發(fā)射臺電力設(shè)備的預(yù)防性實(shí)驗(yàn)

高芳乾

（作者單位：國家新聞出版廣電總局722臺）

發(fā)射臺電力設(shè)備的預(yù)防性實(shí)驗(yàn)

高芳乾

（作者單位：國家新聞出版廣電總局722臺）

廣播發(fā)射臺的電力系統(tǒng)安全，為保證發(fā)射臺的安全播出提供了有力的用電保障。本文通過介紹電力系統(tǒng)設(shè)備的預(yù)防性實(shí)驗(yàn)，確保電力系統(tǒng)設(shè)備可以安全可靠運(yùn)行，為檢修和設(shè)備更換提供了參考，為值班巡視提供了重要的依據(jù)。

預(yù)防性實(shí)驗(yàn)；五防；工頻耐壓；絕緣電阻

電氣設(shè)備的預(yù)防性實(shí)驗(yàn)是為了保證電力設(shè)備系統(tǒng)的安全運(yùn)行，預(yù)防電力設(shè)備損壞，通過實(shí)驗(yàn)手段掌握設(shè)備電氣的運(yùn)行情況，從而進(jìn)行相應(yīng)的維護(hù)、檢修、調(diào)換，是防患于未然的有效措施，為國家新聞出版廣電總局722臺的安全播出提供了最有利的技術(shù)保障。

每隔三年的時間，市供電局就會對臺變電站的電氣設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性實(shí)驗(yàn)。其主要項(xiàng)目包括：35kV開關(guān)柜；10kV開關(guān)柜；35kV/10K變壓器；避雷器；電力電纜（35kV至35kV變壓器之間的電纜）；PT；10kV干式變壓器等?，F(xiàn)就各個預(yù)防性實(shí)驗(yàn)的設(shè)備逐一做出介紹。

1　35kV開關(guān)柜的預(yù)防性實(shí)驗(yàn)

國家新聞出版廣電總局722臺的35kV高壓開關(guān)柜，額定電壓為40.5kV。開關(guān)柜內(nèi)裝有各種聯(lián)鎖裝置，并能達(dá)到“五防”要求。五防是指：防止帶電負(fù)荷接通或斷開隔離觸頭、防止誤分/合斷路器、防止帶電掛設(shè)地線、防止帶地線合閘、防止誤入帶電間隔。對35KV開關(guān)柜的預(yù)防性實(shí)驗(yàn)，主要有以下幾項(xiàng)。

1.135KV電流互感器預(yù)防性實(shí)驗(yàn)

在變電系統(tǒng)35kV的機(jī)柜中，共有6面柜子使用此電流互感器，其機(jī)柜分別為：主用進(jìn)線開關(guān)、備用進(jìn)線開關(guān)、1#主變出線開關(guān)、2#主變出線開關(guān)、備用開關(guān)、隔離開關(guān)。在預(yù)防性實(shí)驗(yàn)中共有4項(xiàng)測試項(xiàng)目，分別如下。

第一，絕緣電阻（MΩ）測試。測量電流互感器的絕緣電阻時，一次繞組用2500V兆歐表，二次繞組用1000V或2500V兆歐表，測量時，所有非被測繞組全部短路接地。絕緣電阻一次對地、二次對地或二次線圈之間的正常值為25000MΩ。

第二，工頻耐壓（kV）測試?；ジ衅鞯慕涣髂蛪褐妇€圈與套管對外殼的工頻交流耐壓實(shí)驗(yàn)。其測試值分別為：LH一次對地耐壓85kV；LH二次對地及二次線圈之間為2kV。

第三，變比測試。電壓互感器的變比指一次側(cè)線電壓比上二次側(cè)線電壓（三相）。

第四，勵磁特性。勵磁特性也叫伏安特性。在實(shí)際運(yùn)行條件下，保護(hù)裝置所用的電流互感器的電流誤差不允許超過10%，角度誤差不超過7o。試驗(yàn)時，將互感器的一次線圈開路，在其二次線圈加電壓，用電流表測得在該電壓作用下流入二次線圈的電流，就得到電流與電壓的關(guān)系曲線，即為電流互感器的伏安特性曲線。

1.235kV真空開關(guān)預(yù)防性實(shí)驗(yàn)

35kV開關(guān)柜所用的真空開關(guān)為ZN85-40.5（Z：真空短路器；N：室內(nèi)型），所測試的項(xiàng)目如下。

第一，接觸電阻。指真空開關(guān)觸點(diǎn)接觸時，電流流過觸點(diǎn)所呈現(xiàn)出來的電阻。通常接觸電阻用μΩ表示，其正常值為38μΩ。

第二，工頻交流耐壓。其測試正常值為85kV/60s。

1.3微機(jī)線路保護(hù)裝置的測試

微機(jī)線路保護(hù)裝置對110kV以下各電壓等級的間隔單元進(jìn)行保護(hù)測控，具備完善的保護(hù)、測量、控制、備用電源自投及通信監(jiān)視功能，為變電站系統(tǒng)的保護(hù)與控制提供了完整的解決方案，可有力保障高低壓電網(wǎng)及廠用電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，可以和其他保護(hù)及自動化設(shè)備一起,通過通信接口組成自動化系統(tǒng)。

微機(jī)線路保護(hù)裝置配置，主要保護(hù)：一段及二段過電流保護(hù)、過流加速、過負(fù)荷、三相一次重合閘、低周減載、零序過流保護(hù)、PT斷線、控制斷線、低壓保護(hù)、過壓保護(hù)等。

微機(jī)線路保護(hù)裝置的預(yù)防性實(shí)驗(yàn)，就是對存儲的各類數(shù)據(jù)，與實(shí)際標(biāo)稱值進(jìn)行比較，進(jìn)而降低故障的發(fā)生幾率。

2　10kV開關(guān)柜預(yù)防性實(shí)驗(yàn)

國家新聞出版廣電總局722臺的10kV開關(guān)柜，其開關(guān)柜的型號與35kV開關(guān)柜型號一致，只是額定工作電壓不同，其額定工作電壓為12kV。10kV開關(guān)柜的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和內(nèi)容，與35kV開關(guān)柜的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目大體一致，只是測試的額定值有所不同。下文重點(diǎn)介紹電壓互感器的預(yù)防性實(shí)驗(yàn)。

10kV開關(guān)柜共有兩面柜子（一段PT和二段PT），其是電力系統(tǒng)設(shè)備中供測量和保護(hù)的重要設(shè)備。主要作用是：與測量儀表配合，測量線路的電壓；隔離測量儀表、繼電器保護(hù)裝置和線路的高壓，保證操作人員和設(shè)備的安全；將電壓變換成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)值，利于儀表和繼電器的標(biāo)準(zhǔn)化。

在本次的預(yù)防性實(shí)驗(yàn)中，對電壓互感器所做的測試項(xiàng)目為：絕緣電阻、直流電阻、勵磁特性、交流耐壓實(shí)驗(yàn)。

3　氧化鋅避雷器的預(yù)防性實(shí)驗(yàn)

在正常工作電壓下，氧化鋅避雷器具有極高的電阻而呈絕緣狀態(tài)，在雷電過電壓作用下，則呈現(xiàn)低電阻狀態(tài)，泄放雷電電流，使與避雷器并聯(lián)的電氣設(shè)備的殘壓，被抑制在設(shè)備絕緣安全值以下，待有害的過電壓消失后，迅速恢復(fù)高電阻而呈絕緣狀態(tài)，從而有效地保護(hù)電氣設(shè)備，使其免受過電壓的損害。

在10kV系統(tǒng)中，氧化鋅避雷器較多地并聯(lián)在真空開關(guān)上，以便限制截流過電壓。由于氧化鋅避雷器長期并聯(lián)在帶電的母線上，長期泄漏電流，使其持續(xù)發(fā)熱，有時可引起爆炸。

國家新聞出版廣電總局722臺的氧化性避雷器型號為：HY5WZ-51/134（Y：氧化性避雷器代號；5：標(biāo)稱放電電流為5kA；W：無放電間隙；Z：設(shè)計(jì)序號；51：避雷器額定電壓kV；134：標(biāo)稱放電電流下最大殘壓值kV）。在預(yù)防性試驗(yàn)中，絕緣電阻的測定為：10 000MΩ。

傳導(dǎo)電流，指自由電子或其他帶電粒子在氧化鋅避雷器中定向運(yùn)動所產(chǎn)生的電流。用直流發(fā)生在1mA下直流電壓為26kV時，其傳導(dǎo)電流為2～3μA。

4　35KV電力變壓器預(yù)防性實(shí)驗(yàn)

電力變壓器的絕緣實(shí)驗(yàn)，包括絕緣電阻、介質(zhì)損失、泄漏電流、直流電阻、變比測試、工頻交流耐壓和絕緣油，共計(jì)7項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。國家新聞出版廣電總局722臺的35kV變壓器為油浸式降壓變壓器。

第一，介質(zhì)損失測量。介質(zhì)損失是指絕緣介質(zhì)在交流電廠作用下的能量損失，在一定的電壓和頻率下，與介質(zhì)體積的尺寸大小無關(guān)。這項(xiàng)測試主要是為了檢查變壓器是否受潮、絕緣老化、油質(zhì)劣化、絕緣上有無附著油泥及存在嚴(yán)重局部缺陷等。測量介質(zhì)損失時，變壓器的外殼接地。用智能電橋和10kV方法測試。

第二，泄漏電流測試。主要測試變壓器的耐壓強(qiáng)度、絕緣狀況。因施加的實(shí)驗(yàn)電壓比較高，因而能發(fā)現(xiàn)某些絕緣電阻實(shí)驗(yàn)不能發(fā)現(xiàn)的絕緣缺陷。用60kV直流發(fā)生器進(jìn)行測試。

第三，絕緣油實(shí)驗(yàn)。在變壓器中，絕緣油是主要的絕緣和冷卻介質(zhì)。油的質(zhì)量影響整個變壓器的絕緣性能和壽命。變壓器內(nèi)部有時存在局部過熱、斷續(xù)放電等潛在故障，會使絕緣油分解，產(chǎn)生微量氣體溶解于變壓器油中，因此，通過對變壓器油進(jìn)行油實(shí)驗(yàn)，可發(fā)現(xiàn)變壓器的潛在故障。

5　電力電纜的預(yù)防性實(shí)驗(yàn)

電力電纜的預(yù)防性試驗(yàn)，主要測試的是35kV母線到35kV變壓器之間的電纜，該電纜為油浸紙絕緣電纜，主要測試項(xiàng)目有絕緣電阻和泄漏電流。

總之，電氣設(shè)備的預(yù)防性實(shí)驗(yàn)是為了保證電力設(shè)備系統(tǒng)的安全運(yùn)行，預(yù)防電氣設(shè)備損壞，通過實(shí)驗(yàn)手段，掌握電氣設(shè)備的運(yùn)行情況，從而進(jìn)行相應(yīng)的維護(hù)、檢修、甚至調(diào)換，是防患于未然的有效措施。

[1]趙力.電工進(jìn)網(wǎng)作業(yè)許可教材(高壓類理論部分)[M].北京:中國財(cái)政經(jīng)濟(jì)出版社,2012.

[2]周鶴良.電氣工程師手冊[M].北京:中國電力出版社,2015.