高压电器设备绝缘试验技术与应用论文_应兵荣,余永松

高压电器设备绝缘试验技术与应用论文_应兵荣,余永松

(浙江迪思威电气股份有限公司 浙江衢州市 324302)

摘要:随着城市电网工程改造活动的持续开展,高压电网的安全问题受到了普遍关注,保证高压电器设备的绝缘性能至关重要。“绝缘试验”是检测设备性能状态的最佳方式,可综合反映出电器设备的作业状态,提前发现异常状态以提醒电力人员进行抢修处理。掌握先进的绝缘试验技术有助于提升试验结果的真实可靠性。

关键词:高压电器;设备;绝缘;试验;技术

1高压电器发展介绍

高压电气设备在高电压线路是用来实现关闭和打开电路、保护、控制、调节、测量的设备,较为常见的高压电气有开关电器、测量电器、仪表和流量的限压电器。 目前,更为先进的是一种没有油、没有天然气、没有瓷与氟塑料内部绝缘,以硅橡胶为外绝缘胶粘剂的新型电器———高压穿墙套管。 比较早期使用的充油陶瓷套管、高压穿墙套管的结构、性能、安装等方面,高压穿墙套管的确有很大的改进,它大大提高了高压网格线的安全系数。 发展到目前为止,以新类型为主的高压穿墙套管绝缘产品保持着快速发展的情况, 高压电网有着广泛实施的项目,如:包括穿墙套管、电流互感装置以及电缆终端头。

2影响高压电气设备绝缘试验的因素

2.1电压因素

电压作为电力系统当中的关键,其对于高压电器绝缘试验的影响结果及其深远。在绝缘检测过程中,如果主绝缘严重受潮或者其中含有离子型杂质,那么互感器的介损值会随着试验电压的改变而产生差异变化。这种差异变换出现的主要原因在于交流电压的存在使得离子在纸层间和油中的迁移过程而被纤维所阻拦,这导致离子的运动速度与电压大小出现了正比关系,即电压越大离子运动速度越快价损值减小,电压越小粒子运动速度越慢价损值增大。

2.2湿度因素

湿度是影响高压电器设备绝缘实验效果的关键因素,在同等环境下湿度越大,其所产生的电流泄漏几率就越大,这种湿度对电流的影响程度要远远超过避雷器的实际阻性电流。如果电压水平过高,湿度环境不仅会出现电流泄漏,甚至还会产生破坏性影响针对于设备绝缘试验的正常运行极为不利为了避免此种情况的出现,我们在进行高压电器设备绝缘试验时都会将相对湿度保持在65%以下,如果温度超过了这一标准值那么必须要对环境湿度进行处理最大限度降低危险的出现几率。

2.3误差因素

在高压电器设备绝缘试验过程中,ice差因素也是非常重要的影响因素之一,我们知道只要是有试验就一定会有误差,无论误差大小其对试验的影响都是客观存在的。在介质损耗测量过程中为了保证损耗测量的准确性我们除了要做好现场情况,调研后还会在电压互感器上对其进行二次获取。在变电站运行方式的差异化影响下二次符合会产生变化这种变化就是导致出现角误差的直接原因。

3高压电器设备绝缘试验的关键技术

3.1诊断技术

不可否认,高压电器设备的性能对于电网运行的质量产生着直接的重大的影响,如果设备的性能得不到要求,或者存在一定的安全隐患,只要条件成熟,就极有可能引发安全事故。因此,在高压电器的绝缘试验中需要将监测和诊断技术引入其中,这样不但可以协助电力人员能够相对及时的掌握高压电器设备的运行情况,还能为此作出相应的预案,在维持高压电器设备正常运行的前提下,完成对仪器设备的安全监测。

3.2改造技术

在高压电器设备绝缘试验中,改造技术的实施往往发生在实验结束之后,这种于试验后才采取的技术方案主要用于对高压电器设备结构的优化与改进,使电力系统中的绝缘能力得到进一步的加强。倘若在绝缘试验中发现了高压电器设备正在超负荷运行,则极易引发安全事故,而在缺乏提前报警功能的情况下,电力设备的受损程度会不断扩大。为此,需要通过添加报警装置改造高压设备,以便及时感应到系统中的异常信号,并及时进行抢修处理。

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3.3模拟技术

模拟技术指的是将计算机看做是整个试验工程的管理和控制中心,以此完成对绝缘试验操作秩序的科学规划与调配。这种技术能够适用于中小型的高压电器设备和大型的高压电器设备,在试验的过程中都可以通过这一技术对工程建造的过程进行演示和预试。这样一来,高压电器设备施工现场中可能存在的安全风险就有可能被提前预知,为高压电器设备的试验提供科学的指导。

3.4调试技术

调试技术指的是在高压电器设备正式运行之前,完成对该类设备运行流程的模拟操作和调试,目的在于通过模拟操作将设备元器件中存在的安全隐患及时的反馈出来。这是因为,高压电器开关等设备容易受到自然因素的影响,大风、持续的降雨,以及雪冰等自然灾害都会对其产生影响; 此外,对户内和户外电器开关设备进行调试,还能发现不同产品性能的差异之处,得出一些开关设备抗寒和抗高温的性能特征,选择更加适合露天作业的产品。

4高压电器设备使用中的安全注意事项

操作人员不仅要在试验环节采取先进的科学技术,还需注意高压电器设备使用过程中的安全措施,严格控制安全意外是发生。安全事故注意事项的主要内容包括:检修质量、异常响声、人员保护。

4.1检修质量

控制检修质量是设备安全运行的基本条件。资料显示,近20%的电器设备因检修不彻底,带来了不同程度的安全危害,严重阻碍了电网供电、输电的作业质量。如:拆装检修高压电器设备,需保证空气湿度小于50%,在足够干燥的环境下拆装检修,且防止杂质、水分等进入设备内部。

4.2异常响声

若设备在正常运行下发出异常响声,极有可能是某个元器件故障所致,需引起电力施工人员的重视。其中,高压电器设备存在放电问题,常有异常的细微声响,判断此种异常响声是否源自于高压电器设备,需配合放电测量数据综合判断,也可进一步检查设备加以判断。

4.3人员保护

按照交流、直流电压的不同,高压电器设备的电压范围在1000 V~1500 V,高等级电压作业条件极易造成安全意外事故。无论是户外或室内操作,只要接触高压电器则必须配备安全防护工具,参与高压设备检修人员要穿电绝缘服、绝缘帽、绝缘手套,避免人体与设备之间产生触电。

5状态化试验和检修技术概念的提出

为了提高实验的准确性和有效性, 一些工作者对常规检测方法进行了一定的探索和研究, 同时提出了一些新的实验方法,如色谱分析和局部放电试验。 另一方面,现有实验技术的改进,如分解试验,大大提高了实验的有效性。 但在电力系统向高电压、大容量、大参数、自动方向发展的今天,由于电气设备绝缘不断加强技术性能, 高电压测试只能停滞在原技术要求的基础上,综合来看还不够完善。 所以为了实现电气设备的维修,必须以状态检测和故障诊断为依据。 由于大多数据故障都事先有一个警告标志, 所以在运行时进行连续的或可选的测试是必要的。 在线检测技术是电子设备绝缘的测试方法之一,它的诞生有着极其重要的意义。 但是任何事情都是具有两面性的,所以使用在线检测技术也存在一些优略问题。 比如它的优点:(1)可根据设备的绝缘条件选择试验周期,使试验的有效性得到显著提高。(2)在线检测可以积累大量的数据,将当前测试设备的数量与之前的实验数据进行对比, 并运用各种各样的数值分析方法进行综合分析和判断,及时发现和捕捉早期出现的问题以确保安全运行,从而减小由于预防性时间间隔长带来的误差。(3)在线检测技术的推广促进了从定期修护到更合理的状态化修复的转变。运用在线检测有关技术难点:(1)没有统一的标准。 不同的研究单元、开发人员的测试方法、测试参数、决策标准是不一样的,导致在线检测设备之间的很难比较。(2)技术理论不完善。 对电气设备绝缘特性的研究不够,各检测量和绝缘剩余寿命之间的关系也不清楚。(3)抑制在网络上的检测干扰是非常困难的,而操作环境会直接影响测试的结果。

结束语

总之,绝缘性能是衡量电器设备安全系数的重要指标,优越的绝缘能力能够维持电器设备、连接线路的安全作业。绝缘试验中,操作人员必须根据试验的要求、步骤及方法规范操作,灵活地运用模拟、调试、诊断等技术,确保试验结果的真实可靠性。此外,高压电器在日常使用中也要注意相关的安全事项,综合防范意外伤亡事件的发生。

参考文献:

[1]邓 颖.换流变压器绝缘结构分析[J].高压电器,2011.

[2]聂德鑫,伍志荣,罗先中.特高压变压器套管局部放电试验技术分析[J].高电压技术,2010.

[3]叶根富,周 明,李庚银.检测方法的比较电力科学与工程[J].绝缘子在线,2007.

论文作者:应兵荣,余永松

论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期

论文发表时间:2018/3/12

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