通，将芯线接到低压信号端，反接线时把高压线芯接进去，这样能够更好的避免发生安全隐患。
三、高压电气试验设备技术改造措施
       （一）研究与开发先进的管理软件与应用程序
科学技术的不断进步带来了生产力的飞速发展，同时科学技术也为先进的管理软件与应用程序研究开发提供了可能性。所以，以科学技术为重要载体，然后针对高压电器试验的特征，进行一系列的软件与应用程序开发，是今后电气行业发展的主流。这就要求在电气行业中培养创新意识，找到传统的高压电气设备的缺陷，然后利用新技术对其进行改进，提升其运行的安全性与效率。在具体研究与开发的过程中，可以将电脑系统作为一个基础平台，然后在平台上研究与开发高压电气试验设备技术，最终开发出来的一系列应用软件在数据采集、数据处理与数据分析方面大有益处，同时节约了人力和物力，很大程度上减少了工作人员的时间和精力。
       （二）尝试建立起良好的数据库
        任何的行业都是具有数据采集的工作，是为了以后或者是当前能够从数据方面准确的读出良好的性能和工作状况，方便工作人员和行业领域的人们对于项目的管理和分析，往往是提高了项目的可行性和准确度。高压电气设备的测试工作可以建立起数据库管理档案，比起以上的改进方案中提到的计算机记录来说，优势是在于能够让数据清楚的战士在工作人员面前，做出果断的判断和实行策略。
       （三）开发相关管理软件
        计算机技术的发展日新月异，设计到各个行业，常规设备目前完全不具有信息处理功能，所以，以常规设备为基础，开发出一款基于电脑系统平台的高压电气设备的管理软件与其对应的硬件接口，可以有效提高测算效率。因为变电站高压电器的状态数据没有复杂的运算，对计算机的硬件配置要求不高，普通家用计算机加配一台喷墨、激光等类型打印机即可满足，假若设计出与计算机互通接口后，可基本满足数据的计算、录入、分析、储存、打印等基本功能。
四、结束语
        综上所述，随着经济的快速发展，电力供应发挥着重要作用，有效解决了变电站高压电气设备的不足，保证电力供应能够稳定运行，这对于中国电力发展有着重要意义。从目前高压电力设备发展可知，应改善常规试验，以此提高电气设备工作效率。因此，要不断投入高科技在高压电气试验设备中，使用新手段和技术，更好地改进高压电气试验设备，为电力行业服务。
        参考文献：
        [1]刘圣春.高压电气试验设备及其改进方案的设计探讨[J].电子测试，2017（20）：96～97.
        [2]崔新江.论高压电气试验设备及其改进方案[J].工程技术研究，2017（07）：81～82.
        [3]郑栋.解析高压电气实验设备及技术改造[J].通讯世界，2015（24）：95～96.