■羅建健 ■廣西博陽(yáng)電力工程建設(shè)有限責(zé)任公司,廣西 南寧 530000
我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展使電力系統(tǒng)運(yùn)行中的負(fù)荷也越來(lái)越大,電力企業(yè)為了確保電力系統(tǒng)的供電性能可以滿足社會(huì)各領(lǐng)域生產(chǎn)、生活需求,開(kāi)始將一大批高壓用電設(shè)備來(lái)提高電力系統(tǒng)的整體安全性、穩(wěn)定性,保障電力系統(tǒng)電氣設(shè)備在運(yùn)行中可以滿足社會(huì)對(duì)電力資源的需求。
電力系統(tǒng)高壓試驗(yàn)是指電力企業(yè)根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求,在高壓條件下對(duì)電力系統(tǒng)電氣設(shè)備的運(yùn)行情況,以及使用中的各項(xiàng)性能進(jìn)行全方位檢測(cè),幫助技術(shù)人員對(duì)電力系統(tǒng)電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行診斷分析,從而在基礎(chǔ)上有效提高電力系統(tǒng)的整體性能。根據(jù)相關(guān)的高壓試驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn),電力系統(tǒng)中的電氣設(shè)備通過(guò)高壓試驗(yàn)后,電力系統(tǒng)的利用率、使用壽命以及綜合性能等方面有了很大提高,所以電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中必須科學(xué)、合理的進(jìn)行高壓試驗(yàn)。
(1)電力系統(tǒng)的高壓試驗(yàn)主要針對(duì)高壓電氣設(shè)備的原材料、型號(hào)以及使用性能進(jìn)行測(cè)試,并要依照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)判斷高壓電氣設(shè)備是否可以滿足電力系統(tǒng)運(yùn)行要求,技術(shù)人員可以通過(guò)對(duì)高壓試驗(yàn)結(jié)果的分析來(lái)判斷電力系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行情況,如果在高壓試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)不合格的高壓電氣設(shè)備要立即停止使用。
(2)電力系統(tǒng)在進(jìn)行大修后技術(shù)人員也需要對(duì)高壓電氣設(shè)備進(jìn)行高壓試驗(yàn),通過(guò)對(duì)電力變壓器等高壓電氣設(shè)備絕緣性能的試驗(yàn)檢查,來(lái)判斷維修過(guò)程中是否對(duì)高壓電氣設(shè)備的絕緣性能產(chǎn)生影響,如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題則需要及時(shí)采取合理措施進(jìn)行處理。
(3)電力系統(tǒng)運(yùn)行中采用高壓試驗(yàn)可以對(duì)各電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè),并可以采用一些預(yù)防性技術(shù)措施來(lái)對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),避免電力系統(tǒng)運(yùn)行中因受到電氣設(shè)備影響而產(chǎn)生事故,這對(duì)提高電力系統(tǒng)整體運(yùn)行使用效率有著重要意義。
電力企業(yè)在供電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的防雷工作是極為艱巨的,高壓電氣設(shè)備在運(yùn)行中一旦損壞,則會(huì)導(dǎo)致整個(gè)供電系統(tǒng)無(wú)法正常進(jìn)行供電,會(huì)給社會(huì)生產(chǎn)領(lǐng)域、電力企業(yè)自身造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此,在變電站設(shè)計(jì)過(guò)程中必須要注重電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定,確保電力系統(tǒng)供電過(guò)程中的安全性、穩(wěn)定性以及經(jīng)濟(jì)性。
電力系統(tǒng)中的電離裝置主要通過(guò)裸導(dǎo)線架空線路的方式進(jìn)行電力輸送,而架空線路一般設(shè)置在距離地面6~18m左右的空間范圍內(nèi),如果在雷雨天氣因雷電入侵波產(chǎn)生的雷電過(guò)壓,會(huì)導(dǎo)致線路和高壓電氣設(shè)備在運(yùn)行中出現(xiàn)絕緣擊穿的事件,這會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)產(chǎn)生極大破壞。電力系統(tǒng)在建設(shè)中采用高壓防雷技術(shù)可以有效解決這一問(wèn)題,其通過(guò)給線路或高壓電氣設(shè)備人為的制造絕緣薄弱點(diǎn)即間隙裝置,間隙裝置的擊穿電壓比線路或高壓電氣設(shè)備的雷電沖擊絕緣水平相對(duì)較低,所以在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行電壓下的間隙裝置處于隔離絕緣狀態(tài),當(dāng)雷電發(fā)生時(shí)過(guò)于強(qiáng)大的雷電過(guò)壓會(huì)使間隙裝置擊穿,從而通過(guò)接地保護(hù)作用來(lái)避免電力系統(tǒng)線路或高壓電氣設(shè)備受到損毀。
間隙保護(hù)技術(shù)就是電力系統(tǒng)變壓器中性點(diǎn)間隙接地保護(hù)裝置,其線路大體上是由兩極由角形棒組成,一極固定在絕緣件上連接帶點(diǎn)導(dǎo)線而另一極直接進(jìn)行接地,當(dāng)雷電過(guò)壓將間隙擊穿后會(huì)在角形棒間上升拉長(zhǎng),當(dāng)電弧電流變小的時(shí)候便可以自行息弧。間隙保護(hù)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中最大的特點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行維護(hù)量小,但是該技術(shù)在應(yīng)用中一旦電弧電流大于幾十安,則會(huì)導(dǎo)致其無(wú)法自行進(jìn)行息弧,而且間隙動(dòng)作過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定的截波,會(huì)在一定程度上影響到變壓器自身的絕緣性能。
避雷器是電力系統(tǒng)中進(jìn)行雷電流泄放通道的技術(shù),其本質(zhì)上也是一種等電位連接體,在電力系統(tǒng)線路上并聯(lián)對(duì)地的進(jìn)行安裝,避雷器在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行下處于高阻抗?fàn)顟B(tài),而當(dāng)雷電發(fā)生時(shí)避雷器則會(huì)將雷電電流迅速泄入到大地中,從而使大地、高壓電氣設(shè)備、線路等電力系統(tǒng)設(shè)施處在等電位上,從而避免電力系統(tǒng)受到強(qiáng)電勢(shì)差的損害。避雷器技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中也存在較多缺陷,由于避雷器的選用會(huì)受到電力系統(tǒng)安裝地點(diǎn)等因素限制,則會(huì)導(dǎo)致其在受到雷擊過(guò)程中的能量相對(duì)較大,依靠單一的避雷器很難將雷電流全部導(dǎo)入到大地中,這樣便會(huì)導(dǎo)致避雷器在應(yīng)用中容易發(fā)生損毀。
電力系統(tǒng)高壓電氣設(shè)備在進(jìn)行高壓試驗(yàn)過(guò)程中不僅要切斷一切可能通電的電源,還要使用試驗(yàn)電源給被測(cè)試高壓電氣設(shè)備加強(qiáng)電壓來(lái)達(dá)到試驗(yàn)?zāi)康模邏弘姎庠O(shè)備在加壓前后要不斷進(jìn)行拆接線操作,針對(duì)一些電容較大或有靜電感應(yīng)的高壓電氣設(shè)備,在高壓試驗(yàn)技術(shù)后需要對(duì)其進(jìn)行放電或接地處理。再者,電力系統(tǒng)高壓電氣設(shè)備在高壓試驗(yàn)中需要承受高于運(yùn)行電壓的幾倍,且試驗(yàn)中所使用的導(dǎo)線都是裸露的,這便導(dǎo)致電力系統(tǒng)高壓電氣設(shè)備的高壓試驗(yàn)具有很大危險(xiǎn)性,試驗(yàn)中如果沒(méi)有將被測(cè)設(shè)備與其他電力設(shè)備隔開(kāi),則會(huì)導(dǎo)致操作人員會(huì)由于誤接觸帶電設(shè)備而發(fā)生觸電事故。高壓試驗(yàn)中如果操作人員在連接和叫喚導(dǎo)線時(shí)違規(guī)操作,也會(huì)因剩余電流未全部導(dǎo)除而使其發(fā)生觸電事故;高壓試驗(yàn)中閑置電容設(shè)備未短路接地,加壓試驗(yàn)倒換接線時(shí)調(diào)壓器沒(méi)有退至零位等也會(huì)導(dǎo)致操作人員容易出現(xiàn)觸電傷害事件。
電力系統(tǒng)高壓設(shè)備在進(jìn)行短路測(cè)試過(guò)程中會(huì)由于回路電流增大,導(dǎo)致短路處容易產(chǎn)生強(qiáng)烈的火花和電弧,會(huì)導(dǎo)致短路處周圍的可燃物被引燃,從而導(dǎo)致高壓試驗(yàn)中具有發(fā)生火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)。再者,電源線、母線、開(kāi)關(guān)觸頭以及輸配電線路接頭處,都存在接觸電阻,在電流較大的情況下會(huì)使其接觸處溫度驟然升高,所以在高壓試驗(yàn)中容易導(dǎo)致上述部位發(fā)生火災(zāi)事件。電力系統(tǒng)的電抗器和變壓器等油侵式高壓電氣設(shè)備如果發(fā)生內(nèi)部短路,則會(huì)使該類高壓電氣設(shè)備的內(nèi)部形成暢通的放電通道,而其所產(chǎn)生的電弧容易分解油質(zhì)而生成大量的乙炔氣體,電氣設(shè)備內(nèi)部郵箱壓力上升則會(huì)釋放閥噴油泄壓,從而導(dǎo)致上述高壓電氣設(shè)備在運(yùn)行中會(huì)有發(fā)生爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。如果高壓電氣設(shè)備在該種情況下沒(méi)有及時(shí)泄壓,則會(huì)使其具有箱體爆炸的可能性,雷擊、過(guò)電壓、短路以及外界火源等,都會(huì)導(dǎo)致該類高壓電氣設(shè)備發(fā)生油品火災(zāi)。
總而言之,電力系統(tǒng)的高壓試驗(yàn)是一項(xiàng)涉及范圍廣泛的工作,而且在實(shí)際操作中所涉及到的技術(shù)工序也十分復(fù)雜,為了確保電力系統(tǒng)在運(yùn)行中的經(jīng)濟(jì)性、安全性以及穩(wěn)定性,電力企業(yè)必須通過(guò)合理的技術(shù)手段對(duì)電力系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行高壓試驗(yàn),從而推動(dòng)我國(guó)電力企業(yè)在新形勢(shì)下的健康、穩(wěn)定的發(fā)展。
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