高压电气设备的试验与安全策略分析

(整期优先)网络出版时间:2023-06-29
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高压电气设备的试验与安全策略分析

宋百京

山东钢铁集团日照有限公司,山东省日照市,276800

摘要:随着我国经济建设的快速发展,我国对于能源的需求与日俱增,其中电能的使用越来越宽泛。在电力工程施工前,为了保证高压电气设备安装施工及后续运行过程中检修人员开展检修工作时的人身安全,应对高压电气设备进行电气试验,最大程度上确保电网中高压电气设备运行的状态及安全系数。

关键词:高压电气设备;试验与安全

引言

科学技术的快速发展加速我国基础建设的发展进程,高精尖技术的不断融入使得我国各行业有了新的发展空间。基于高压电气设备运行时所处的环境、电力系统的整体运行情况、试验时的电压条件等因素综合选择具体的高压电气设备试验方案能够提高电气设备试验的效率和数据准确度,对高压电气设备后续制定修理计划和实施预防性试验。

1试验方法

在对高压电气设备进行高压试验测试的过程中,试验人员必须按照相应的操作规程进行操作,在保证试验区域安全的情况下,有足够容量的电源提供给试验设备且能确保试验设备稳定地工作。而在操作的过程中,试验人员需要密切关注试验设备的操作平台数据指示器的数据变化,同时进行微调保证试验设备正常工作。在完成这一系列任务之后,就可以继续进行高压试验检测。在这一环节中,需要严格按照试验接线图细致检查高压电气设备的接地正确,以此确保高压电气设备及控制室的安全运行。此外,还要细致检查高压电气设备的接线是否连续,并确保高压电气设备所有接线保持正确的位置,同时确保试验仪器能准确连接到每条线上,然后细致检查光标与旋钮。完成这些操作后,就可以开始进行高压试验测试。在进行试验时,试验人员还需要密切注意试验数据的变化及试品高压电气设备本身的情况,在发现异常情况时,为了防止发生电气事故,应立即停止试验并采取相应的紧急措施,以保护人员和设备的安全。当完成高压试验后,还要及时关闭试验操作电源,同时还要进行试品高压电气设备本体充分放电操作,防止人员触电危险。

2高压电气设备试验安全管理策略

2.1减少电气设备启动时间

在相同条件下,采取合理手段缩减高压电气设备的启动时间对电气设备试验而言是一种可行性比较高的提高电气设备试验效率的方法。在设备标准运行环境中,适当使设备空转能够降低燃料的额外损耗,避免燃料与能源的浪费。减少高压电气设备启动时间的方法能够提高电气设备试验的效率,也能够节省试验所需成本,减少试验时间也能避免设备长时间处于试验环境中导致的设备运行异常损坏。

2.2数据分析

对测试数据分析发现,输入信号经过一级甲类放大器后,其电压幅值增加,输入信号所形成的电压的峰峰值扩大了约7倍;经过两级甲类放大器,输入电压的峰峰值增大约56倍;经过一级丙类放大器,电压的增益效果达到了140倍,总电路图中的功率增大了将近20dB。可以发现,经过放大器放大后,输入电压的峰峰值得到了多倍提升,能够实现对传感器内部工作元件的合理供电。

2.3感应电压现象的处理方法

针对在高压电气设备试验中出现的感应电压现象,为了有效避免这一现象,在开展高压试验前,试验人员应做好相应的规避对策,从而有效避免意外状况的发生。具体来说,在实际操作中,试验人员需要综合考虑各个试验设备之间的影响,对各项设备设施之间的关系进行有效处理,如针对需要用到的试验设备,应与其他相关的设施进行短距离连接,然后再做好接地工作。此外,针对在试验中可能应用不到的设备和设施,试验人员也必须提前对其进行接地处理或进行隔离处理。只有充分做好接地工作,才不会导致变高压电气设备在高压试验中产生电磁反应,从而确保高压电气设备运行的安全性与稳定性。

2.4状态检查在高压开关设备型式试验中的应用

型式试验是为了验证企业设计和制造的高压开关设备的性能是否能够达到对应产品标准的要求。当存在下列六种情况下需要对高压开关设备进行型式试验:1.新研发的产品;2.易地或转厂的产品;3.产品的设计、工艺、生产条件或使用的关键元器件发生改变;4.正常生产的产品每隔8年;5.不经常生产或停产3年以上再次生产时;6.通过型式试验的派生产品。高压开关设备型式试验项目多,试验完成后开关设备的性能无法通过目测进行判定,需要通过一些附加方式进行验证,这些方式称之为状态检查。状态检查主要有两种方式:绝缘性能检查和回路电阻检查。

2.5设备安装

1.传感器装置,开关柜内的电线进、出接头三相及母排连接处三相易发生过热问题,因此需要做温度监测。为了减少柜内元件数量,考虑将传感器直接固定在柜内现有螺栓上,松动温度检测点的螺栓后,螺母与柜内结构形成空隙,将U口插入到该空隙中,再将螺栓拧紧即可。室外开关需要配置3个传感器,布置在电线的出线接头及熔断器位置,通过螺栓固定在距离出线接头周围30cm处。2.读取器,读取器是整个系统的中间媒介,起到了沟通传感器与上游主机的桥梁作用。在设备室的墙面上固定两排导轨,形成读取器与墙壁固定的中间桥梁,使用螺丝将读取器固定在导轨上,通过厂房不间断电源(UninterruptiblePowerSystem,UPS)为读取器供电,各开关柜走线通道即可作为读取器的通信通道,无需新建通道,简化了室内走线结构。各个柜之间采用RS485通信规约相连接。

2.6高压电缆绝缘屏蔽层烧蚀击穿故障识别技术

高压输电电缆容易受到绝缘屏蔽层的电压突变等因素的影响,容易出现故障,需构建优化的高压电缆绝缘屏蔽层烧蚀击穿故障检测识别模型。根据对高压电缆绝缘屏蔽层烧蚀击穿故障状态下的参数识别结果,实现对故障的参数识别和特征分析,提高故障的检测识别能力,研究高压电缆绝缘屏蔽层烧蚀击穿故障识别方法,对提高高压电缆的输出稳定性方面具有重要意义。对高压电缆绝缘屏蔽层烧蚀击穿的故障识别是建立在对高压电缆绝缘屏蔽层烧蚀击穿的特征分析基础上,结合高压内置型高阻抗变压参数识别,采用零序涌流特征参数分析,进行高压电缆绝缘屏蔽层烧蚀击穿故障检测和风险评估。传统方法中,对高压电缆绝缘屏蔽层烧蚀击穿故障检测识别方法主要有基于双衰减时间常数特征分析的高压电缆绝缘屏蔽层烧蚀故障识别方法、基于路零序过流保护(ZOCP)误差扰动识别的高压电缆绝缘屏蔽层烧蚀击穿故障识别方法等。以上传统方法通过结合海量数据参数分析,根据故障录波数据和仿真数据的联合分析,实现对高压电缆绝缘屏蔽层烧蚀击穿故障识别。但传统方法在实际应用中,可靠性不高,识别性能不够理想。提取高压电缆绝缘屏蔽层的零序涌流特征参数集,构建时域输出波形模拟励磁涌流的波形,识别高压电缆绝缘屏蔽层烧蚀击穿故障。为验证所提方法的有效性,设计仿真实验。仿真测试结果表明,所提方法在提高高压电缆绝缘屏蔽层烧蚀击穿故障参数识别能力方面具有优越性能。

结语

为了提高电气设备施工的效率与安全性,为了保证高压电气设备能够在施工完成后为电力系统提供稳定电力输送,必须进行高压电气设备试验,做好控制,提高电气设备试验的安全性和试验效率。

参考文献

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