王洪軍 杜月 孫巖妍 戴怡妮 高玲 王雪

摘要：作為電力系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)的必要環(huán)節(jié)之一，高壓電氣試驗(yàn)經(jīng)常會(huì)在不同地點(diǎn)、不同時(shí)間進(jìn)行，而電氣設(shè)備電壓等級(jí)的不同又給此項(xiàng)工作的進(jìn)行帶來(lái)不同的電壓，安全隱患往往很容易在這樣的條件下形成，嚴(yán)重威脅人身和設(shè)備的安全?？梢?jiàn)，確保高壓電氣試驗(yàn)工作的安全顯得十分必要，為了保護(hù)一線試驗(yàn)工作人員生命安全和電氣設(shè)備安全穩(wěn)定長(zhǎng)期運(yùn)行，需要針對(duì)性地采取各種安全保證措施。本文結(jié)合筆者多年的實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)，就如何提高高壓電氣試驗(yàn)的安全保障工作提出一點(diǎn)個(gè)人見(jiàn)解，供業(yè)內(nèi)人士參考借鑒。

關(guān)鍵詞：高壓電氣試驗(yàn)對(duì)策

1 高壓電氣試驗(yàn)的理論概述

1.1 高壓電氣試驗(yàn)。電氣試驗(yàn)一般是指電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性的試驗(yàn)，它作為保證電力系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行的有效手段，是電氣設(shè)備絕緣監(jiān)督的重要組成部分。高壓電氣試驗(yàn)是考核電氣設(shè)備主絕緣或者是電氣參數(shù)是否適應(yīng)安全運(yùn)行的一個(gè)重要手段，對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的發(fā)展有著重要的作用。

1.2 高壓電氣試驗(yàn)的發(fā)展動(dòng)向。首先，高壓電氣試驗(yàn)的新設(shè)備不斷增多。隨著科技的不斷發(fā)展，當(dāng)前的電氣設(shè)備呈現(xiàn)出設(shè)備小巧輕便、抗干擾能力錢、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)。其次，高壓電氣試驗(yàn)不斷采用新的研究方法。再次，高壓電氣試驗(yàn)的新技術(shù)不斷應(yīng)用。其中，0.1Hz 超低頻試驗(yàn)電源的應(yīng)用，進(jìn)一步提高了試驗(yàn)儀器的抗干擾能力；紅外技術(shù)的應(yīng)用可以通過(guò)監(jiān)測(cè)電氣設(shè)備對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行更加準(zhǔn)確的診斷。最后，高壓電氣試驗(yàn)診斷技術(shù)不斷發(fā)展。目前應(yīng)用最為廣泛的是電力變壓器故障專家診斷系統(tǒng)。

2 高壓電氣試驗(yàn)面臨的問(wèn)題

（一）高壓電氣試驗(yàn)設(shè)備和被試設(shè)備的接地難題。

①高壓電氣被試設(shè)備接地不良。高壓電器被試設(shè)備接地不良容易造成介質(zhì)的嚴(yán)重?fù)p耗，這種難題一般情況發(fā)生在電容性的設(shè)備上，假設(shè)說(shuō)電壓互感器大概耦合電容器等。在變電站里，為了包管線路的正常運(yùn)行，把電壓互感器與線路直線連接。假設(shè)電氣設(shè)備的接地開(kāi)關(guān)大概連接線接觸不良，就如同在電容器上串聯(lián)了一個(gè)等量的電阻。假設(shè)說(shuō)假設(shè)電容量為 C，電容器的介質(zhì)損耗因數(shù)為 tgδ，等值串聯(lián)電阻為 R，那么關(guān)系式為：tgδ=ωCR?？墒羌僭O(shè)當(dāng)設(shè)備接地不良的情況出現(xiàn)后，電容器的電容量越大，它所產(chǎn)生的損耗就會(huì)越大，進(jìn)而會(huì)造成被試設(shè)備介質(zhì)損耗超標(biāo)的情況。

②高壓設(shè)備在應(yīng)用 TV 和 TA 時(shí)，二次回路接地不良。在測(cè)試高電壓的運(yùn)行整個(gè)過(guò)程中，一定要應(yīng)用，TV 和 TA。在一般情況下，TV和 TA 的交互需要依照電磁感應(yīng)定律，可是在他們實(shí)際的交互整個(gè)過(guò)程中，TV 和 TA 的二次繞組會(huì)出現(xiàn)接地不良的情況，這樣一來(lái)，實(shí)際反映出來(lái)的數(shù)值對(duì)銘牌值而言出現(xiàn)了偏差。由于高壓電氣設(shè)備中的 TV 和 TA 的一次繞組和二次繞組與地面兩者之間存在著分布電容，假設(shè)在二次繞組不接地的情況下，二次繞組上的感應(yīng)電壓常常會(huì)在表計(jì)和地面之間產(chǎn)生雜散電流，這樣就會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤的指示值。

③濾波器接地開(kāi)關(guān)沒(méi)合上造成測(cè)量數(shù)據(jù)異常。這種情況發(fā)生在測(cè)量耦合電容器（或帶通信端了的CVT ）上。由于耦合電容器頂部接地，因此在測(cè)量C1的介質(zhì)損耗時(shí)普遍采用反接屏蔽法，也便是將測(cè)量裝置的屏蔽端子接于C2的下端，這種接法似乎是把C2以下的元件全部屏蔽掉了，而事實(shí)上并非如此。所以，在測(cè)量耦合電容器的介質(zhì)損耗時(shí)，應(yīng)首先將聯(lián)合濾波器的接地開(kāi)關(guān)合上。

（二）高壓電氣試驗(yàn)中引線所引起的難題。

①高壓電氣設(shè)備中避雷器的引線難題。在一次高壓變電所的檢修試驗(yàn)中，一臺(tái)220kV 主變中性點(diǎn)避雷器在試驗(yàn)整個(gè)過(guò)程中被檢修人員將引線斷開(kāi)，可是引線的接頭還保存在避雷器上邊。最后出現(xiàn)的結(jié)果是：75%直流參考電壓下的漏電量高達(dá)80uA；可是假設(shè)把把殘留在避雷器上的引線拆下后重新測(cè)試，75%直流參考電壓下的漏電量小于 20uA。因此可知，高壓電氣試驗(yàn)中避雷器引線產(chǎn)生的難題是非常巨大的，所以，在具體的高壓電氣試驗(yàn)實(shí)際運(yùn)行整個(gè)過(guò)程中，咱們一定把高壓部位的引線全部拆除，從而可以更好地防止引線拆除不妥引起的電流泄漏和造成微安電表刻度的變差。

②絕緣帶引起的難題。在高壓電氣試驗(yàn)運(yùn)行整個(gè)過(guò)程中，絕緣帶具有非常重要的作用。相關(guān)實(shí)驗(yàn)人員曾經(jīng)做過(guò)一次實(shí)驗(yàn)：在測(cè)量電容性電壓互感器的介質(zhì)損耗因數(shù)的時(shí)候，最后測(cè)量的結(jié)果卻不合格，數(shù)據(jù)出現(xiàn)了明顯的偏差。為了找出數(shù)據(jù)偏差的原因，試驗(yàn)人員采取了各種各樣的方法，最后終于得出了一個(gè)重要的結(jié)論：為有把固定在引線上的絕緣帶去除后，所得到的數(shù)據(jù)才是合格的。假設(shè)不把絕緣帶拆除，就闡明給介質(zhì)增加了幾百兆歐的電阻，影響了高壓電氣試驗(yàn)的正常運(yùn)行。

（三） 高壓電氣試驗(yàn)電壓不一樣引起的難題。

對(duì)測(cè)量直流電阻的影響：某廠 1 臺(tái)發(fā)電機(jī)在進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)時(shí) ，用雙臂電橋測(cè)量轉(zhuǎn)子繞組的直流電阻，測(cè)量結(jié)果與歷年數(shù)據(jù)相比顯著增加。為了慎重起見(jiàn)改用外加直流電壓電流法，測(cè)量結(jié)果卻與歷年試驗(yàn)數(shù)據(jù)接近，然后改用不一樣的儀器測(cè)量，數(shù)據(jù)變化很大。根據(jù)對(duì)測(cè)量方法和結(jié)果的研究 ，咱們判定轉(zhuǎn)子繞組已經(jīng)存在導(dǎo)線斷裂的難題。導(dǎo)體斷裂后 ，在斷裂面形成一層導(dǎo)電性較差的氧化膜 ，當(dāng)用雙臂電橋測(cè)量時(shí)，由于電橋輸出電壓較低，氧化膜不擊穿，因此出現(xiàn)較大的電阻 ； 而采用外加電壓電流法時(shí)，由于輸出電壓較高，因此氧化膜擊穿導(dǎo)電 ，測(cè)量的直流電阻就變小。經(jīng)拔護(hù)環(huán)檢查，該轉(zhuǎn)子繞組端部存在 5 處斷裂的缺陷。

2對(duì)測(cè)量直流漏電的影響。在高壓電氣設(shè)備導(dǎo)體表面所產(chǎn)生的電暈電流在導(dǎo)體的形狀、導(dǎo)體之間的距離確定了之后，與電場(chǎng)強(qiáng)度的大小有著密切的關(guān)系。假設(shè)外施電壓的數(shù)值很小時(shí)，電暈電流很小，此時(shí)對(duì)漏電電流的測(cè)量所產(chǎn)生的影響也比力??；假設(shè)高壓試驗(yàn)電壓數(shù)值變大時(shí)，電暈電流就會(huì)增大，此刻對(duì)漏電電流的測(cè)量會(huì)產(chǎn)生很大的影響。

3 高壓電氣試驗(yàn)中主要對(duì)策

高壓電氣試驗(yàn)是考核電氣設(shè)備主絕緣或者是電氣參數(shù)是否適應(yīng)安全運(yùn)行的一個(gè)重要手段，對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的發(fā)展有著重要的作用。高壓電氣設(shè)備的試驗(yàn)，是對(duì)設(shè)備的具體運(yùn)行狀況進(jìn)行檢查和鑒定的重要措施，是進(jìn)一步了解高壓設(shè)備絕緣狀態(tài)以及運(yùn)行性能的主要方法，針對(duì)以上高壓電氣試驗(yàn)中面臨的一些問(wèn)題和困境，我們要做到以下幾點(diǎn)：

首先，搞清高壓電氣試驗(yàn)設(shè)備和被試設(shè)備的接地不良問(wèn)題，我們要高度重視高壓 TV和TA 的二次繞組，從測(cè)量的準(zhǔn)確度和安全度兩個(gè)方面著手，對(duì)其中的某一個(gè)端子的接地情況要確認(rèn)無(wú)誤。在進(jìn)行交流耐壓的試驗(yàn)過(guò)程中，要認(rèn)真測(cè)量試驗(yàn)品的電容電流強(qiáng)度，通過(guò)電流的大小來(lái)判斷高壓電氣試驗(yàn)電壓運(yùn)行是否正常。

其次，在試驗(yàn)過(guò)程中要注意引線的作用。引線在高壓電氣試驗(yàn)的過(guò)程中起著重要的作用，絕緣帶的電阻有幾百兆歐，如果不把絕緣帶拆除，就說(shuō)明給介質(zhì)增加了幾百兆歐的電阻，影響了高壓電氣試驗(yàn)的正常運(yùn)行。

最后，要高度重視高壓電氣試驗(yàn)中電壓的重要性。第一，要注意電壓對(duì)介質(zhì)損耗測(cè)量的影響，在低壓的情況下，氧化層依然完好，出現(xiàn)較大的接觸電阻，介質(zhì)損耗就變大；如果試驗(yàn)電壓不斷增大，氧化層被融化，接觸電阻就會(huì)變小，介質(zhì)損耗就會(huì)變小。第二，要注意電壓對(duì)直流電阻測(cè)量的影響。如果雙臂電橋電壓較低，那么氧化膜就不能被擊穿，所以電阻就較大；如果雙臂電橋的電壓較高，那么氧化膜就會(huì)被擊穿，電阻就會(huì)變小。

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