摘要:在电力系统中,设备的平稳、安全运行是整个电力系统安全稳定运行的重要组成部分。设备在检修完成后,为了检测其质量是否合格需要对设备进行高压绝缘试验以确保投入使用时能安全、平稳运行。本文就设备高压绝缘试验中出现的缺陷和影响绝缘试验结果的因素进行了分析并提出了有关试验故障的改进措施。
关键词:电力设备;高压绝缘试验;故障处理;
引言
随着生活水平的提高,人们对电能的质量要求也越来越高。而电力系统中设备的安全平稳运行是维持电力正常供应的保障。为了给人们提供安全、可靠、稳定的电能,通常在电力设备安装前需进行高压绝缘试验。通过高压绝缘试验检验设备的性能以确保在设备在后期投入使用时能安全、稳定运行。
1电力系统设备在绝缘试验中的故障问题分析
1.1仪器故障
设备在绝缘试验中出现的故障可能是设备仪器本身出现故障引起的。从高压绝缘试验设备的结构可知,高压绝缘试验设备是由原边线圈、高压输出线圈、仪表专用线圈这三个同芯线圈组成的。其中,原边线圈的输入电压与高压输出线圈的输出电压之比等于它们的匝数之比。设备工作时,控制箱内电压回路接通,调节自耦调压器,则可从仪表上读取高压输出线圈的输出电压。由于原线圈的匝数远小于高压输出线圈的匝数,所以,从仪表上读取的电压为升压后的电压。设备试验时,如果控制箱内的控制回路升压是正常的,原线圈的输入和高压输出线圈的输出电压也是正常的,除此之外,用万用表的欧姆挡测试设备,也是正常的话,则是设备本身的故障。拆开绝缘试验设备进行检查,事实也证明,虽然设备原边线圈和高压输出线圈无异常,但是仪表专用线圈却烧毁了,留下了明显的过热痕迹。
1.2试验温度对绝缘电阻的影响
设备在试验过程中,试验温度对设备的试验结果也有很大的影响。因为,设备内部有绝缘电阻,而绝缘电阻的阻值对温度变化较为敏感。当温度上升时,构成绝缘电阻的分子和离子的运动会随着温度上升而变得剧烈,这样就加剧了分子和离子的极化和电导,导致了绝缘电阻阻值的不断降低。即绝缘电阻的阻值会随着温度的上升而不断减小。除此之外,温度不断升高的情况下,绝缘电阻内的杂质运动也越为剧烈,运动到绝缘层的水分中使得绝缘层的水分中包含更多的杂质,从而绝缘电阻的阻值会进一步降低,特别是绝缘电阻的表面杂物越多,绝缘电阻随着温度的上升阻值降低得更加明显。
1.3电压极性对泄漏电流的影响
设备绝缘部分受潮时会发生漏电现象产生泄露电流。而设备绕阻的极性会对泄漏电流有很大影响。在电场中设备绝缘中的水分子显示正电荷,当设备绕阻的正极性电压增加时,绝缘中的水分子就会受到排斥而向设备外部渗透使得设备绝缘中的水分子含量减小,而随着设备绝缘中的水分子含量的减小,设备泄漏电流也会减小。当设备绕阻的负极性电压增加时,设备内部的水分子就会被吸引向设备绕阻方向移动并且从绝缘表皮渗透过去,从而使得设备内部的泄漏电流逐渐增大。
1.4升压速度对测量泄漏电流的影响
对于设备,理论上来说,升压速度不会影响设备的泄漏电流,因为设备的泄漏电流是设备的一个特有属性,与升压的速度是无关的。然而,设备在实际应用中,升压时除了会产生泄露电流之外,设备变压时还会发生一定的吸收现象产生一定的吸收电流,特别是容量较大的设备改变变压速度时具有强烈的吸收现象产生较大的吸收电流。对当用微安表对电流进行测量时,测出的不是泄露电流而是泄露电流和吸收电流的合电流。特别是容量较大的设备,测得的数值与泄漏电流的数值偏差会更大。因此,电力人员用微安表对泄露电流进行测量时,不仅要掌握技巧和方法,而且还要严格控制测量时间进行耐心测量才能减少测量误差,使得微安表测出的电流值接近精准的真实的泄漏电流。
2设备高压绝缘试验的条件
设备所处环境的温度、湿度及含杂质情况都会对设备试验有一定影响,因此,为了确保设备绝缘试验流程的顺利进行以及绝缘试验结果的准确和可靠,必须为设备试验提供良好的环境。为了保证电力设备的安全使用,可以用足够大的保护电阻进行保护以防止高压绝缘试验中出现超出设备额定电压而损坏设备。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆与此同时,电压控制的一定范围之内,要做好设备在绝缘试验中的散热。此外,设备外壳要接地以保证工作人员的人身安全。
3设备高压绝缘试验常见故障的处理
3.1设备异声故障处理
设备绝缘试验中,设备出现问题时也会伴随着出现异常响声,不同的问题有不同的异常响声,所以,根据这些异常响声可以推测故障地点及故障的原因,然后采取对应的应对措施进行故障的处理。比如,加紧螺栓未拧紧时,设备工作时会发出较大的“嗡嗡”声;当设备内有铁质垫圈或螺母等杂物时,设备工作中会发出“叮当叮当”的金属撞击声;不仅如此,空气潮湿时,套管处会有“嘶嘶”的放电声并且伴随着蓝色的小火花。所以,根据异常响声的特点可以判断出故障的内容,然后采取对应措施解决。
3.2设备油温异常故障处理
设备绝缘试验中,可能出现某些局部过热的现象,而引起局部过热的原因有多种。开关接触不良时,接触电阻会阻值增大,根据电流的热效应该局部会消耗大量的热量,从而引起该局部发热过大。间金属直接接触而形成短路环流,电流短路使局部产生高热量;金属间直接接触或外力损伤造成硅钢间绝缘损坏导致短路环流的产生从而使得或使得局部产生高热量。
3.3设备接头过热的处理
设备接头的引出端一般是铜制的引出端,当与铝相接时,铝在潮湿空气中很容易发生电化学反应而腐蚀,而设备工作时,由于接头腐蚀,所以在接头位置会产生大量的热而使得接头损坏。所以,设备接头的引出端应尽量避免铜铝接触或采用特殊过渡头连接。
3.4设备油位异常的分析与处理
设备工作时如果油位异常,则需停止运行,确保补油后再重新运行。而引起油位异常的原因多种,可能是多次放油未及时补充使得油位低,也有可能是存在严重漏油现象。此外,温度大幅降低等因素也会影响油位,特别是油位本来不足的情况,容易异常。
3.5设备外表异常的处理
设备外表出现系列故障会产生相应的故障现象。根据故障现象可以判断故障的类型,从而采取对应措施对症下药。
(1)制造的套管如果有瑕疵或者安装时造成了套管的破损或瑕疵,设备工作时容易产生过电压发生闪络放电现象,所以,根据系统是否有过电压闪络放电现象,可判断套管是否有瑕疵。
(2)如果出现防爆管破损的情况,则可能是螺栓拧得太紧,也可能是防爆管内部发生断落等。
(3)设备内的呼吸器下端玻璃管内一般都装有变色硅胶,根据硅胶的颜色可以判断呼吸器的呼吸功能,从而达到监视呼吸器的呼吸功能的作用。
当呼吸器不能调节设备上方内外压力的平衡时,内部硅胶由于不能吸潮,所以显示为粉红色。所以,如果硅胶是粉红色则表明呼吸器已经失去了调节设备上方内外压力的平衡的能力。设备作为电网运行过程中的重点组成部分,其平稳、安全运行是整个电力系统安全、平稳运行的重要组成部分。对设备进行高压绝缘试验时,会存在诸多的影响因素,需要对这些因素引起高度重视并采取措施消除这些影响因素,降低其对测量结果的影响,为得到有效的数据打下坚实的基础。与此同时,针对绝缘试验中出现的缺陷和故障进行了分析和提出了对应的改进措施是设备平稳运行的保障。
结束语
综上所述,社会的快速发展与人们生活水平的提高离不开电能基础,电力系统中电气设备是非常重要的组成部分,不管是在电能供应还是在设备的使用上都发挥着关键作用。如果电气设备存在故障,势必会影响供电系统的正常运行,甚至还会产生一些不安全隐患。为了提高电力系统的运行水平,做好电气设备的高压绝缘试验具有重要意义。
参考文献:
[1]潘强.电力设备高压绝缘试验研究分析[J].技术研发,2012(06).
[2]陈文大.电力设备高压绝缘试验探讨[J].电力工程与自动化,2012(19).
论文作者:徐佩楠
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/11
标签:设备论文; 电流论文; 高压论文; 电压论文; 电阻论文; 故障论文; 线圈论文; 《电力设备》2018年第20期论文;