高电压设备绝缘老化及状态检修技术分析论文_刘海峰

高电压设备绝缘老化及状态检修技术分析论文_刘海峰

包头供电局修试管理二处 内蒙古包头市 014030

摘要:高压电气设备的运行可靠性很大程度上取决于其绝缘的可靠性。在外界因素的作用下设备绝缘会缓慢老化,进而表现为各类故障现象。因此可见,绝缘老化不利于高电压设备维持正常运行,绝缘老化至一定程度时会严重影响电网安全甚至会危及运维人员。通过运用状态检修的手段与措施,能从根源上早发现绝缘老化,避免事故的发生。因此,为保证电网与人身安全,需要密切关注绝缘老化的不良现象,因地制宜运用状态检修来发现并消除潜在的缺陷,杜绝电网事故的发生。

关键词:高电压设备;绝缘老化;状态检修

近些年以来,城乡各地都在致力于扩建电网,而高电压设备本身构成了电网中的核心性与关键性设备。但是不应忽视,高压设备处在恶劣的户外环境中,经过长时间持续运行,很难彻底杜绝出现绝缘老化现象。高压设备一旦出现绝缘老化的不良状态,那么设备本身的各项性能将会受到严重影响。由此可见,状态检修的宗旨就在于研究老化过程中的内在规律性,以便精确预测各项相关参数及发展趋势。只有因地制宜实现状态检修,高电压设备才能具备优良的综合效能,同时也有助于企业获得更高层次的电网运行效益。

一、绝缘老化的类型及表现

(一)多种应力导致的老化

从现状来看,绝缘老化现象多数都来源于多应力引发的联合作用。高压设备在正常运行时,受到应力类型与设备属性等多种要素的影响,绝缘老化都可能因此而产生。受到多种应力产生的联合作用,高压设备将会减损自身的绝缘寿命,上述现象源自机械应力或者其他的外在要素,例如设备旋转引发的振动,此外还可能涉及到交流电场力、周期性的应力、机械应力及其他要素给绝缘体带来的不良影响。

在上述的各类影响中,绝缘材料如果遭受了频繁的应力影响,则有可能表现为气穴或者裂纹,电树枝也会因此而出现延伸。究其根源,就在于高压设备同时受到了来源于外界的应力影响、温度影响以及电压影响。在特殊情况下,绝缘体如果处在相对潮湿的外在环境中,那么也会遭受潮湿气流的影响。因此从化学反应角度来讲,多应力产生的联合作用很可能构成了绝缘老化的重要根源。

(二)热老化的现象

通常来讲,运行时的很多高压设备都有可能表现为散热现象。在频繁散热的状态下,绝缘材料就会因此而升高温度,绝缘体本身的寿命也将会缩短。此外,不同类型的绝缘体通常也会表现为各异的温度影响。受到外界热量变化带来的影响,高压设备将会频繁出现老化,也就是出现了特定的氧化反应。由此可见,化学氧化现象减损了绝缘体的各项性能,在这其中涉及到绝缘温度、绝缘体寿命以及其他相关常数[1]。实质上,绝缘介质与外界温度之间具有内在的联系,二者应当是不可分割的。某些绝缘介质很容易遭受热老化的不良影响,而其他类型的介质就不会轻易受到外界热量的干扰。

(三)电老化的现象

受到电场作用,某些绝缘体就会呈现电老化的趋势。一般情况下,电老化现象通常涉及到绝缘材质、电压耐受的系数、外加电场及其他相关常数。局部性的绝缘放电很有可能来源于外部电压,进而引发了绝缘老化。如果外温处于恒定状态,那么绝缘体本身的电场阈值就会十分接近外加电场,因此有助于延长绝缘体本身的运行寿命。另外的情况下,如果外部电场并没有超过击穿强度,那么电场也不会因此而遭受击穿的影响,耐电强度将会变得相对更强。在特定的气穴位置上,高电压携带的电流将会引发表层过热的不良现象,而施加于设备外部的较强电场就有可能引发电导率的改变,进而产生了缓慢老化。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

二、状态检修的具体技术措施

推行状态检修的宗旨在于减少资金消耗,避免耗费过多的物力或者人力资源。目前的状况下,很多企业都已意识到了状态检修的价值所在,因此也在尝试探求适合自身的检修模式。具体来讲,状态检修应当涉及到如下的技术措施:

(一)开展耐压试验

从本质来讲,耐压试验应当属于预防试验,通过运用耐压试验的方式就能测定绝缘体的真实状况。具体在操作时,对于耐压试验必须选择电压相对较高的某个特殊介质,在此前提下就可以测出最高限度的耐压极限。因此可见,耐压试验很有可能毁损绝缘介质,进而产生了破坏。因此在进入整个试验流程之前,先要完成非破坏性的前期试验。从现状来看,对于耐压试验可以将其分成交流与直流的两类耐压试验。具体在选择时,技术人员有必要密切结合设备绝缘的真实状况,运用耐压试验来鉴别介质缺陷,确保设备本身的安全性。

(二)确定各项试验参数

绝缘老化现象并不是突然出现的,而是经过长期的演变才得以形成。对此如果要加以判断。一般来讲,绝缘老化涉及到的典型参数就是绝缘体本身的介质损耗,此外还应当包含介质损耗因数以及其他各项参数。对于介质损耗因数进行精确的测量,有助于判断潜在的弊病与缺陷。具体而言,高压设备如果表现为严重受潮或者严重老化的状态,则会增大流经其中的阻性电流,同时也增大了介质损耗因数。针对电容器与变压器等高压设备都可以借助上述方法进行鉴别。

(三)测量泄漏电流

对于泄漏电流应当予以精确测量,在此前提下判断各个阶段的电流泄漏状态。因此在判断泄漏电流时,应当将其控制于相对较高的外界电压,确保获得更为精确的泄漏值。在测量泄漏的基础上,就能归纳得出电压与电流二者之间的比例关系,进而探测其中的设备缺陷。此外,技术人员应当借助兆欧表来判断介质电阻。如果把特定强度的直流电压施加于高压设备外部,那么部分电压将会被吸收。绝缘介质如果吸收了特定强度的电压,那么据此就能判断出实时性的电流变化,进而反映了绝缘状态的改变。

(四)开展带电检测

电气绝缘缺陷的形成与发展机理多种多样,但却有一定的规律性。许多绝缘缺陷的发展要经过一段相当长的时间。而绝缘事故的发生又往往是缺陷充分发展的必然结果。利用电量或非电量传感的仪器,在工作电压下对运行设备进行工况带电试验,通过测量分析绝缘的特征量,对设备的绝缘可靠性或设备状态进行预测的全过程。

结束语

经过综合分析可知,受到物理和化学因素影响,高电压设备频繁出现绝缘缺陷,其中典型为绝缘老化引起的故障。一旦出现了绝缘老化,那么高压设备绝缘性能就会受到严重影响,以至于威胁到电网的正常运行。通过运用状态检修的手段与方式,对于实时性的状态参数就能进行精确的判定,在此前提下反应了各类设备的运行状况。通过连续测量设备运行中的各项参数,就能提升综合性的检修实效。未来在实践中,技术人员还需不断的摸索,确保把状态检修融入设备运行的全过程,从绝缘老化的初始阶段开始预防治理设备绝缘老化的现象。

参考文献:

[1]王海姣. 高电压设备绝缘老化及状态检修技术管窥[J]. 黑龙江科技信息,2016,(08):114.

简介:刘海峰,男,包头人,1970年出生,工程师、技师,现为包头供电局专责工,从事电气设备高压试验工作

论文作者:刘海峰

论文发表刊物:《基层建设》2017年第29期

论文发表时间:2018/1/5

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

高电压设备绝缘老化及状态检修技术分析论文_刘海峰
下载Doc文档

猜你喜欢