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【摘 要】 高压电气试验是电厂设备运行维护的重要环节,更是整个电网平稳运行的关键因素。本文主要探究电厂高压电气试验应注意哪些问题。
【关键词】 电厂 高压电气试验
中图分类号: TM6 文献标识码: A文章编号:ISSN1004-1621(2020)01-080-01
高压设备的正常运转依赖系统供电的稳定和设备使用的寿命,高压试验正能有效对设备的这些因子进行维护,否则一旦故障发生,将会对国民的生产和生活造成重大的影响。
一、常见的高压试验及方法
根据所采用电源属性来区分,常见的高压试验种类有直流耐压试验、交流耐压试验、高频震荡波耐压试验、泄漏电流这几种:
1)直流耐压试验。直流耐压试验具有破坏性,电气设备会因此受到一些影响。为了检测设备可以承受的最大电压峰值,试验的电压很高。这样有助于及时发现绝缘有局部缺陷的电气设备,拦截电力系统里绝缘性能不佳的设备,确保电网稳定运行。
2)交流耐压试验 。这是检测设备绝缘强度最直接有效的方法,是预防性试验的一项重要内容,能及早发现设备中集中且较严重的问题。交流耐压试验不仅是避免绝缘事故发生的重要手段,也是对电气设备绝缘水平的保证,决定着设备运行的可能性。
3)高频震荡波耐压试验。高频震荡波耐压试验,对于机械损伤和水树类型绝缘缺陷的发现效果较好。该实验现场对电源容量的要求较小,一般用于敷设高压聚合物绝缘电力电缆后,现场的试验以及定期的预防性试验。
4)泄漏电流的试验。泄漏电流的试验,是通过测量采用直流电压的设备绝缘,其对地之间的泄漏电流数值,根据数据来判定设备绝缘状况的方法。这种方法因所获取的数值大小与各种因素有关,所以不能仅根据其绝对值大小来判断绝缘性能。
二、电厂高压电气试验应注意哪些问题
虽然高压电气试验得到了快速的发展,但是高压电气试验在试验过程往往会受到一些因素的影响,从而造成了试验结果和实际情况相脱节,严重时会造成不必要的损失。
1.高压电气试验设备和被试设备的接地问题。首先,高压电气被试设备接地不良。高压电器被试设备接地不良容易造成介质的严重损耗,这种问题一般情况发生在电容性的设备上,比如说电压互感器或者耦合电容器等。在变电站里,为了保证线路的正常运行,把电压互感器与线路直线连接。如果电气设备的接地开关或者连接线接触不良,就如同在电容器上串联了一个等量的电阻。其次,高压设备在使用TV和TA时,二次回路接地不良。在测试高电压的运行过程中,必须要使用,TV和TA。在一般情况下,TV和TA的交互应该遵循电磁感应定律,但是在他们实际的交互过程中,TV和TA的二次绕组会出现接地不良的情况,这样一来,实际反映出来的数值对铭牌值而言出现了偏差。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于高压电气设备中的TV和TA的一次绕组和二次绕组与地面两者之间存在着分布电容,如果在二次绕组不接地的情况下,二次绕组上的感应电压往往会在表计和地面之间产生杂散电流,这样就会产生错误的指示值。
2.高压电气试验中引线所引起的问题。首先,高压电气设备中避雷器的引线问题。在一次高压变电所的检修试验中,一台220kV主变中性点避雷器在试验过程中被检修人员将引线断开,但是引线的接头还保留在避雷器上边。最后出现的结果是:75%直流参考电压下的漏电量高达80uA;但是如果把把残留在避雷器上的引线拆下后重新测试,75%直流参考电压下的漏电量小于20uA。由此可见,高压电气试验中避雷器引线产生的问题是非常巨大的,因此,在具体的高压电气试验实际运行过程中,我们必须把高压部位的引线全部拆除,从而能够更好地防止引线拆除不当引起的电流泄漏以及造成微安电表刻度的变差。其次,绝缘带引起的问题。在高压电气试验运行过程中,绝缘带具有非常重要的作用。相关实验人员曾经做过一次实验:在测量电容性电压互感器的介质损耗因数的时候,最后测量的结果却不合格,数据出现了明显的偏差。为了找出数据偏差的原因,试验人员采取了各种各样的方法,最后终于得出了一个重要的结论:只有把固定在引线上的绝缘带去除后,所得到的数据才是合格的。如果不把绝缘带拆除,就说明给介质增加了几百兆欧的电阻,影响了高压电气试验的正常运行。
3. 高压电气试验电压不用引起的问题。首先,电压对介质损耗因数测量数据的影响。相关试验人员在一次550kV直流中继站的耦合电容器预防性的试验中,为了避免仪器受到损伤,采取了降低试验电压的方法。后来发现一台电容器的测量结果不合格,为了找出电容器不合格的原因,试验人员采取了各种各样的方法,后来发现,随着试验电压的不断升高,介质损耗因数就越来越小。之所以出现这种现象,主要是由于多个元件串联的耦合电容器中存在连接线接触不稳定的情况,在低压的情况下,氧化层依然完好,出现较大的接触电阻,介质损耗就变大;如果试验电压不断增大,氧化层被融化,接触电阻就会变小,介质损耗就会变小。其次,电压对测量直流电阻的影响。高压发电机在进行预测性试验的过程中,利用双臂电桥测量转子绕组的电流电阻,测量结果与以往的数据之间存在很大的差距。通过对测量方法的比较分析,相关试验人员发现转子绕组在运行过程中存在导线断裂的情况。如果导线断裂,就会在导线表面出现一层氧化膜,当利用双臂电桥对转子绕组进行测量时,根据电压的强度不同就会出现不同的结果。再次,高压电气试验电压对测量直流漏电的影响。在高压电气设备导体表面所产生的电晕电流在导体的形状、导体之间的距离确定了之后,与电场强度的大小有着密切的关系。如果外施电压的数值很小时,电晕电流很小,此时对漏电电流的测量所产生的影响也比较小;如果高压试验电压数值变大时,电晕电流就会增大,这时对漏电电流的测量会产生很大的影响。
参考文献
[1] 刘慷.浅析高压试验的安全技术措施[J].《科技与生活》.2011.11.
[2] 吴怀权.国内外高压电气设备技术发展述评[J].《电力系统装备》.2008.02.
论文作者:王鹏
论文发表刊物:《科学教育前沿》2020年1期
论文发表时间:2020/5/7