电力系统中高压电气设备试验与安全设计

电力系统中高压电气设备试验与安全设计

王勇左洪涛刘晶

国网辽宁省电力有限公司铁岭供电公司，辽宁省 铁岭市 112000

摘要：在电力系统中，变压器能够提升电力转换的稳定性，加强电力质量。在输变电能力提升的过程中，电压等级得到提升，故障处理加强。需要做好变压器的故障排查，防止变压器故障导致电力故障。温度及电压会干扰变压器高压试验结果的准确性，要分析试验中存在的问题，并提出解决措施，提升设备维护的科学性。

关键词：电力系统；高压电气设备；GIS；试验设计

引言

在人们的生活工作中，处处都需要用电，因而电力成为了社会发展过程中必不可少的一种资源。在这一背景下，电力企业为了能够获得更为广阔的发展空间，必须要对电力系统进行优化处理，由于现在用电需求量非常大，电力系统在工作过程中，不仅要实现供电的目的，在供电质量方面也需要满足人们的正常工作以及生活。如果电力系统长时间处于高负荷的状态中，变压器损坏问题可能会经常发生。而一旦变压器出现问题，则会直接导致供电传输工作受到较大阻碍。

1 高压配电设备

在国家经济发展的支持下，中国企业在市场竞争中获得了发展优势，可以扩大发展前景。在工矿企业和发电厂生产企业中，高压配电设备存在许多问题，相应地影响了企业的发展，阻碍了经济发展的进程。因此，企业高度重视高压配电设备和运行状况。企业在使用高压配电设备时，必须掌握设备操作和使用方法，以提高企业生产安全。高压配电，是从区域变电所将35V以上输电高压，降低至6-10kV配电高压，运输到企业变电所、高压用电设备接线处理中。配电网基本接线方式，包括环状式、树干式、放射式。常用高压配电设备，包括负荷开关、断路器、熔断器、隔离开关等。变电站为配电设备，厂矿企业与发电厂用于照明、配送电、高低压配电系统设备。高压配电设备投入前，设备供应商、供电企业、用电企业，必须做好前期准备工作，维护高压配电设备运行安全性。高压设备准备工作具备危险性，因此注重考虑工作人员安全与电力系统安全，企业必须基于技术、安全角度，科学保护高压配电设备。

2 高压试验的类别

高压试验主要分为 3 种类型。第一，绝缘电阻。这种试验方法在变压器试验过程中将会发挥出较为显著的作用。需要注意的是，为了能够尽量消除不必要的因素对试验的干扰，确保测量结果保持高度精准性，在进行试验时，要对温度以及测量时间进行合理把控。除此之外，还要将温度以及时间调节至固定的参数水平后进行多次测量，将每次测量的结果记录下来，进行整理分析，最终获得故障详情。第二，变比试验。在使用这种方式时，要以变压器为对象进行相关操作，经过一定方式的操作后，变压器的电压会增加至既定的程度，在这一基础上，结合变比值展开检测工作，然后改变条件，每次改变条件后都要统计记录当时的变比值，经过多次条件变更后，将所得到的多个变比值放在一起进行分析，从而得到数值与数值之间的联系。第三，空载变压试验。通常情况下，这种试验方式需要通过测量明确电压以及电流之间的关联性，找到二者之间的有关规律，同时也能够借此方法找出变压故障。

3 高压电气设备试验与安全设计

3.1 试验判断的基本思路

只有GIS设备接收试验的各部分能耐受试验高压，且气室不存在击穿放电问题，经超声波局部放射测试信号没有异常，才能说明试验效果是良好的，测试部件在一定程度上达到要求。假如发现存在击穿放电现象，可以通过GIS闪络仪在被测过程中具体的数据形成科学合理的判断。如有必要，可重复一次试验，如果二次试验没有发生击穿放电现象，则表示通过试验。如果还存在异常，那么就要对具体的闪络仪所在的气室进行分解操作，仔细盘查其内部的各个部件，确认是否有绝缘损坏的部分，如果有，还要根据实际情况判断损坏程度，进而采取有针对性的维修措施。修复之后再继续做耐压试验，直到实现最终的目标为止。在进行局部测试试验时，如果放电信号属于典型的局部放电，那么在之后的试验流程中，例如老练试验环节，还要重新围绕这种情形展开测量，如果不再出现局部放电情况，说明已经满足了要求。在老练试验环节还出现这类信号，那么可以采用特高频法，锁定放电源并进行修复。

3.2 降低温度变化所带来的干扰性

一般情况下，在进行试验时，绝缘电阻受温度的干扰比较强烈。站在实际的角度进行分析，温度的波动会影响绝缘电阻的正常使用。基于此，在开展试验工作的过程中，相关工作人员要对温度进行合理调控，确保温度处于正常的变化范围，避免出现较大的波动，尽可能地保障其温度的稳定性，使其长时间保持固定不变的温度值。除此之外，在进行试验时，还需要确保绝缘电阻器具备一定的干燥性，这样做的目的是避免由于温度以及湿度的影响，干扰试验的正常进行。

3.3 严格控制升压速度

一般来说，在变压器高压试验中会有一定的风险，升压速度对试验结果影响比较明显，在进行试验时，必须控制升压速度，使其保持在正常范围内。例如，在高压试验中，变压器绝缘试验的风险较大，在一定程度上，升压速度会对试验结果产生影响。在变压器绝缘试验中，为了获得更准确的泄漏电流值，必须控制升压速度。通常来讲，变压器绝缘试验的泄漏电流值和升压速度有关，升压速度越大，泄漏电流值越大；升压速度越小，泄漏电流值越小。此外，在电容增大的情况下，变压器对电流的吸收效应更加明显。试验人员需要掌握准确的操作方法，保证升压速度的稳定性，避免由于试验条件不准确导致试验结果产生偏差，进而减小泄漏电流。要想提升高压试验中泄漏电流数据的精确性，试验人员需要掌握泄漏电流的试验操作。在高压试验中，要对试验人员进行培训，使其熟练掌握需要注意的问题。

3.4 高压设备的绝缘水平及试验

高压设备绝缘能否安全可靠地运行，起主要作用的是其耐受电压的能力。各种额定电压等级的设备，绝缘都需要具有相应的耐受电压的能力。设备绝缘耐受电压能力的大小称为绝缘水平。电气身背的绝缘水平应保证绝缘在最大工作电压的持续作用下和过电压的短时作用下都能安全运行。影响绝缘水平的因素主要有：工作电压的持续作用下的老化是决定绝缘使用寿命的主要条件；雷电过电压下的冲击，时间短但数值高；暂时过电压下的冲击，如谐振，持续时间较长；操作过电压下的冲击。对绝缘水平考核的试验方法有：雷电过电压试验--雷电冲击电压模拟装置；操作冲击试验—操作冲击试验模拟装置；工频电压等效试验为了检验绝缘在暂时过电压作用下运行的可靠性，通常用短时工频电压等效地来进行试验，判断其绝缘水平的高低。各种设备的一分钟耐压就是根据电力系统中内过电压的大小制定的。其最大的优点就是适合于在现场进行设备的试验。

结束语

综上所述，电力系统电气设备检修技术应用是十分有必要的，通过科学合理的检修方法和检修技术可以快速有效检测出电气设备故障并进行有效维修，能够保证电气系统高效安全运行，所以需要采取一系列科学有效的措施不断优化电力系统电气设备检修技术，使得电气设备检修技术更加完善，进而可以提高电气设备检修工作效率，也可以保证电气设备检修顺利开展。

参考文献

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