高压电气设备的绝缘预防性试验研究论文_周佐良,王梅

高压电气设备的绝缘预防性试验研究论文_周佐良,王梅

(1新余钢铁集团有限公司第一炼钢厂 江西新余 338001;2新余钢铁集团有限公司第二炼钢厂 江西新余 338001)

摘要:随着我国电力设施建设规模的扩大,越来越多的电气设备工作在电力系统中。因此,提升电气设备的安全性是保障供电系统正常工作的基础。电气设备易受到工作中电压、化学和振动等因素的影响,损害甚至丧失其绝缘性能,酿成重大事故的发生。因此,做好电气设备绝缘预防性试验的重要性不言而喻。本文将着重介绍高压电气设备绝缘预防性的试验研究进行阐述,以供借鉴。

关键词:电气设备;绝缘;预防性试验

供电系统限制过电压的能力与其电气设备绝缘性能好坏有直接联系,而且也影响着高压电力系统能否安全运行的关键。为保障电气设备有效、安全的运行,对其进行绝缘预防性试验就显得尤为重要,也是保障其安全工作的重要措施。

一、高压电气设备的绝缘预防性试验的重要性

供电系统电压等级、发电机组参数要求随着我国供电事业的高速发展也逐步变得更为严格,供电系统安全运行的前提是电气设备的绝缘强度符合标准规范的要求,而且限制系统的过电压水平也提出了更高的要求。据不完全统计,2015年因电气设备出现绝缘损坏而造成的停电事故占据总事故数量的近60%。电气设备绝缘保护中的缺陷和腐蚀不易发现,有一定的潜伏期,但在这期间,绝缘材料会由于化学或电压的作用,传递出某些化学或物理信息,相关人员应密切观察,对反馈信息及时做出判断,防止绝缘层进一步恶化。因此,为进一步保证电力系统安全稳定运行的基础,掌握并了解设备绝缘特性和状况是其中的关键。为提升高压电气设备的运行的稳定性,对其进行绝缘预防性试验是一项必要措施。绝缘体内部隐患可通过试验及时发现,可第一时间进行检修工作,如绝缘体损坏严重,应立即更换,防止高压电气设备在工作中丧失绝缘性,杜绝高危情况的发生。

二、绝缘预防性试验的主要分类

1、高压电气设备的绝缘缺陷分类

高压电气设备的绝缘缺陷可分为:(1)集中性或局部性缺陷,例如绝缘层局部磨损、绝缘层出现缝隙等。(2)分布性和整体性缺陷:绝缘体在长期高振动、高温等恶劣工况下,绝缘层整体出现受潮、变质、甚至绝缘性下降等情况的发生。

2、绝缘预防性试验分类

所谓非破坏性试验指的是判断绝缘缺陷是以不损害电气设备绝缘层的前提下进行的试验,例如,在低电压下进行绝缘体的吸收比试验、泄露电流试验和油色谱分析试验等。该试验可以有效发现一些绝缘缺陷问题,但是由于使用较低电压进行试验,其发现缺陷的程度和灵敏性还有很大提升空间。破坏性试验方式有直流耐压试验和交流耐压试验,通常考核电气设备的绝缘能力是在极高的试验电压下进行的,破坏性试验有着更多优点,也易于发现其集中性缺陷,但也存在一些弊端,例如,被试验设备会在极高试验电压下受到破坏。此外,注意试验的先后顺序,先进行非破坏性试验,而后进行破坏性试验,防止设备绝缘体遭受破坏乃至被击毁。

三、绝缘预防性试验的基本原理

1、绝缘电阻的测试

电气设备绝缘测试中使用领域最为广泛,最为简单方便的是绝缘电阻测试,一旦绝缘体受潮、有杂物覆盖或出现疲劳老化等缺陷时,可根据测算其绝缘电阻值大小来判断其绝缘性能好坏。通常采用绝缘电阻测试仪来对绝缘电阻的阻值进行测量,该测试仪的型号有100V、250V、500V、1000V、2500V和5000V等类型。此外,应根据《电力设备预防性试验规程》的规定来对绝缘电阻测试仪进行操作。

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2、直流耐压试验

为发现绝缘层的某些局部缺陷,通常使用试验电压比较高的直流耐压试验。此外,直流耐压试验具备交流耐压试验所不具备的优点,其优点包括对绝缘层破坏小、试验设备简单,而且对局部缺陷检测成功率高等。但是其缺点也很明显,因为绝缘体内部直流电和交流电的电压分布有所区别,直流耐压试验最终实际效果不如交流耐压试验。

3、交流耐压试验

交流耐压试验对绝缘的考验非常严格,能有效地发现较危险的集中性缺陷。它是鉴定电气设备绝缘强度最直接的方法,对于判断电气设备能否投入运行具有决定性的意义,也是保证设备绝缘水平、避免发生绝缘事故的重要手段。交流耐压试验有时可能使绝缘中的一些弱点更加发展,因此在试验前必须对试品先进行绝缘电阻、吸收比、泄漏电流和介质损耗等项目的试验,若试验结果合格方能进行交流耐压试验。否则,应及时处理,待各项指标合格后再进行交流耐压试验,以免造成不应有的绝缘损伤。

四、绝缘预防试验结果的分析和判断

由于电气设备绝缘预防性试验结果对判定电气设备能否继续长期稳定安全运行起着不可替代的作用,因而如何对试验结果做出正确的分析和判断则显得更为重要。《电力设备预防性试验规程》指出,对试验结果应进行综合分析和判断,一般应进行下列三步:(1)与被试设备出厂试验的数据进行比较,全面分析设备绝缘变化的规律和趋势;(2)与同类型或不同相别的设备的试验结果进行比较,寻找异常;(3)将试验数据与《电力设备预防性试验规程》技术标准作比较,进行综合分析,判断是否超标,判断设备是否有局部缺陷或某部位有薄弱环节。综合分析判断的准确与否,在很大程度上决定于判断者的工作经验、理论水平、分析能力和对被试设备的结构特点、采用的试验方法、测量仪器及测量人员的素质。

五、电气设备绝缘预防性试验的安全管理

1、保证安全的组织措施

在每次试验工作过程中都应当履行《电业安全工作规程》中所规定保证安全的组织措施,即工作票制度,工作许可制度,工作监护制度和工作间断、转移和终结制度。高压电气试验应填写第一种工作票,并且严格按照工作性质实施试验作业。高压电气试验工作不得少于两人,试验负责人应由有经验的人员担任。开始试验前,试验负责人应对全体试验人员详细布置试验中的安全注意事项。试验中还应有监护人员,监护人员不应参与直接的试验工作,应把注意力集中在整个试验现场的监护上,不仅要监护实际操作人员的情况,还应该对整个试验现场环境起到监护作用,防止在进行试验的过程中有与试验无关的人员进入现场等突发情况的发生所带来的人身伤害事故。

2、保证安全的技术措施

保证安全的技术措施即停电、验电、装设接地装置和悬挂标示牌、装设遮拦。试验开始前检查试验设备的接地状态,确保各试验设备接地良好,并且每一次试验项目完成后都应当对被试设备充分放电,既保证参试人员的人身安全,也为下一个试验项目做准备。试验现场应装设遮拦或围绳,向外悬挂“止步,高压危险”的标示牌,并派人看守,被试设备两端不在同一地点时,另一端还应派人看守。试验结束后,试验人员应拆除自装的接地线,恢复因试验需要而断开的设备接头,并对被试设备进行检查和现场清理。

六、结语

电气设备绝缘预防性试验工作是电力设备运行管理中不可或缺的一项基础性工作,对电力设备的长期稳定安全运行起着决定性作用。随着科技的快速发展,电气设备绝缘预防性试验设备和技术也在不断更新。对此,首先要加强试验人员的业务技能培训,提高试验人员的业务素质,确保试验结果的质量;其次是要及时对试验设备进行校验和技术更新,确保试验设备本身的准确性;再次是要进一步加强对电力设备绝缘预防性试验工作的检查和督促,从而真正提高电气设备绝缘预防性试验工作的地位,切实加强对电气设备绝缘预防性试验工作的领导和实施。

参考文献

[1] 李霞,张宝伟.电力设备预防性试验结果的判断与分析[J].中国石油和化工标准与质量,2011(06)

[2] 黎瑞明,王丽.电力设备的高压试验探讨[J].科技创新导报,2008(34)

论文作者:周佐良,王梅

论文发表刊物:《电力设备》2016年第19期

论文发表时间:2016/12/12

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