电气设备的高压试验

【摘 要】随着电力事业的飞速发展,机组参数、系统电压等级逐步提高,电气设备的绝缘强度、系统过电压的限制水平对系统安全经济运行的影响日益突出.据统计,高压电网的各种故障多是由于高压电气设备绝缘的损坏所致,因此掌握高压电气设备的好坏,决定于电气设备试验数据是否符合标准,其中电气设备的交接试验和预防性试验是两类最重要的试验,中华人民共和国电力行业标准和国家标准：DL/T596—1996《电力设备预防性试验规程》和GB50150—2006《电气设备交接试验标准》详细地介绍了各项试验的内容和标准.

【关 键 词】高压设备；电气试验；安全

在电力系统中,高压电气设备是非常重要的设备,是电力安全生产、控制调节、传输变换的前提和有效保障,高压电气设备不同,其技术特点、结构和性能也不同.高压电气设备的电气试验是对其主绝缘或参数能否满足安全运行的一个非常重要检验途径.在高压电气设备投入生产之前,生产厂家一定要反复进行必要的高压电气试验,验证高压电气设备的可靠性安全性和适用性,这是保证电力系统安全运行的重要措施.

1.高压电气设备试验分类

高压电气设备试验通常分为绝缘预防性试验和电气设备交接试验2大类.

1.1绝缘预防性试验

通过绝缘预防性试验,技术人员可以了解设备的绝缘情况,尽早发现隐藏于设备绝缘内部的缺陷,及时对设备进行检修,消除缺陷,情况严重的,可以及时更换,避免设备在工作中发生绝缘击穿的情况,导致设备损坏等严重的损失.

1.2高压电气设备交接试验

电气设备交接试验包括一部分绝缘预防性试验和其他的特性试验,如断路器回路电阻测试、变压器变比测试和直流电阻等.为满足电气设备交接试验和电气设备安装工程的需求,大力推广和应用电气设备交接试验的新技术,国准GB50150—91《电气设备交接试验标准》中对每个试验的内容和标准做了详细的介绍.

2.高压电气设备的试验内容

2.1绝缘电阻的测量

在电气设备绝缘预防性试验中,试验最方便、应用最广泛的项目就是绝缘电阻的测试.绝缘的整体受潮程度大小、污秽是不是严重以及绝缘体过热老化程度等是通过绝缘电阻值的大小来反映的.试验是用绝缘电阻测试仪（兆欧表）来测定绝缘电阻的大小,仪表通常有6个型号,包括100V、250V、500V、1000V、2500V和5000V等类型.仪表的使用方法参照DL/T596《电力设备预防性试验规程》的相关规定.

2.2泄漏电流的测量

泄漏电流的测试仪表是直流兆欧表,其工作电压在2.5KV以下,远远低于一些电气设备的工作电压.当仪表的测量电压难以满足测试要求时,测试就采用加直流高压得方式,对电气设备的泄漏电流进行测量.当高压下的泄漏电流大于低压下的电流时,表明高压下的绝缘电阻小于低压下的电阻,即电气设备存在缺陷.泄漏电流的测量与绝缘电阻的测量原理上区别不大,但是前者有以下特点：试验电压远远高于兆欧表,容易检查出绝缘自身的缺陷,进而检查出尚未贯通的集中性缺陷；更有利于分析绝缘的缺陷类型；测量泄漏电流的仪表精度要高于兆欧表.

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

2.3介质损耗因数测试

介质损耗因数测试是电气设备绝缘预防性试验非常基本的试验之一,介质损耗因数大小能直接反映绝缘性能.介质损耗因数的大小,能有效反映绝缘损耗的大小,通过介质损耗因数的大小,技术人员可以掌握电气设备绝缘整体受潮程度、劣化变质程度.介质损耗因数测试明显优于绝缘电阻和泄漏电流的测试,因为测试与试验电压、设备大小等因素没有关系,很直接的就能判断出设备绝缘的变化情况.

2.4交流耐压试验

交流耐压试验能直接鉴定电气设备绝缘强度大小,采用这种方法能直接检查出电气设备的集中性缺陷,是保证设备绝缘性能好坏、避免因绝缘引起安全事故的重要措施.交流耐压试验有的时候进一步发展设备绝缘中的一些弱点,所以在进行交流耐压试验之前,必须测量设备的绝缘电阻、泄漏电流和介质损耗因数等,只有这些试验测量结果符合要求才能进行设备的交流耐压试验.如果测量结果不符合要求,应对设备进行检修,以免交流耐压试验对设备造成绝缘损伤.

2.5直流耐压试验

直流耐压试验的电压比较高,能检查出绝缘的某些局部缺陷,可与泄漏电流测量一起进行.其与交流耐压试验相对比,优点是对绝缘损伤小、试验设备轻便和容易检查出设备的局部缺陷；缺点主要是对绝缘的检查结果不如交流耐压试验更符合实际.

3.高压电气设备试验的安全管理措施

3.1组织措施

在进行试验时,技术人员要严格遵守《电业安全规程》中所规定的内容,要严格按照票证制度要求,实施试验作业,以免发生工作过程混乱、组织管理不到位以及安全措施不到位等情况.所有的高压试验作业,必须依据具体的实际情况由上级主管部门或班组长下达第一种工作票.在每一个高压试验作业过程中,都应设有不参与直接试验工作的监护人员,监护人员的唯一工作就是对整个试验现场（包括实际操作人员工作情况和整个试验现场环境）的监护,以防止与试验无关的人员在试验的进行过程中进入现场,导致一些不可预料的事情发生,给在场人员带来不必要的伤害事故.在试验过程中,监护人员如果发现有潜在的危险因素存在或有不安全的情况,应立即采取相应的措施,通知操作人员降压.要加大监护人员较多的试验场所力度,确保所有人员的安全.如果试验工作没有完成,需要中断试验或转移设备时,应严格遵守安全规程中对中断、转移的相关规定,按照规定操作,必须把明确的许可信息真实的填写在工作票上.

3.2技术措施

高压试验有其独特性,除了组织措施良好落实后,还要保证技术措施的落实.高压试验开始前,要严格检查设备的接地情况,保证每个试验设备接地状态良好,在完成每一个试验项目后,都要完成被试设备放电的放电作业,将电压调零,既确保了试验人员的人身安全,也为开展下一个高压试验做好了准备.

在试验过程中,如果需要升高电压,则加电压前试验人员要离开设备和高电压试区,经检查无误后方可加压.在升压过程中,如果有异常发生,应马上停止试验,然后降电压、切断电源,对高压试验设备充分放电,保证接地状态良好后进行检查,试验要在问题查明处理后恢复.结束试验后,应把自装的短路线、接地线拆除,然后捡查设备、清理试验现场,持续提高电气设备的预试质量.

4.结语

高压电气设备的试验是通过对高压电气设备的主绝缘和电气参数的测定,保证高压电气设备安全、可靠运行.在以后的工作中,相关技术人员要不断学习,熟练应用各种高压试验方法,遵守各种规章制度,不断提高安全意识,杜绝违规操作.只有做到这些,才能确保试验的安全进行,保证设备和人身的安全.