薛坤

摘 要：如今，我國(guó)電力系統(tǒng)的電壓等級(jí)在不斷的提高，電網(wǎng)水平發(fā)展迅速，因此電氣設(shè)備的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行越來越受到重視。在電力系統(tǒng)中，影響整個(gè)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的關(guān)鍵因素是電氣設(shè)備的安全性能指標(biāo)，而影響其安全的因素也是多方面的。電氣設(shè)備絕緣強(qiáng)度大小以及系統(tǒng)限制過電壓水平的試驗(yàn)是安全運(yùn)行的保障。在進(jìn)行電氣設(shè)備高壓試驗(yàn)時(shí)，必須采取防范措施，確保試驗(yàn)人員及設(shè)備的安全。

關(guān)鍵詞：電氣設(shè)備 高壓試驗(yàn) 防范措施 安全

中圖分類號(hào)：TM83 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）04（c）-0062-02

隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步，礦山、工廠等行業(yè)的生產(chǎn)不斷向著高效化發(fā)展，因而對(duì)用電的可靠性、穩(wěn)定性和安全性有了更嚴(yán)格的要求。在電力領(lǐng)域，電力生產(chǎn)必須有安全保障、系統(tǒng)控制調(diào)節(jié)必須到位、電能傳輸變換必須安全穩(wěn)定，所以必須時(shí)刻保證高壓電氣設(shè)備的安全可靠。高壓電氣設(shè)備的安全是整個(gè)電力系統(tǒng)安全的基礎(chǔ)，這就需要對(duì)電氣設(shè)備定期或不定期地進(jìn)行高壓試驗(yàn)。

1 電氣設(shè)備高壓試驗(yàn)簡(jiǎn)介

在現(xiàn)實(shí)生活中，各類高壓電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)、技術(shù)特點(diǎn)和性能都不盡相同。檢驗(yàn)電氣設(shè)備的絕緣參數(shù)或性能能否滿足電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，需要針對(duì)電氣設(shè)備的種類采取相應(yīng)的措施進(jìn)行試驗(yàn)。

2 高壓電氣試驗(yàn)的種類

高壓電氣試驗(yàn)按試驗(yàn)?zāi)康姆譃轭A(yù)防性試驗(yàn)和交接性試驗(yàn)。預(yù)防性試驗(yàn)是需要定期進(jìn)行的，分為絕緣特性試驗(yàn)和耐壓試驗(yàn)。其中耐壓試驗(yàn)是最重要也是最基本的電氣試驗(yàn)。耐壓試驗(yàn)則是一種破壞性試驗(yàn)，有直流耐壓試驗(yàn)和交流耐壓試驗(yàn)2種。耐壓試驗(yàn)的原理是在試驗(yàn)進(jìn)行時(shí)對(duì)設(shè)備不斷地增加電壓，直到超過設(shè)備的工作電壓，來考驗(yàn)設(shè)備的絕緣程度，同時(shí)還能發(fā)現(xiàn)一些集中性的缺陷和危險(xiǎn)性較大的缺陷。此時(shí)耐電強(qiáng)度達(dá)到一定的水平，對(duì)電氣的絕緣造成一定程度的破壞。絕緣特性試驗(yàn)是一種非破壞性試驗(yàn)，它的原理是通過測(cè)量各種特性參數(shù)（如絕緣電阻、泄漏電流、介質(zhì)損耗角正切值等）情況來判斷設(shè)備內(nèi)部絕緣程度，此試驗(yàn)對(duì)電壓條件要求較低，不會(huì)損壞設(shè)備內(nèi)部絕緣。這種試驗(yàn)的缺點(diǎn)是不能有效判斷設(shè)備的絕緣耐電強(qiáng)度。2種試驗(yàn)各有優(yōu)缺點(diǎn)，需結(jié)合實(shí)際情況和需求擇優(yōu)選擇。高壓電氣試驗(yàn)按設(shè)備的不同種類分為高壓母排試驗(yàn)、變壓器試驗(yàn)、避雷器試驗(yàn)、電力電纜試驗(yàn)、多高壓電機(jī)試驗(yàn)、電壓互感器試驗(yàn)、電流互感器試驗(yàn)、斷路器試驗(yàn)，應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)的規(guī)程規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)。

3 電氣設(shè)備高壓試驗(yàn)的意義

一般情況下，通過電氣高壓試驗(yàn)判斷設(shè)備的絕緣程度、檢查設(shè)備安全隱患，一旦發(fā)現(xiàn)問題做到及時(shí)修復(fù)，問題嚴(yán)重時(shí)則需更換新設(shè)備，以防止停電、設(shè)備出現(xiàn)損壞、設(shè)備發(fā)生絕緣擊穿等現(xiàn)象的發(fā)生，保證設(shè)備安全運(yùn)行，更要確保電力系統(tǒng)維護(hù)工作者及相關(guān)工作人員的人身安全。

4 電氣高壓試驗(yàn)的原理

4.1 交流耐壓試驗(yàn)的原理

交流耐壓試驗(yàn)是通過高壓直接鑒定電氣設(shè)備絕緣強(qiáng)度，以最快的速度查找電氣設(shè)備中是否有集中性的問題，有利于減少絕緣事故及其他安全事故的發(fā)生。不足的是，在經(jīng)歷嚴(yán)格的高壓考驗(yàn)時(shí)，絕緣本身的弱點(diǎn)則會(huì)變得更加有風(fēng)險(xiǎn)。為確保安全性和有效性，在進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)前，必須先進(jìn)行泄漏電流和介質(zhì)損耗的相關(guān)試驗(yàn)，且在兩項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果均合格的條件下（如不合格，則需處理）再進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)。

4.2 泄漏電流試驗(yàn)的原理

電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)、體積、溫度甚至是設(shè)備的潔凈度都影響著泄漏電流的試驗(yàn)結(jié)果，首先估測(cè)電流的絕對(duì)值，了解絕緣程度，為下一步的科學(xué)分析打好基礎(chǔ)。測(cè)量泄漏電流一般使用微安表，提高測(cè)量精度。以作用電壓和測(cè)量出的泄漏電流進(jìn)行對(duì)比，有效判斷絕緣缺陷類型。如果測(cè)量出的電流過大，說明試驗(yàn)回路出現(xiàn)了閃絡(luò)的情況，應(yīng)當(dāng)查找屏蔽功能和回路設(shè)備哪里出現(xiàn)了問題。如果測(cè)量出的電流過小，表示電源不穩(wěn)定而引起的波動(dòng)，應(yīng)當(dāng)查找微安電表或接線情況是否出現(xiàn)了問題。還有一種情況，就是微安表讀數(shù)隨著時(shí)間的推移而不斷上升，這就說明絕緣老化的問題，也就是說泄漏電流亦能反映設(shè)備的絕緣水平。

4.3 介質(zhì)損耗試驗(yàn)的原理

在一切電力系統(tǒng)的絕緣設(shè)備中，介質(zhì)損耗因數(shù)tgδ可體現(xiàn)設(shè)備絕緣是否有劣化變質(zhì)情況和絕緣整體的受潮情況。測(cè)試小型設(shè)備時(shí)還能夠發(fā)現(xiàn)設(shè)備中的一些局部缺陷。

4.4 直流耐壓試驗(yàn)的原理

直流耐壓試驗(yàn)較為簡(jiǎn)易，不會(huì)損毀其絕緣功效，具有較高的可靠性，易發(fā)現(xiàn)局部缺陷。直流耐壓試驗(yàn)的電壓較大，可以與泄漏電流試驗(yàn)一起進(jìn)行，節(jié)約了經(jīng)濟(jì)成本和作業(yè)的時(shí)間。缺點(diǎn)則是絕緣在直流作用時(shí)的內(nèi)部電壓情況，對(duì)絕緣的考驗(yàn)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)弱于交流耐壓試驗(yàn)。

4.5 測(cè)試絕緣電阻

絕緣電阻值參數(shù)使用儀表來測(cè)試，絕緣電阻測(cè)試儀又名兆歐表，主要類型有500 V、2 500 V和5 000 V等幾種。參數(shù)值真實(shí)反映一些缺陷，如絕緣是否有受潮情況、是否有老化等現(xiàn)象，測(cè)試絕緣電阻是非常必要的。

4.6 高頻震蕩波耐壓試驗(yàn)的原理

高頻震蕩波耐壓試驗(yàn)的運(yùn)作原理是利用直流高壓發(fā)射器對(duì)充電電容進(jìn)行有效的充電保護(hù)，達(dá)到幅值時(shí)，再對(duì)試驗(yàn)品進(jìn)行放電，當(dāng)?shù)扔谖覀冾A(yù)計(jì)的電壓值時(shí)，球隙將停止放電。被測(cè)量的電氣設(shè)備就會(huì)在電壓的釋放上形成振蕩式的放電回路，在這個(gè)過程中促使數(shù)量級(jí)的衰減振蕩波電壓的形成。這種試驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)在于對(duì)電源容量的要求比較低，容易滿足，能夠較早地對(duì)磨損和絕緣缺陷進(jìn)行處理。缺點(diǎn)是缺乏便利性。

5 進(jìn)行設(shè)備高壓試驗(yàn)時(shí)的防范措施

5.1 對(duì)人的防范措施

（1）試驗(yàn)部署。

在進(jìn)行高壓試驗(yàn)時(shí)，需由上級(jí)主管部門或班組長(zhǎng)下達(dá)第一種工作票，嚴(yán)格依據(jù)工作票內(nèi)容進(jìn)行電氣設(shè)備高壓試驗(yàn)。嚴(yán)格遵守《電力安全規(guī)程》中規(guī)定的工作許可制度、工作監(jiān)護(hù)制度，還要遵守工作間斷、轉(zhuǎn)移和終結(jié)制度。嚴(yán)防試驗(yàn)中無關(guān)人員的介入，提前做好各種突發(fā)事件的應(yīng)對(duì)措施，避免人身傷亡事故的發(fā)生。

（2）技術(shù)方面。

高壓試驗(yàn)的設(shè)備特殊，試驗(yàn)也非常特殊，試驗(yàn)前必須保證所有試驗(yàn)設(shè)備的接地情況良好。進(jìn)行試驗(yàn)的設(shè)備不能帶有殘余電，試驗(yàn)前要將試驗(yàn)設(shè)備充分放電。先閉合接地刀閘，再將試驗(yàn)設(shè)備直接接地。其中一項(xiàng)試驗(yàn)完成后，在確保參與試驗(yàn)人員的安全情況下，將試驗(yàn)設(shè)備再次充分放電，做好下一項(xiàng)試驗(yàn)準(zhǔn)備。放電作業(yè)時(shí)，監(jiān)護(hù)人監(jiān)護(hù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，操作人員佩戴安全帽、絕緣手套、穿戴絕緣靴，做好安全措施。還要注意的是，在進(jìn)行電纜直流耐壓試驗(yàn)時(shí)，工作人員在充分放電完成后，在拆除試驗(yàn)引線前必須先斷開試驗(yàn)設(shè)備所有電源。

5.2 對(duì)設(shè)備的防范措施

（1）確保斷開試驗(yàn)設(shè)備的一次、二次設(shè)備電源。

（2）進(jìn)行耐壓試驗(yàn)時(shí)，斷開與該次試驗(yàn)無關(guān)的一次設(shè)備和所有二次設(shè)備連接線，避免引起感應(yīng)電或串電，對(duì)二次設(shè)備造成損壞。

6 結(jié)語(yǔ)

簡(jiǎn)而言之，為保證電氣設(shè)備正常運(yùn)行必須定期做好電氣設(shè)備的高壓試驗(yàn)。這樣可在事故發(fā)生前就檢測(cè)出電氣設(shè)備運(yùn)行過程中存在的問題和風(fēng)險(xiǎn)，并能根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果做好防范措施，亦能把危害降到最低，減少國(guó)家經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)中國(guó)電力系統(tǒng)的發(fā)展也有著積極作用。特別強(qiáng)調(diào)的是，在進(jìn)行電氣設(shè)備的高壓試驗(yàn)時(shí)，由于高壓的危險(xiǎn)很大，必須采取各種有效的措施保證人員及設(shè)備的安全，一定要按照規(guī)定的流程進(jìn)行，利用科學(xué)、保證人員及設(shè)備的安全情況下完成試驗(yàn)，以免造成事故。

參考文獻(xiàn)

[1] 黎瑞明，王麗昉.電力設(shè)備的高壓試驗(yàn)探討[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2014（34）：75.

[2] 賀忠桂.高壓試驗(yàn)的安保措施[J].價(jià)值工程，2012，31（4）：38.

[3] 柳玉朝，袁璐.淺談高壓試驗(yàn)的安全保護(hù)措施[J].科學(xué)導(dǎo)報(bào)，2013（5）：215.

[4] 沈華春.對(duì)電氣設(shè)備高壓試驗(yàn)及防范措施的探討[J].科技與企業(yè)，2014（20）：162.

[5] 李曉華，張建勛，錢昌照.電氣設(shè)備的高壓試驗(yàn)與防范措施[J].科技創(chuàng)新與生產(chǎn)力，2013，19（7）：65-66.

[6] 張沫，潘輝.電氣設(shè)備高壓試驗(yàn)及防范措施的探討[J].熱電技術(shù)，2013（3）：50-51.