摘要：随着我国经济的迅猛发展，生活生产用电大幅度提高，所以电网改、扩建工程不断加快，变电站的数量也随之增加。这就需要对变电站进行高压电气进行试验，以确保设备的绝缘性能良好，变电站的安全稳定运行。高压电气试验所包括的项目较多，但这些项目试验时都需要试验设备进行辅助才能完成。笔者根据多年的工作经验简要论述了高压试验对电气安全运行的重要性和变电站高压电气试验设备的现状，并根据这一现状详细阐述了变电站高压电气试验设备的技术改进情况。
关键词：变电站高压电气；试验设备；现状；技术改进
随着人类用电需求不断增加，高压电气设备得到了广泛应用。为了保障高压电气试验，在适时检测电气设备的同时，根据变压器试验项目，不断完善极化指数和吸收比试验、电容和介质损耗试验、直流泄漏试验、极性变比试验、负载损耗和空载损耗试验、分接开关过渡时间过渡电阻试验、耐压交流试验、变形绕组、变压器油试验以及局部放电试验等相关辅助试验。因此，在变电站高压电气试验中，必须根据试验设备现状，在优化技术改进措施的同时，保障高压电气试验成果，提高变电站供电水平。
1 变电站高压电气试验设备现状
1.1 高压程控电气试验车
高压程控电气试验车的载体主要是改造完成后的中型客车，其测试系统固定在客车上，可以很方便地到达试验地点并进行电气试验。中型客车中的试验设备大多使用的是国外的试验产品，产品主要包括前端测试单元、测试通道控制单元以及数据通道等，可以十分方便地进行各种测试。在进行各种测试时，可以使用电缆，使需要测试的设备以及电缆相连，启动测试设备后就可以将试验的结果进行记录，由于高压程控电气试验车是自动化试验设备，它就省略了很多其它的步骤，在操作上也十分简单，但是它也有着自身的缺点，即价格昂贵，对于一般的供电单位或者企业来说都支付不起，因此，还没有得到普及。
1.2 常规试验设备
我国目前大多数高压电气试验设备所采用的是传统的试验设备，它不能完成自动化测试功能，并且由于体积较大，携带也很不方便，更重要的是，它还没有和计算机相连的接口，其试验数据不能传送到计算机中，当然也不能使用相关软件进行分析。另外，传统的试验设备需要人工进行操作，并且运用自己的经验去判断试验数据是否合格，对于那些经验不太丰富的试验人员来说，可能由于操作中的误差或者经验的缺乏而最终使结果出现很大的偏差，更严重的是，试验的数据不能长久地保留，如要保留也需要进行人工记录，这也加大了查询记录的困难性。由于大多数企业的支付能力有限，想立即淘汰这些设备是不太可能的，只能通过改进的方法使传统的设备更加适用于高压电气试验。
1.3 常见电气试验
1.3.1变压器线圈直流电阻测试(简称为直流电阻测试)作用：判断线圈内部接头、引线与线圈接头、分接开关与引线的焊接质量，分接开关各个分接位置及载流部分有无开路和短路情况。测量使用的仪器：测试变压器线圈直流电阻采用电桥法，对于小于100电阻的多采用双臂电桥，也称为凯尔文桥；大于100电阻的采用单臂电桥，又称惠斯登电桥。测量方法：测量线圈的直流电阻应在引线端上接线，测出分接开关上所有位置上的直流电阻，如有中性点引出端测线直流电阻，无中性点引出端测线直流电阻。
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注意事项：1)使用电桥时首先要接好桥臂的四根接线，两根电流接线端要接在变压器靠线圈侧即内侧，两根电压接线端要接靠线圈外侧，这样可以提高测量准确性。2)在使用电桥时要先打开电源开关，经过一段时间后再接通电桥的检流计，然后根据检流计偏转的方向来平衡电桥，否则电桥很难调平衡。如果掌握检流计正、负偏转的速度、方向与测试准确值大小变化的关系，就能很快调节倍率开关或调节数值旋钮将检流计调到平衡。3)由于线圈是一个较大的电感性元器件，测量时电桥中电源向它充电，经一定的时间后才会稳定，所以要读取稳定时指示的电阻值。
1.3.2 变压器变比的测量
测量变比的目的：验证变压器的电压变换是否符合规定值，达到设计值；开关各引出线的接线是否正确，可初步判断变压器是否存在匝间短路现象等。
测量使用的仪器：电压表比较法、电桥法(如：QJ35型电桥)、新型的、电脑控制式的、多功能的变压器变比数字式电桥。测量方法：电压表法。1)在变压器一次侧加入380V电源，用三相开关控制，并在某线间接人一电压表测其线电压；在变压器二次侧接入一电压表，测其相对应线电压，合上开关后两块表同时读数，得出的数值需经换算，换算后的数值为变压器的变比。2)换算的方法为以低压侧测试值为标准值，换算成二次侧相当于400V时一次侧的读值，此时的读值就是变比。变比的误差为：测试的高压值减去标准值的差值，再除以标准值约百分数则为此档变比。
2 改进方案
对于上述电气试验设备的缺陷，需要采取切实的改进方案，从而使电气设备更好地为我们服务，由于计算机的相关技术日益成熟，在常规设备的基础上可以开发一款高压电气设备的管理软件并设计好传统设备和计算机相连的接口，从而有效地提高工作效率。系统完成的主要功能是试验人员在工作时按照系统的提示进行操作，在试验的同时将相关数据实时地录入计算机中，并对结果进行分析。系统的软件环境主要是： 中文Win—dows XP，Microsoft Visual Basic，Microsoft Access。硬件环境为：CPU 33MHz，显示器16寸彩显示，分辨率为640 x 480、硬盘320GB、各种喷墨打印机、针式打印机、激光打印机。系统按功能可以分为以下几个模块：测试报告打印程序、数据录入程序、数据存储管理程序、数据综合分析比较程序、测试报告显示程序。
本系统采用通用测试数据库结构，使其符合现场常规组织方式，首先以站所名称为第一级牵引，设备名称(运行编号+设备类型)为第二级牵引，按照检测的日期(年+月)为第三级牵引进行存储管理。采用这种通用测试数据库结构，便于管理和扩充，而且以站所为一单元，与其它站所无关，数据独立性较强，减少因局部损坏引起的数据丢失，维护起来十分方便。数据库的建立按如下原则进行，每个变电所建立一个数据库，一台或同类型几台设备占用库中一个记录，一个测试项目占用记录中若干字段。当用常规试验设备对高压电气设备进行测试后，测试数据采用手动录入计算机方式，管理程序能对原始测试数据进行换算、存储、管理、分析、比较，既可以对照该设备历次试验结果，也可以对照同类设备或不同相别的试验结果，根据变化规律和趋势，经全面分析后作出判断，以判断被测设备是否合格，供试验人员及运行人员分析参考。为了积累资料，跟踪监测电气设备的性能，测试结果要建档管理，要保留最新水平的测试结果，供管理人员比较分析电气设备的性能，并且档案库可随时进行打印。管理测试数据内容包括主变压器、电流互感器、电压互感器、少油断路器、真空断路器、电容器、电抗器、氧化锌避雷器等，系统对这些设备分门别类的进行处理。
结束语
根据变电站发展情况来看，高压电气相关设备生产和世界先进水平还有很大差异。在现代化高压电气试验设备中， 由于常规试验局限，经济能力越来越不能适应经济发展要求。因此，在实际高压电气试验中，必须根据实际情况和已有资源，进行技术改进，减少劳动力，在保存试验结果的同时，充分吸收国内发展技术，进行开拓创新让试验结果更加精确可靠，从根本上增强试验经济效率。
论文作者:周旋
论文发表刊物:《电力设备》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/14
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