摘要:在电力设备运行管理工作中,绝缘预防性试验作为其中非常重要的一项工作内容,能够有效保证电力设备运行的稳定性和可靠性。因此需要做好电气设备绝缘预防性试验人员的培训工作,努力提高试验人员的专业技能和业务素质,确保试验结果的准确性。
关键词:电气设备;绝缘;预防性试
一、高压电气设备的绝缘预防性试验的分类
高压电气设备的绝缘预防性试验可归为两类:非破坏性试验与破坏性试验,非破坏性试验是指使用不损伤绝缘的检测方法或在低电压下对各类特质参数进行测量,测量范围有泄漏电流、绝缘电阻等,以此判断设备的绝缘性能有无缺陷。实践证明,非破坏性试验具有一定的实效性,但在实际测试中不可仅将其作为判断设备绝缘耐电强度的唯一依据;另一种方法是破坏性试验,试验需将实验电压加持至设备工作电压之上,该类方法对于设备的绝缘性能的检验极为严格,尤其对于暴露高压电气设备中危险系数大且相对集中的绝缘性能缺陷具有一定的敏感度,而且能保障绝缘带有一定的耐电度。测量范围有交流耐压、直流耐压等,破坏性试验有可能对设备绝缘的性能造成一定的损伤。值得注意的是,以上两种试验方式是讲究顺序的,应先进行非破坏性试验,再实施破坏性试验,可有效避免电压击穿的发生。
二、绝缘预防性试验对高压电气设备的关键性
随着中国电力体系的规模、容量持续地扩大,电力体系中由设备绝缘缺陷引发的有60%以上的停电事故。高压电气设备的安全与寿命关键取决和其内部的绝缘体材料与功能,而对绝缘体实施检验与评价就变成了评估设备运行寿命、安全系数等的关键根据。预测性试验就是针对这些详细的检验工程而实施的实验性检验。经过预测性试验的详细技术方法就能够对设备的绝缘体实施全面的质量评估,并能够经过计算机对其发展趋势实施预测,从而指导预知性的检修,确保设备的安全与稳定。认识设备绝缘特点,掌握绝缘情况,电力体系安全经济运行的基本保障是持续提升电气设备绝缘水平。经过试验可以及时发现绝缘内部隐藏的问题,并经过检修加以消除,严重者一定要给予更换,避免设备在运行中产生绝缘击穿,导致停电或设备损坏等无法挽回的损失。这是对长期运行的电气设备一定要实施的试验性检测方法,并以此对其实施更加客观的评价,这也就是绝缘预测性试验对于高压电气设备的关键性。
三、绝缘预防性试验的基本原理
3.1绝缘电阻的测试
绝缘电阻的测试是电气设备绝缘测试中应用最广泛,试验最方便的项目。绝缘电阻值的大小,能有效地反映绝缘的整体受潮、污秽以及严重过热老化等缺陷。绝缘电阻的测试最常用的仪表是绝缘电阻测试仪(兆欧表)。绝缘电阻测试仪(兆欧表)通常有100V、250V、500V、1000V、2500V和5000V等类型。使用兆欧表应按照《电力设备预防性试验规程》的有关规定。
3.2泄漏电流的测试
一般直流兆欧表的电压在2.5kV以下,比某些电气设备的工作电压要低得多。如果认为兆欧表的测量电压太低,还可以采用加直流高压来测量电气设备的泄漏电流。当设备存在某些缺陷时,高压下的泄漏电流要比低压下的大得多,亦即高压下的绝缘电阻要比低压下的电阻小得多。测量设备的泄漏电流和绝缘电阻本质上没有多大区别,但是泄漏电流的测量有如下特点:
(1)试验电压比兆欧表高得多,绝缘本身的缺陷容易暴露,能发现一些尚未贯通的集中性缺陷。(2)通过测量泄漏电流和外加电压的关系有助于分析绝缘的缺陷类型,如图1-1所示。(3)泄漏电流测量用的微安表要比兆欧表精度高。
曲线1:绝缘良好;曲线2:绝缘受潮;曲线3:绝缘中有未贯通的集中性缺陷;曲线4:绝缘有击穿的危险
3.3直流耐压试验
直流耐压试验电压较高,对发现绝缘某些局部缺陷具有特殊的作用,可与泄漏电流试验同时进行。直流耐压试验与交流耐压试验相比,具有试验设备轻便、对绝缘损伤小和易于发现设备的局部缺陷等优点。与交流耐压试验相比,直流耐压试验的主要缺点是由于交、直流下绝缘内部的电压分布不同,直流耐压试验对绝缘的考验不如交流更接近实际。
3.4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。
3.5介质损耗因数tgδ测试
介质损耗因数tgδ是反映绝缘性能的基本指标之一。介质损耗因数tgδ反映绝缘损耗的特征参数,它可以很灵敏地发现电气设备绝缘整体受潮、劣化变质以及小体积设备贯通和未贯通的局部缺陷。介质损耗因数tgδ与绝缘电阻和泄漏电流的测试相比具有明显的优点,它与试验电压、试品尺寸等因素无关,更便于判断电气设备绝缘变化情况。因此介质损耗因数tgδ为高压电气设备绝缘测试的最基本的试验之一。介质损耗因数tgδ可以有效的发现绝缘的下列缺陷:(1)受潮;(2)穿透性导电通道;(3)绝缘内含气泡的游离,绝缘分层、脱壳;(4)绝缘有脏污、劣化老化等。
四、高压电气设备绝缘预防性试验的安全措施
4.1保证安全的技术措施
高压电气设备绝缘预防性试验时的安全非常关键,为了确保试验的安全进行,通常需要采取有效的安全防护措施,如停电、进行必要的接地、悬挂警示牌和进行遮拦等。因此在绝缘预防性试验开始之前,试验设备需要做好接地处理,而且在保证接地的良好性,试验完成后,还要针对试验设备放电,确保试验人员自身的安全。在试验现场需要装设遮拦及围绳,并装设标示牌,设置专人进行看守。试验结束后,要对自装的接地线进行拆除,并对试验而断开的设备接头进行恢复,做好设备现场的清理和检查工作。
4.2保证安全的组织措施
每次试验都需要严格遵循相关的安全规范,并制定有效的安全措施,进一步对各种制度进行完善。在试验开始之前要做好工作票填写工作,并遵照工作票进行试验作业。试验开始前,试验负责人要布置好调试过程中的安全注意事项,并指定监护人员,做好试验现场监护工作,有效避免试验过程中突发情况对人身和设备所带来的伤害。
结语
对电气设备的整体检验就是高压电气设备绝缘预防性试验,在检验时可以发现电气设备运行经过中存在的问题。所以,提前掌握高压设备的绝缘功能,设备运行经过中存在的隐患及早的发现,有助于提高电气设备的绝缘水平和电力体系的安全性。高压电气设备绝缘预防性试验是保证设备获得安全、有效运行的必需举措。
参考文献:
[1]陈浩,石雅松.高压电气设备交流耐压试验中的特殊情况[J].电世界,2015,02(02):10~11.
[2]俞晖,黄婷婷.高压电气设备的绝缘预防性试验浅析[J].科技与企业,2013,20(03):318.
[3]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(6).
作者介绍:
毛荐(1987.01.14),性别:男;籍贯:湖北恩施;民族:土家族;学历:本科;职称:助理工程师:研究方向:电气专责:电气预防性试验
论文作者:毛荐
论文发表刊物:《电力设备》2018年第1期
论文发表时间:2018/6/1
标签:电气设备论文; 预防性论文; 耐压论文; 设备论文; 高压论文; 缺陷论文; 电阻论文; 《电力设备》2018年第1期论文;