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摘要：随着经济的不断发展，城市化进程不断加快，在生产生活中，人们的用电量不断加大，用电种类逐渐增多，特别是使用一些高压用电设备，促进了工业、农业的发展。但是发展中也伴随着一些问题，关系到生产生活的安全及使用效率问题。因此对电力设备有必要进行高压试验。本文主要主要结合实践经验，分析电力设备直流高压试验进行分析探讨，希望可以给相关工作者提供有益的参考价值。
关键词：电力设备；直流高压试验；措施
1 引言
在进行高压项目时，必须要先进行高压试验，除此之外，还要进行多个方面的审核，包括对设备的研究制作和正常运转。为了保证高压输变电的工程的安全性、高效性，我们应该对电力设备的高压试验重视起来，高压设备怎么样才能高效的、安全的完成任务，这其中影响的因素有很多，各个环节出现问题或者突发事故都有可能对其造成影响。不仅会影响农业工业的生产，甚至还会影响我国的经济发展，所以，使用的高压电设备必须要保证全年都安全可靠。在运行的一定要保证在全年的使用中都能够保证安全度可靠，在高压电试验的过程中一定要控制好，保证其使用的稳定性。要想保证供电的可靠性和连续性，就需要保证电力变压器的安全运行，变压器的性能通过肉眼是无法观察的，必须对其进行高压试验，将问题尽早的暴露出来，针对试验出现的问题，作出方案来解决和防范。而提高变压器运行时的经济效益。
2 高压试验中电压极性的研究依据
当前大多数的发达国家采用的试验变压器是2250kV的，其中，甚至个别国家的试验变压器电压达到3O00kv。然而对于直流高压试验电极性研究的理论依据是什么?而且理论的适用范围有多大?针对这两点问题，根据研究可以用电渗现象来解释。那么什么是电渗现象?这是F•罗伊斯在1809年通过试验提出来的，当时他把两根注满水玻璃简直立的插入一堆湿黏土中。然后插入金属电极。在通电的情况下，处于负极的水面呈现出升高的现象，而处于正极的水面却呈现出降低的现象，通过观察，发现在正极处的地方有悬浮的黏土吸附在上面。
除了上述试验之外，我们也可以通过简单的电渗装置来模拟高压试验中存在的电渗现象。先简单制作一个外电极，可以在素烧瓷筒外面环绕几圈，并在铜线瓷筒里面注入蒸馏水，然后插入铜线作内电极，再给瓷筒两电极间施加300—400V的直流电源，然后我们就会看到以下现象：如将内电极接通电源正极，外电极接通电源负极，就会出现水从素烧瓷筒内溢出的现象；若将内电极接通电源负极，外电极接通电源正极，从而改变电源的电压极性，那么上述现象就会改变，我们就会看到瓷筒里面的水不但停止溢出，而且连瓷筒表面的水也向瓷筒内渗入。从以上实验现中可以看出：水在不同极性电压作用下能向不同方向运动。这就是电渗现象，这也就是可以解释用负极性电压作为测量泄漏电流的理论基础。
3 直流高压试验的电压极性试验分析
通过对高压电流的运行流量数据值进行对比，我们可以发现，变压器或电缆线等油浸式电力设备所选取的绝缘材料，往往从外皮或外壳附近开始受潮。对于这种现象我们可以根据电渗原理来进行解释，变压器或电缆线所选用的绝缘材料中的水分在电场作用下带正电，当对变压器绕组或电缆芯施加负极性电压时，就会吸引绝缘中的水分，从而使得水分渗过绝缘材料向电缆芯或变压器绕组移动，进而增大绝缘材料中的高场强区的水分。当对变压器或电缆芯绕组施加正极电压时，就会出现排斥绝缘材料中的水分的现象，从而导致水分渗向外壳或外皮，这就减小了水分的含量，继而减小泄漏电流。通过对试验进行分析，我们可以得出以下结论：
(1)在直流高压试验中，电极性并没有影响到新的变压器和电缆泄漏电流的测量结果。因为新变压器和电缆的绝缘体并没有受到水分的浸蚀，两者的含水量甚微，因此，通过电场的作用，电渗现象就表现的很弱，故而在正、负极性试验电压下其电流泄漏量会出现相同的现象。
(2)在直流高压试验中，电极性则明显的影响到对变压器和旧电缆的电流泄漏量的测量，这就是因电渗的出现所导致的。一般而言受潮越严重的绝缘油纸，+dc与一dc两者间的差别就会表现的越明显，因此就应该对测量方式进行合理的选择，通过试验得出，采用负极性试验电压进行泄漏电流量测算较为严格，而且也更容易发现电力设备中绝缘油纸所存在的缺陷。这里应该特别强调，对某些电力设备，如110kV及以上的少油断路器，其本身的电流泄漏值一般小于10MA，而且也没有出现明显的电渗现象，当不可忽视直流高压试验引线的电晕电流时，一般应该采用正极性直流试验电压。这是因为当对直流高压试验施加正极性电压时，引线的起始电晕电压低于负极性。可用典型的棒板电极与高压引线对地电场等效，实测棒一板电极的起始电晕电压u0，正极性和负极性分别为4kV和2．25kV，即U0+>U0-。这是由于棒极附近正空间电荷对其产生了比较大的影响。正空间电荷减弱了紧贴在正棒附近的电场，而增强了负棒附近的电场。
4 直流高压试验电极性耐压研究
直流高压试验的另一个重要的试验是耐压试验，而其主要的检测指标就是绝缘试验，这受电极性影响最大。绝缘特性试验是指在电压下较低的情况下或是用在不会损伤绝缘的情况下来测量绝缘的各种特性，从而来判断绝缘是否有所损伤，并尽量弥补。通过实践证明，此类方法比较有效，然而在判断绝缘的耐压等级上却有所不足。高压试验中的绝缘耐压试验电极性研究，有助于了解电流量的数据变化，从而对于所发现的缺陷可以及时弥补，这也可作为确定绝缘耐压等级的依据。在电极性变化耐压试验中，对比正负电极下，升高电压供给被试品所需的高电压，一般用球隙测压器来保护被试品受过电压数值或测量电压。由于某些被试品有着很大的电容量，因此在进行电压极性试验时需要考虑到这些因素。从理论层面上来讲，绝缘耐压性能会随着容性电流增大而增大，反言之，如果改变电压极性，其绝缘性能就会随之而相应的减少，其相应的数值也会随着试验电压极性的改变呈反比。对于某些被试品高电压、大容量的要求，升压变压器、调压器的容量需相应的增大，因此高压耐压试验必须在非破坏性试验之后进行，以避免电压极性的变化中造成不应有的击穿和经济损失。
结语
综上所述，电力设备的高压试验技术要求高，难度大，工艺较为复杂，在试验过程中，需要主要很多细节问题，每个环节都要严格把关。其对于电力设备长久的安全稳定运转十分重要，关系到电力企业的生产经营效益，对国民经济的发展起到促进作用。因此需要加强对有关电力设备的高压试验的重视，保证试验过程高校高品质的完成。
参考文献
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论文作者:杨洋
论文发表刊物:《电力设备》2017年第6期
论文发表时间:2017/6/13
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