摘要:基于对高压或超高压电气设备高电压试验需求的考虑,本文对一种多用途的阻容式分压装置进行了分析,具体对装置的技术参数、用途、操作方法和注意事项进行了分析,从而为关注这一话题的人们提供参考。
关键词:高压或超高压电气设备;高电压试验;多用途分压装置
引言
目前,在对高压或超高压电气设备开展高电压试验时,通常需要同时配备电阻式分压器和电容式分压器,以完成不同测试试验的开展,从而给设备的测量带来了较大不便。而使用多用途分压装置,则能满足不同的测试需求。因此,还应加强对该种装置的分析和研究,以便更好的完成设备的高电压试验。
1装置技术参数
在对高压或超高压电气设备开展高电压试验时,需要使用分压装置进行设备两端电压的测试。目前,可以使用的分压装置包含电阻式分压器、电容式分压器等。相较于电阻式分压器,电容式分压器具有更强的耐压强度,不会轻易出现击穿问题,所以可用于进行交流高压的测量。而电阻式分压器拥有较小的频率响应时间,可用于进行冲击电压测量。针对超高压电气设备,则通常需要采用阻容分压器进行高电压测试[1]。基于高压或超高压电气设备高电压试验多用途的分压装置则是一种阻容式分压装置,不仅能够用于进行高压和超高压电气设备的高电压试验,还能在直流高压和交流高压的测量中得到应用,所以是一种多用途的分压装置。如下表1,为装置的技术参数。其直流电压和交流电压等级均为150kV,可以采用真有效值的测量方式进行交流高压测量,测量精度交流能够达到1.0%,直流能够达到0.5%,分压比有1000:1和10000:1两个。从整体上来看,该装置体积较小,重量较轻,并拥有较高的精度,能够为高电压试验的开展提供便利。
2装置用途分析
分析装置的用途可以发现,该装置其实是在电阻式分压器和电容式分压器基础上进行该脉冲高压强流测试研发得到的,能够通过实现阻容等电位屏蔽增大分压器的纵向电容,并使分压器上的点位分布得到改善,所以能够使对地杂散电容对测量结果的干扰得到减小,继而使分压器的响应特性得到提高。由于拥有较大的测试频带范围,该装置能够在脉冲高压、工频高压和雷电高压等各种高电压试验中得到应用。在实际进行高电压试验时,不仅能够用于开展直流高压测试,还能用于开展交流高压测试。同时,由于使用干式介质材料作为绝缘介质,装置具有体积小、重量强的特点,并且操作较为简单,所以该装置能够在高压或超高压电气设备制造厂、发电站和变电站等部门使用,可以成为现场开展高电压试验的理想装置。利用仪表线将装置与高压测量段连接起来,则能完成读数的远距离、清晰显示,并且能为人员安全提供保障[2]。此外,该装置拥有较高的线性度和输入阻抗,可以利用屏蔽技术减小高压对示值的影响,所以能够为高电压试验的开展提供保障。因此从总体上来看,该装置具有多种用途,能够成为高压或超高压电气设备开展高电压试验的首选设备。
3装置使用方法
在实际使用该装置时,还要严格按照操作规范进行装置操作。首先,需要将装置接地端安全接地,以确保装置的安全性。在此基础上,则要将高压线连接在均压球顶部位置,并利用接线螺栓进行紧固,以免装置使用过程中出现高压线松脱的问题。在进行直流高压测试时,应将仪表底座输入端插入高压表的测量端,并将旋钮切换至“DC”档位。如果进行交流高压测试,同样需要将底座插入测量端,但是要将旋钮旋转至“AC”档位。为确保装置的测量精度,还应根据测量电压大小进行档位的进一步选择。具体来讲,就是在电压不超过20kV的条件下,进行“LOW”档的选定。而在电压超出这一数值后,则要进行“HIGH”档的选定。在实际测试时,还要将装置的开关打开,然后进行适合档位的选择。在测试前,应确保高压表上显示“0.00”或“00.0”。正常的情况下,进行20kV以下电压测量,应显示“0.00”,超过这一数值应显示“00.0”。完成示值检查后,可以进行测量,并将读数记录下来。完成测试后,需要将高压切断,然后观察表的示值。直至其显示“0.00”或“00.0”,才能进入现场[3]。值得注意的是,如果进行直流试验,如果存在有滤波电容,还要先进行电容放电,确保高压表显示值为“0.00”,然后在进行后续操作。为确保仪表的测量精度,日常使用过程中还应加强保养,做好装置的清洁工作,并在干燥处存放。
4装置操作注意事项
在利用该分压装置进行高电压试验时,还要注意一些问题,以确保人员和设备的安全。按照电力行业要求,150-200kV以下的分压器应保证3米范围内无杂物,300kV分压器周围4米不能有杂物。在实际进行分压装置使用时,还要按照操作规程确定设备、仪表和人员间的距离[4]。在装置使用的过程中,应做到轻拿、轻放,避免装置测量效果因受到挤压或碰撞而变差。在装置存放时,应使用铝合金机箱进行存放,确保周围空气干燥,以免装置受潮而出现故障。在装置开启后如果发出放电声音,可能是由于装置已经受潮,还要利用干燥吹风机进行1-2分钟吹扫。完成交流电压测量后,由于采用真有效值的方法进行测试,所以装置不会立即归零,需要10-15分钟时间才能归零[5]。如果立即要进行测试,即便装置未能完全归零,也不会对测试精度产生影响。此外,在交流电压测量的过程中,由于没有“+”和“-”之分,所以仪表可能会出现“-”号示值。出现这一情况,主要是由于装置为抵抗电磁干扰完成了负信号输出的设计,不会影响测试精度。
结论
通过分析可以发现,在对高压或超高压电气设备进行高电压试验时,使用该种多用途的阻容式分压装置,不仅能够满足高压和超高压电气设备的高电压试验需求,还能在直流高压和交流高压的测量中得到应用。此外,该种装置的测量精度较高,同时频宽范围也较大,并且具有体积小、重量轻等多种优点。因此,相信随着相关技术的发展,该种分压装置也将获得较好的应用前景。
参考文献
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论文作者:黄冰,宋金山
论文发表刊物:《电力设备》2017年第10期
论文发表时间:2017/8/7
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