高壓電氣設備的試驗及狀態診斷

    科技專論

    作者：張哲

    【摘要】在電力係統有著很多電氣設備，電氣設備的故障可能會使整個係統變得危險，從而對我們和社會造成危害。高壓電氣設備的試驗與狀態診斷可以對安全隱患進行清除，保護電氣係統安全的運行。因此，高壓電氣設備進行試驗與狀態診斷是極為重要的，保證他們的正常運行，才能保證電力係統安全穩定運行。本文針對高壓電氣設備的試驗與狀態診斷的方式進行論述。

    【關鍵詞】高壓電氣設備；試驗；狀態診斷

    在電力係統中，高壓電氣設備是非常重要的設備，是電力安全生產、控製調節、傳輸變換的前提和有效保障，高壓電氣設備不同，其技術特點、結構和性能也不同。高壓電氣設備的電氣試驗是對其主絕緣或參數能否滿足安全運行的一個非常重要檢驗途徑。

    1.高壓電氣設備的試驗

    1.1泄漏電流試驗

    泄漏電流的測試儀表是直流兆歐表，其工作電壓在2.5KV以下，遠遠低於一些電氣設備的工作電壓。當儀表的測量電壓難以滿足測試要求時，測試就采用加直流高壓得方式，對電氣設備的泄漏電流進行測量。當高壓下的泄漏電流大於低壓下的電流時，表明高壓下的絕緣電阻小於低壓下的電阻，即電氣設備存在缺陷。泄漏電流的測量與絕緣電阻的測量原理上區別不大，但是前者有以下特點：試驗電壓遠遠高於兆歐表，容易檢查出絕緣自身的缺陷，進而檢查出尚未貫通的集中性缺陷；更有利於分析絕緣的缺陷類型；測量泄漏電流的儀表精度要高於兆歐表。

    1.2直流耐壓試驗

    直流耐壓試驗是直流耐壓電壓較高，它能發現設備受潮、劣化，對發現絕緣的某些局部缺陷具有特殊作用。在進行直流耐壓試驗過程中會對設備產生一定程度的損害，為檢測設備在高壓試驗下承受的最大電壓峰值。便於確定設備的使用範圍和選擇設備的量程。直流耐壓試驗的電壓比較高，能檢查出絕緣的某些局部缺陷，可與泄漏電流測量一起進行。其與交流耐壓試驗相對比，優點是對絕緣損傷小、試驗設備輕便和容易檢查出設備的局部缺陷；缺點主要是對絕緣的檢查結果不如交流耐壓試驗更符合實際。

    1.3交流耐壓試驗

    電力設備在運行中，絕緣在很長的時間內受到一些外界因素的作用會慢慢的變壞，發生故障。在這其中有整體變壞和部分變壞的分別。交流耐壓試驗主要是關於電力設備絕緣強度的檢驗，是預防性試驗的一項重要內容。交流耐壓試驗能直接鑒定電氣設備絕緣強度大小，采用這種方法能直接檢查出電氣設備的集中性缺陷，是保證設備絕緣性能好壞、避免因絕緣引起安全事故的重要措施。交流耐壓試驗有的時候進一步發展設備絕緣中的一些弱點，所以在進行交流耐壓試驗之前，必須測量設備的絕緣電阻、泄漏電流和介質損耗因數等，隻有這些試驗測量結果符合要求才能進行設備的交流耐壓試驗。如果測量結果不符合要求，應對設備進行檢修，以免交流耐壓試驗對設備造成絕緣損傷。所以，在在電氣設備的試驗中交流耐壓試驗是電力設備絕緣強度判斷的有效手段，對電力設備有著很大的意義。

    1.4絕緣電阻試驗

    絕緣電阻試驗主要對電氣設備絕緣進行檢驗，並且是絕緣試驗中一種比較常規簡單的方式。如果電氣設備絕緣受潮，表麵變髒，留有表麵放電或擊穿痕跡時，其絕緣電阻會顯著下降。絕緣電阻試驗適用於檢測貫穿性缺陷和普遍性缺陷。電氣設備絕緣吸濕程度也會隨著周圍環境的改變而發生改變，電氣設備的絕緣電阻隨溫度改變而改變的，改變的程度不同與絕緣的種類有關。同時在被試物的表麵發現髒汙或受潮的現象，會導致表麵電阻率減低，絕緣電阻也會下降。在測試的過程中，我們必須設法消除表麵泄漏電流的影響，以獲得正確的測量結果。對有剩餘電荷的被試設備進行試驗時，會出現虛假現象，由於剩餘電荷的存在會使測量數據虛假地增大或減小，但是在試驗前必須做到充分放電。在不斷地應用中，我們也發現兆歐表的容量對絕緣電阻試驗中的結果會有影響作用。

    2.高壓電氣設備的狀態診斷