摘要：社会经济的发展促使人民的生活水平不断提高，同时电力资源在日常生产生活中的应用也越来越广泛，电力设备运行状况在很大程度上决定着电网的系统的安全性与稳定性，因此坚强对电力设备的高压试验非常重要。本文将对电气设备常见高压试验的相关问题提出相应的防范措施。
关键词：电力设备；高压试验；关键点；安全保障
1.电气设备的高压试验
电气设备在投入使用前，需要经过设计、制造和安装等环节，任何一个环节存在质量问题都会造成电气设备产生潜伏性缺陷。同时电气设备在长期运行过程中，在各种因素影响下其绝缘极易发生老化，从而导致绝缘性能下降，进而引发事故。在电力系统的停电事故中，有一半以上事故是由于电气设备绝缘缺陷而引起的。电气设备绝缘性能下降是一个循序渐进的过程，在绝缘材料劣化过程中会产生一些物理及化学信息，这条信息能够对电气设备绝缘变化情况进行有效反映。因此可以通过电气设备高压试验来对电气设备绝缘性能进行检验，针对试验过程中的收集的信息来对设备运行情况进行分析，及时发现存在的潜在风险，从而采取有效的措施加以解决，将故障消灭在萌芽阶段，有效的预防事故的发生。
电气设备高压试验内容主要包括绝缘电阻的测量、泄漏电流测量、介质损耗因数测试、交流耐压测试及直流耐压试验等。在电气设备高压试验中，对电气设备绝缘性能进行试验是最常见的测试项目，利用仪器来测量绝缘电阻的大小，从而对绝缘的性能情况进行了解。在对泄漏电流进行测量时通常会采用直流兆欧表，一旦高压泄漏电流高于低压电流时，则表明电气设备绝缘存在受潮问题。通过介质损耗因数测试能够有效的反映出绝缘材料或是绝缘介质中能量损耗特性因灵敏，同时还能够测得绝缘介质的电容量，以此对电容屏中短路和断路缺陷进行判断。
2.电力设备高压试验关键点分析
在高电压实验室或户外试验场，工频高电压通常是采用高压试验变压器来产生的；对于 GIS、电缆和电容器等电容量较大的试品，可以采用串联谐振设备来产生工频高电压。由于电力变压器作为高电压试验设备并不经济，因此，通常交流高电压试验设备只包括高压试验变压器以及串联谐振设备。高压试验电源设备应包括电力变压器。一方面，高压对试验电源提出了更高的要求，当试验变压器和串联谐振设备这两种常规方案不能满足其要求时，应考虑电力变压器方案。另一方面，在试验室，作为电力变压器的一种结构型式，升压变压器实际上常用来作为中间变压器匹配电源电压和试验所需的电压，并具有较强的适应能力。高压输电技术的试验研究以及高压设备的绝缘考核对交流试验电源提出了更高的要求。通过对试验变压器、串联谐振设备以及电力变压器等三种可供选择的交流试验电源各自的技术经济特点进行分析比较，指出其不同的适用范围。试验变压器适用于相对较小容量试品的短时高电压试验；串联谐振设备适用于容性试品的单相高电压试验，并能满足相对较大容量要求：电力变压器作为高电压试验设备，在结构和容量上并不经济，但作为交流试验电源，却具有较强的适应能力。因此，当试验变压器和串联谐振设备这两种常规方案不能满足特高压交流试验电源的基本要求时，应考虑电力变压器方案。在试验过程中可针对试验的需求进行相关软件的研发，研发的软件不仅有录入管理功能，还能提供数据的分析功能，使人们能有效的对数据进行分析及处理，这样高压试验的准确性才能得到有效的保证，促进电网的安全运行及可靠性。
3.几种典型的电力设备高压试验方法
3.1 截波冲击冲击试验法
截波试验法主要是通过对工作中的设备截取其特征波，通过分析其波形特征，进而对设备工作状态的正常与否进行判断。这种方法在电力设备进行高压试验的过程中经常被采用。根据电力设备在进行高压试验时，截波方式的不同，可将其分为波尾截断试验法和多级点火截断试验法两种。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中波尾截断试验法其截断方式主要是通过IEC标准棒状间隙截断：多级点火截断试验法在波形信息的获取上可以获得更多时间点的，这主要是由于截波时所选取的截取部位及时间点不同。但是在实际进行截波冲击试验时，相关试验人员通常面对的是全波电压运行的设备，实际截断时间最好控制在3ps或3ps以下，这样可以更好地保障设备以及相关操作人员的自身安全。
3.2 局部放电试验法
局部放电试验法主要是通过对放电区域的场强进行测试进而来判断电网的高压安全性能的。这种试验方法通常在所有试验结束后进行即可，对电源的负荷影响可以不必考虑。由于其通过的是局部的测试，所以要在实际工作电压为试验可测电压值的前提下进行测量。一般激励电压的稳定得到只需3分钟左右的时间，根据激励电压即可测出其相应的放电量多少，进而通过测出的放电量的多少判断出在高压输电情况下，电网损耗电量的多少以及安全绝缘性能的优劣。
3.3 操作波试验法
操作波试验法与其他试验法相比，对试验标准以及试验具体过程的要求都相对比较高，这样试验法的最大优势是可以很好地测出设备的测试灵敏度以及数据的准确性。它较适合应用于检查电网设备前期的质量安全。此外，由于这种试验法能很好地感知绝缘片之间的实际空气间隙，因此它在检测变压器相间绝缘是否达标上有独到的优势。
4.高压试验安全保障措施
4.1 可靠的接地
为了保证试验过程中设备及人员安全，在试验过程中必须有良好的接地系统，同时试验室要做成六面屏蔽体的等电位体。应接地的高压试验设备和试品外壳必须良好接地，试验设备的接地点与被试验设备的接地点之间应有可靠的金属性连接。试验室内所有的金属架构、固定的金属安全屏蔽遮栏、采暖水管、工艺循环水管等均须与屏蔽接地网牢固连接，接地点应有明显可见标志。高压试验设备和试品上所用的接地线，其截面应能满足试验要求，但不得小于 4mm。动力配电装置上所用的携带型接地线，其截面不得小于 25mm。当高压试验的六面屏蔽法拉第笼兼作防雷接闪和引下线时，六面屏蔽法拉第笼应与建筑物基础绝缘，由于在试验时六面屏蔽体采用一点接地形式，而高压试验的建筑防雷是利用多点接地井与接地系统连接，因此在试验结束后应将各接地井的接地刀闸合上，使六面屏蔽法拉第笼处于多点接地状态，以满足防雷接地的要求。
4.2 防止感应电压和放电反击的措施
进行高压试验时，试验设备邻近的其他仪器设备应采用防止感应电压的措施，将邻近的其他仪器设备短接并可靠接地。在电容器室设置专用的短路接地井与接地系统连接，试验室闲置的电容设备应短路接地。为防止高压试验时电磁场影响和地电位升高引起反击，试验室应有相应安全技术措施。由于试验室是一个封闭的六面屏蔽体，在试验室内可以方便地做到等电位联结。但在试验放电的瞬间，六面屏蔽体与建筑周边会因局部地电位升高而产生电位梯度，因此进入试验室的高压电缆应加金属管保护埋地敷设，金属保护管的长度不小于 15m，每隔 5m 与接地极连接。处于六面屏蔽法拉第笼周边及人员出入口应采取均压或绝缘等减小跨步电压的措施，接地网均压环的外缘应闭合，外缘角做成圆弧形；圆弧的半径不宜小于均压带间距的 1/2，经有人出入处铺设沥青路面或在地下装设两条与接地网相连的“帽檐式”均压带。同时对重要的仪器和弱电设备应装设防止放电反击和感应电压的保护装置。
4.3 安全距离与绝缘隔离
高压试验区应进行有效的隔离，以保证人员的安全，通常情况下设备遮栏并进行可靠接地，同时挂有警牌等标识让行人止步等。
参考文献：
[1]邓媛媛.关于电力高压试验设备的研究探索[J].科技与创新，2014（04）：32-33.
[2]李兰芳，覃慧良.电力设备高压试验及其安全措施探析[J].机电信息，2013（12）：32-33.
论文作者:廖炜
论文发表刊物:《电力设备》2018年第32期
论文发表时间:2019/5/16
标签：高压论文; 电压论文; 设备论文; 电气设备论文; 法拉第论文; 屏蔽论文; 变压器论文; 《电力设备》2018年第32期论文;