高压电气设备绝缘试验的发展方向论文_瞿琳

高压电气设备绝缘试验的发展方向论文_瞿琳

(中国能源建设集团华北电力试验研究院有限公司 天津 300012)

摘要:电力系统中运行着众多的电力设备,而电力设备的安全运行是保证安全可靠供电的前提。电力设备运行过程中,由于电压、热、化学、机械振动及其他因素的影响,其绝缘性能也会出现劣化,最后甚至失去绝缘性能造成事故。因此可以说电气设备绝缘预防性试验是目前保证设备安全运行的重要措施。这种试验虽然有很强的优势,但是对绝缘体会造成一定程度的损坏。高压电气设备绝缘试验可以为高压电气设备的运行提供安全性的保障。

关键词:高压;电气设备;绝缘试验;发展

一、常规高压电气绝缘试验的重要意义

高压电气设备常规绝缘试验的形式主要有产品的出厂试验,还有设备预防性试验和交接性试验等,这些试验形式都是通过长期实践经验中总结出来的,并且都是理论和实践结合的重要产物,长期来看,这些试验方式对高压电气设备的运行安全性稳定性都有非常重要的意义。在试验数据都符合要求的情况下,高压电气设备的故障还很多,主要原因是常规性绝缘试验在试验周期内还会出现设备故障问题,所以完善的高压电气设备绝缘试验发展还是个漫长的过程,相关工作人员应该积极寻求解决方法,让高压试验能真正为人们生活和安全提供保障。

二、常规性试验的重要作用和存在的不足

1.常规性试验的重要作用

常规性试验的主要形式包括出厂试验、预防性试验、交接性(试验)大修等几种。这些都是理论与实践相结合的经验总结,对电气设备运行的安全性发挥了重要的作用。但是,在预防性试验的数据符合要求且常规的交接性(大修)也符合要求的情况下,一些恶性的设备事故仍不少见。原因有多种,其中最主要的就是往往在现行的常规性试验的试验周期之内往往容易出现设备故障。

2.常规预防性试验存在的不足

从目前来看,常规预防性试验主要存在着以下不足:(1)在进行常规试验的时候,对设备的常规运行造成了极大的影响,使设备可使用的时间减少;(2)试验的工作量大,试验时间非常集中,造成了人力、物力的巨大浪费;(3)试验的有效度不高。例如在进行介质损耗试验时,常规性的试验一般是在电压比较低的情况下进行的(一般为10kV)。在这样电压相对较低的情况下,一些设备的故障不会表现出来。当这些设备只有在电压相对较高的情况下才能得到表现。(4)在电力设备正常运行的过程中,我们一般最关注的是绝缘结构的剩余电气强度的大小,但是,目前还没有找到它与介质损耗、泄漏电流、绝缘电阻等这些非破坏性试验参数的直接性的函数关系,因此,仅依靠这些试验,要想对电气设备绝缘程度的好坏做出准确、有效的判断还有一定的难度,也无法确保电气设备在下一运行周期中的安全。电气设备经过试验后,交流耐压等会破坏设备的绝缘强度,很有可能导致试验后遗症。从这一点上也可以看出常规预防性试验本身具有很难克服的缺点。

三、高压电气设备绝缘试验的在线监测技术的分析

电气设备的在线检测技术是利用电压形式对设备进行检查的方法,在线监测可以及时发现设备运行的问题,这样的监测结果非常具有及时性,而且监测的结果也非常的好,使设备能够保持在非常好的运行状态,也能更加高效的维护设备的绝缘程度,以防止因为绝缘问题而引起设备故障,造成重大事故和财产损失等。在线监测系统由信号采集、信号分析和诊断三个部分组成,传感系统的功能是要充分了解电气和非电气的参量。传感器的主要类型有力学传感器、热参数型传感器、化学量型传感器、电磁型传感器等等。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时在线监测的优点非常多,首先,在设备工作中,根据电气设备的具体运行情况对设备进行即时监测,这样节省了很多检测时间,也不会影响设备的正常运行,这样提高了工作效率,然后是在线监测的过程中可以采集数据,并且整理即时设备数据,这样远比预防来的更有效准确,检测误差可以降到更低,最后是在线监测的推广,改进过去单纯依靠定时检测的缺陷,因为以前的定期检修工作检测时间规定过于死板,根本不能对设备进行即时检修,定期检测反应的情况也不是设备真正运行时的情况,那样修理人员就不能准确找到问题,就不能更好解决问题,所以实施在线监测技术对电气设备正常运行有重要作用。

四、状态化试验与检修技术

高压电气设备绝缘试验的相关工作人员一直在研究摸索提高试验准确度的方法。通过长期的试验,现在试验中的很多问题都得到了改善和修正,并且对试验方法进行了创新,在试验中不断引进新方法,新技术解决问题,在试验中还对分解试验等进行了改进,使其有效度提高了很多。从现在的电气电力发展形势来看,未来会向自动化、大容量和大参数等方向发展。现代随着电气设备的不断发展,电气设备的绝缘技术也得到突飞猛进的进步和提高,一些原有的高压试验如果还停留在原来的水平是不能适应现在需求的。状态化检修技术是不断发展而产生的非常先进的设备维修技术,它的产生发生在上个世纪,状态化检修是通过长期改善而产生的先进体制,这项体制与常规绝缘试验检查最大的不同是它不必按照周期定期的对设备进行检查维护。状态化维修非常注重的是各个设备的具体运行状态,对状态进行实时监控,以规范化状态的检测结果为主要依据,掌握各设备的具体运行情况,要特别关注设备的运行是否发生异常,如果发现异常情况,维修人员就要尽快找到故障发生的原因,以寻求解决方法。要想在电气设备运行中对设备进行维修,就要以诊断技术和检测技术为保障,若设备在正常运行的状况下,可以运用科学有效的方法准确诊断出设备的绝缘破坏情况,并有针对性对设备进行处理。在电气设备运行的过程中要进行定期或不定期的检测,这是保障设备正常运行的关键,对设备检测来说非常关键。

五、电气设备的绝缘检测技术发展方向

目前,虽然有很多种高压电气设备绝缘试验方法,仍然存在不足之处。具体表现:试验运行易造成高压电气设备损害,缩短试验对象的使用寿命;试验工作量大,带来了大量人力、物力、财力上的消耗;试验效果并不是很好,设备故障有时并不会被检测出来;试验中通常要分析绝缘结构剩余电气强度的大小,但是仍然没有发现其与介质损耗、绝缘电阻等参数之间有直接函数关系,等等。以上种种因素的存在,导致高压电气设备绝缘试验的效果有着一定局限性,以致判断电气设备的绝缘程度有一定的难度。

为了有效消除高压电气设备绝缘试验的局限性,提高对电气设备绝缘程度的监测技术水平,应加大对新的监测技术研究力度。当前,新的监测技术主要分为三种:一是红外线诊断。这种诊断方式不接触、不取样、不停运、不解体,实施方便,智能化程度高,使用范围比较广泛;二是不定期带电测试;三是实时在线监测技术。高压电气设备运行中要面对复杂的环境,并受化学腐蚀、环境条件、机械应力等外部环境的影响,以及长时间电压作用等内部环境的影响,极易导致绝缘体和绝缘结构遭受不同程度的损坏。为此,必须采取绝缘试验检测高压电气设备绝缘程度,并利用红外线诊断、不定期监测和实时在线监测技术来测得电气设备运行期间的有关绝缘数据,通过数据分析和评价掌握电气设备系统具体的绝缘缺陷,以采取有效的防护与整治措施。

结束语:

在线监测技术将成为电气设备绝缘检测的重要组成部分,它将在很多方面弥补仅靠定期停电预防性试验所带来的种种不足,给高压试验工作带来一次质的飞跃。

参考文献:

[1]蒋蓁。换流变压器出线装置的绝缘结构分析[J]。高压电器,2011(3)。

[2]李强,周敏刚。特高压直流换流阀单阀交流试验方法研究[J]。高压电器,2011(8)。

[3]杨东海。高压电器设备绝缘试验技术的研究[J]。中国科技投资,2013(15)。

论文作者:瞿琳

论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期

论文发表时间:2019/3/12

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