高压电气设备绝缘耐压技术探讨及试验分析论文_李红兵,陈占武,崔凯

高压电气设备绝缘耐压技术探讨及试验分析论文_李红兵,陈占武,崔凯

(国网山西省电力公司运城供电公司 山西运城 044000)

摘要:当前我国电网系统的规模与负荷不断增加,在高压电气设备出现绝缘问题的情况下,很有可能会对设备运行的可靠性与安全性造成十分严重的影响。这就需要电力企业采取实验的方式对电气设备的绝缘情况有一个深入的了解,第一时间发现问题并解决问题,最大程度上将设备损坏与停电事故的发生概率控制在最小范围内,本文系统介绍了高压电气设备耐压性与绝缘性的试验方法。

关键词:高压电气设备;绝缘耐压技术;高压试验

在电力系统中,高压电气设备的运行过程中需要做好绝缘试验工作,主要包括高压电气设备的运行中对各种设备进行绝缘性试验,根据试验的过程中电压的高低,可将其分成绝缘特性试验、绝缘耐压试验。绝缘特性试验不会对电气设备中的绝缘体造成损害,因此也叫做非破坏性试验,其一般在较低的电压状态下进行绝缘特性的测量。针对介质损害的原因、绝缘电阻以及部分放电等,试验能够准确的判定绝缘体内部存在的缺陷。而绝缘耐压试验则会对电气设备的绝缘性能造成一定的损害,所以又叫做破坏性试验。其一般需要试验电气绝缘设备的耐受电压情况,包括交、直流电压试验和冲击电压试验。在进行绝缘体的检测过程中,绝缘耐压试验有着十分有效的作用,尤其是针对绝缘体中的主要缺陷,其能够进行十分准确的判断,而且可以给绝缘体耐压的强度给予一定的保障。此种试验尽管具有很多的优点,然而其会对绝缘体造成一定程度的损坏。经过上述分析可知,在高压电气设备运行的过程中,进行绝缘试验可以帮助电力系统安全稳定的运行。

1针对高压电气设备绝缘耐压性能的检测技术

1.1常用的绝缘耐压检测技术

1.1.1直流耐压试验

直流耐压试验所需要的实验设备通常有着比较大的体积,相比一般性实验来说,纹波系数明显较高,稳定性较差。在相关技术与设备不断发展的过程中,传统的试验方法已经无法满足新的实验需求。

1.1.2介质损耗角试验

经长期的实验研究发现,高压电气设备在运行过程中介质损耗角与设备绝缘性能之间有着内在联系。实验人员可以通过绝缘材料损耗状态对损耗角大小进行分析,在实验过程中重点加强对介质损耗角的检测能够帮助实验人员了解系统运行情况下绝缘体状态,及时发现问题并解决问题。

1.1.3绝缘电阻试验

在对绝缘电阻进行试验的过程中会产生一个特定的电压值参数,试验人员需要事先记录下电压值参数,经过一分钟的加压处理后,仪表会将绝缘电阻值显示出来。其中吸收测验是最为关键的试验环节,通常情况下,电器设备在正常状态下的吸收比被严格控制在3:1以内,若超过这一参数就可以判定设备存在纰漏,进而可以判定设备自身存在返潮与绝缘体被损坏的问题。

1.1.4局部放电试验

该试验方法就是对电力回路中的放电脉冲电流进行采集,所采集到的电流在经过放大处理后,能够通过电流对设备局部放电强度进行检测,同时也能够通过检测结果对绝缘体性能进行分析,看电气设备是否存在故障以及缺陷等方面的问题。

1.2新技术

当前我国电力企业在检测设备绝缘耐压性方面可以选择的方法与技术比较多,然而不同的试验方法均存在一定的不足之处,在具体的试验过程中,通常需要投入比较多的财力、物力与人力,同时也会在一定程度上损害电气设备,影响到电气设备的使用寿命,设备故障检出率也有待提升。为了使以上几方面问题得到改善,电力企业需要进一步加强在电气设备绝缘程度方面的研究,进而实现检测水平的进一步提升。比如,无需停运设备、解体设备,也不需要取样、不用接触红外线的诊断技术,这种技术一方面在操作上比较简便,另一方面在智能化程度上也明显较高。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外,在线检测技术与不定期带电测试技术也是比较有代表性的简便性与智能化水平比较高的检测技术。

2高压电气设备绝缘耐压性能试验

2.1试验分类

第一,依照不同试验方法影响设备绝缘性的程度进行划分,可以将试验方法分为破坏性与非破坏性两种,一般情况下,我们常说的耐压试验也就是破坏性试验,以测量为主的测试手段即为非破坏性实验,可以在不存在腐蚀性与高压状态的环境中进行试验,从根本上来说,也就是通过测量的方法对绝缘性水平进行判断,比如正切测量试验、绝缘电阻试验与局部放电试验等。针对电器设备绝缘性能进行实验的根本思路就是将一定程度的超标电压施加给待测电气设备,根据电气设备在高压环境下的运行状态来对其耐受性与抗压性进行分析,而这种试验方法必然会给电气设备造成一定的破坏,但是如果控制得当,也不会给电气设备造成十分严重的破坏,设备绝缘性依然可以维持在正常水平,比如针对雷击的绝缘耐压试验与针对交流的绝缘耐压实验等。

第二,以设备是否带电为依据的分类。在带电状态检测方面,可以对带电状态下的高压电气设备直接进行检测,这种检测方法相对比较简便并且实用。采用这种检测方法一方面可以得到比较真实的检测结果,对设备运行状态的反应也比较直接,可以得到连续性较好的实验数据,为绝缘参数的分析奠定良好的基础。另一方面,也能够通过这种检测方法进行非破坏性试验。另外,对于不带电状态检测来说,试验人员需要严格遵循有关要求进行检测,可以采用非破坏性试验、直流试验与交流试验等试验手段。然而,不带电检测方法在周期试验判断方面存在准确性不足的问题,实际效用较低,在对测试结果进行分析的过程中,往往只能停留在理论层面。

2.2试验方法

第一,串联补偿。这种试验法的具体优点主要体现在当试验电压被击穿的情况下,其会自动缠上谐振,高电压不会对电气设备造成破坏,即使在被击穿的情况下,电流也会逐渐降低,不会进一步扩大击穿点。第二,并联谐振法。这种试验方法通常应用于电压要求无法得到满足情况下变压器额定电压的检测中,采用并联谐振手段,可以对电流进行补偿,对容量不足问题进行一定的改善与缓解。而需要重点注意的是,在并联回路中容抗与感抗相等的情况下,回路中会出现谐振。去路电流虽然比较大,而回路总电流为0,即电源电压与容抗电压相等。对于积木式电抗器来说,需要事先根据试验电压来确定分接头位置与电压器串联个数,再确定电抗器并联数,保证变压器额定输出电流、试品电流与补偿电流三者之间的关系能够成立,只有在这样的状态下,试验才能够展开。第三,串并联谐振法。这种试验方法可以应用于变压器额定电流与额定电压无法达到要求的情况,起到补偿电流的作用。

3结果分析

若在整体试验过程中,试验设备并未出现被击穿的问题,则代表电气设备具有良好的绝缘性。若在试验过程中出现局部保湿材料发热的问题,即可以判定该设备没有通过试验,需要对电气设备进行一定的补救处理,经过处理后再进行二次试验。因此,若电气设备绝缘值未出现变化,即可判定该设备所使用的绝缘材料不合格。试验人员需要重点注意的是,若实验室内部湿度与温度比较容易得到控制,需要将试验设备转移至外部环境进行专门的试验,或者因其他方面的因素对试验测试结果造成影响,试验人员需要对试验环境进行有针对性的调整,最大程度上提高试验结果的科学性与准确性。另外,即使电气设备能够通过实验,也不可以最终确定电气设备合格,而是需要将绝缘测试环节中全部的分析步骤与数据结果进行采集与记录,再对各项材料进行综合性的评判。必要情况下,也需要综合运用各种其他试验手段来开展相关的辅助试验。

4结束语

总而言之,在电气设备的运行中,为了保证电力系统稳定的运行,则一定要做好绝缘耐压试验,从而有效的预防电力事故。在高压电气设备的试验过程中,需要加强技术方面的创新,通过理论和实践结合的方法改善试验的效果。

参考文献:

[1]刘彦明.输电线路在线监测技术现状解析[J].低碳世界,2013(9).

[2]马明.高压电气设备绝缘耐压技术探讨及试验[J].通讯世界,2015(22):65-66.

论文作者:李红兵,陈占武,崔凯

论文发表刊物:《电力设备》2019年第7期

论文发表时间:2019/8/26

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

高压电气设备绝缘耐压技术探讨及试验分析论文_李红兵,陈占武,崔凯
下载Doc文档

猜你喜欢