摘要:电力高压试验的主要目的是为了检查电气设备是否漏电。在传统的高压试验过程中,电力设备的所需要的电压大小以及设备的位置都对于试验结果有着很大的影响。所以基本上已经没有办法满足现代电力设备的检测需求。所以,我们要运用串联谐振装置进行电力高压试验的检测,保证电力系统在工作过程中更加的稳定和安全,同时也使得电气设备的绝缘性能得到保障。
关键词:谐振装置;高压试验;运用
随着国家全面建设电力系统,电网电力领域取得了跨越式的发展,电力系统的任务也愈加繁重,在安全性能、实用性能方面的要求也随之显著提高。在国家电网企业与输变电设备中,电力高压试验作为电力系统运作中的核心环节,可以直接、有效的完善电器设备绝缘状态试验系统,对电气设备安全运行具有重要作用。近年来,串联谐振装置作为一种新型的高压试验手段,被拓展应用于电网电力系统中,在处理高压电及高压电容性试验方面占有很大优势,以其占地面积小、份量轻等特点得到迅速发展,可以满足现今电力高压试验的不同需求。
1.串联谐振装置的定义
所谓的串联谐振装置,其主要的原理是通过串联电路实现谐振,电路结构中还会串联起电感和电容器,以达到绝缘检测的目的。被测量设备中的高压电流以及高压电压能够被获取和整流到串联谐振装置之中,从而能够检测出被测量的电气设备是否漏电,是否安全。就目前的串联谐振装置而言,串联谐振装置的试验设备和被测量的试验品的电容是通过调节电源频道的方式联系起来的。整个串联谐振装置在设计过程之中还具有多分支的结构,目的是为了在满足高电压设备的测量的同时,也满足低电压设备的需求。因此,串联谐振装置在现代的电力高压试验之中的应用范围十分广泛。
2.电力高压试验内容分析
电力高压试验是一种电力系统最常用到的检测电器设备绝缘性的方法,其试验的对象范围较广,例如,电力变压器、发电机、电压电流互感器以及高压交联动力电缆等,几乎涉及到了电力系统中的所有电器设备的高压试验。因为目前我国诸多电力设备安全事故皆是因绝缘故障引起的,由此,绝缘故障检测必然成为电力设备高压试验的工作重心,是国家关于电网电力系统高压试验的法定检测环节。一般可将绝缘测试内容分为三个部分:①高压电力设备的出厂检测,在高压电力设备出厂前,制造商有必要对所生产的原材料进行严格检测,要保证产品的合格率,方可进行下一阶段的生产,否则一旦因产品不合格造成的人身生命财产损害,就要承担相应的法律责任。②电力设备因使用率较高,需要承担巨大的供电任务,必然会出现老化,检测人员需要对其进行定期检修,检修后对其进行必要的绝缘测试,确保正常使用,降低电力安全事故的发生率。③要以预防为主,检测为辅,有效降低安全事故的发生。其中电力系统高压试验可根据实验目的的不同分为型式试验、出厂试验、电力系统进行的交接试验、预防试验等,而在电力设备绝缘故障检测中,最常用到的就是绝缘性试验以及耐压性试验。
3.串联谐振装置的主要检测原理
只有熟悉和了解串联谐振装置的检测绝缘性的原理才能够保证试验过程的高效性和可行性,在另一方面,遇到困难的时候也能够采取相应的解决措施,避免电力安全事故的发生。串联谐振装置的主要实验原理就是利用电路中串联的电感和电容实现整流和谐振的。我们知道,电感一般是串联在电路中,能够起到储存电能的作用。另一方面,电容是并联在电路之中,也能够起到缓和电路电流和电压的作用。将电路中的电感和电容联合起来使用,能够有效的提升电路中试验设备和串联谐振装置的谐振性,进而结果就是电路中会产生非常高的电压和电流,实现高压试验检测的目的。另外,在电感的感抗和试验设备自身的感抗相等的时候,电流中产生的磁力和电容中的能量便能够相互适应,起到补偿电路中的电能损失的作用,这样就可以提升电力高压实验的实验效率,实现更精确的绝缘检测。
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4.串联谐振装置在电力高压试验中的应用
串联谐振装置在电力高压试验中的工作内容可分为电缆高压试验以及气体绝缘开关设备试验。
串联谐振装置在电缆高压试验中的应用,主要是针对城市、乡镇以及农村的电网电缆,因为在这三个区域内的电网电缆使用数量较大,是电力故障的高发区,有电力故障引起的一系列连锁反应也相当严重,所以在电缆交流耐压试验中,串联谐振试验装置的频率范围要大概控制在30~300Hz之问。操作人员要保证在高压状态下利用试验设备快速诊断出试验对象的绝缘弱点。进行交流耐压试验,要特别注意变频谐振试验设备容量的选择,以便有效控制交流电缆中的电容量,保证交流电压与工频电压保持一定的等效关系,另外,还需利用校正频率来校正耐压时间。
虽然电器设备在出厂前,要对其构件及单元进行严格的试验和调整,但是由于设备在运输及安装过程中会受到一定程度的碰撞以及震动,造成气体绝缘开关设备的构件出现松动或移位,因此投运之前需要对其进行相应的现场耐压测试。为确保设备绝绿的完好及正常运行,一般采用三种方法对气体绝缘开关设备进行现场测试,即震荡操作冲击电压试验、交流电压试验及震荡雷电冲击电压试验。但在实际试验中,会受到频率范围的影响,气体绝缘试验中的电压频率和工频电压试验频率大致相同,所以,至今为止,在世界范围内关于气体绝缘开关设备的检测都要在串联谐振装置的基础上依靠现场耐压测试试验。
5.在电力高压试验过程中应该要注意的问题
由于电力高压试验所采用电压非常高,因此就会出现一些安全方面的问题。负责进行试验的操作人员一定要熟悉试验操作,并且在实际进行电力高压试验之前进行反复的模拟和实验。一般情况下,电力高压试验需要两个或者两个以上的人才能进行,在进行高压试验的时候,无论操作人员多么熟练,都需要严格按照国家的操作规范进行试验。切不可凭借自己的经验,或者是为了节省时间而省略一些必要的试验步骤,这样非常容易引起电力安全事故。由于采用的是高压电,一旦出现安全事故,非常容易产生威胁到人的生命安全。在另一方面需要注意的就是接线问题,由于试验设备接口比较多,所以需要连接的线路也非常的多,操作人员在连接线路时候应该要做到谨言慎行,仔细检查,防止接错线路,也不能错接地线。一旦接错线路非常容易出现设备的短路事故,过大的电流或烧坏电力设备和串联谐振装置。在接地线的过程中要注意的是保持一定的距离,我们知道试验过程所采用的电压是高压,超高压能够进行击穿空气进而使人体导电,所以一定要将安全问题放在第一位。
结语
总而言之,串联谐振试验装置以其体积小,分量轻、适应能力强、安全性能高等特点被广泛应用与电力电网系统高压试验中,并且能够在任何环境中完成试验工作,迅速找出电力设备的绝缘弱点,不仅对自身的危害影响较小,还有效降低对电力设备造成的损害,未来,串联谐振试验装置必然会长存于电力电网发展的道路上,为电力电网系统中的更多领域提供更为优质的交流耐压试验。
参考文献
[1]陈文举.串联谐振装置在电力高压试验中的运用研究[J].技术与市场,2016,23(5):97,99.
[2]杨锦松.探究串联谐振装置在电力高压试验中的运用研究[J].环球市场,2016(13):155.
[3]王伟荣.高压试验中的串联谐振装置应用探究[J].中国科技纵横,2014(24):181.
[4]宫新荣.谈高压试验中串联谐振装置的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2013(29).
论文作者:庞博
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/21
标签:谐振论文; 高压论文; 装置论文; 电力论文; 电压论文; 电力设备论文; 电力系统论文; 《基层建设》2019年第19期论文;