論電力系統(tǒng)高壓電氣試驗中技術(shù)問題的重要性

蔣旭東

摘 要：高壓電氣試驗是驗證電氣設(shè)備的主絕緣及其參數(shù)是否可以安全運(yùn)行的主要方式。文章以記錄電力系統(tǒng)高壓電氣試驗中技術(shù)問題重要性特點(diǎn)為前提，對電力系統(tǒng)的高壓電氣試驗的基本情況進(jìn)行了論述說明，對高壓電氣試驗技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)生影響的相關(guān)原因進(jìn)行了剖析。隨著我國相關(guān)電氣行業(yè)的高壓領(lǐng)域不斷開闊創(chuàng)新，越來越多的實驗設(shè)備可以在高壓情況下進(jìn)行電力生產(chǎn)，然而當(dāng)下電氣行業(yè)對相關(guān)電氣設(shè)備的使用指標(biāo)檢驗也十分嚴(yán)格，如何更好地掌握相關(guān)電氣設(shè)備在高壓環(huán)境下的工作情況異常重要，本文以電氣設(shè)備的主絕緣和其在高壓情況下的參數(shù)為切入點(diǎn)進(jìn)行剖析，羅列一些在電力系統(tǒng)高壓電氣實驗中可能出現(xiàn)的技術(shù)問題，并對這些技術(shù)問題可能出現(xiàn)的原因進(jìn)行相關(guān)深度的探索。

關(guān)鍵詞：電氣行業(yè)；高壓電氣試驗；主絕緣和參數(shù)

中圖分類號：TM83 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）10-0164-01

在進(jìn)行電氣生產(chǎn)中，電氣設(shè)備的主絕緣及其參數(shù)是否能夠完全達(dá)到安全和高質(zhì)量生產(chǎn)的目的，是否具備一些來自電氣設(shè)備內(nèi)部和電氣設(shè)備外部的安全故障的因素，這些因素又將對電氣設(shè)備的性能研究造成多大的偏差，對利用電氣設(shè)備進(jìn)行高壓下的生產(chǎn)造成多大的影響，這一直以來是眾多電氣工程師的研發(fā)和測試人員極其關(guān)注的問題，事實證明，倘若對電氣設(shè)備在高壓情況下的工作不夠清楚，做不到設(shè)備的風(fēng)險管控和誤差管控，這會導(dǎo)致電氣設(shè)備的使用性能和生產(chǎn)效果大打折扣，所造成的經(jīng)濟(jì)損失和安全風(fēng)險也有可能是十分巨大的，本文提出了以下眾多觀點(diǎn)，從而對系統(tǒng)的對電氣設(shè)備在高壓試驗中可能出現(xiàn)的故障進(jìn)行合理地總結(jié)，并根據(jù)這些內(nèi)容，闡述一些試驗過程中可以采納的措施。

1 電氣設(shè)備高壓試驗的作用

1.1 保證電力系統(tǒng)更穩(wěn)定安全地運(yùn)作

在進(jìn)行電氣設(shè)備高壓試驗之前，相關(guān)試驗人員應(yīng)當(dāng)對電氣設(shè)備及其試驗環(huán)境進(jìn)行仔細(xì)的檢測，這為試驗檢測電氣設(shè)備在高壓狀態(tài)下的性能指標(biāo)提供了安全保障和效率保障，一方面為使用相同設(shè)備的商家提供了可靠地依據(jù)，在另一方面，這也為電力生產(chǎn)中的電氣設(shè)備使用提供了一定的思路，那就是加強(qiáng)相關(guān)電氣設(shè)備的性能檢驗和定期的進(jìn)行安全故障的排除，完善相關(guān)電氣設(shè)備使用的管理機(jī)制，落實相關(guān)電氣設(shè)備的維護(hù)維修環(huán)節(jié)，從而使得電氣設(shè)備能夠在安全穩(wěn)定的情況下得到充分使用。

1.2 促進(jìn)電氣設(shè)備的性能不斷優(yōu)化

電氣設(shè)備的試驗意義不僅僅在于為相關(guān)電力的生產(chǎn)中設(shè)備的使用提供可靠地依據(jù)，還表現(xiàn)在通過試驗對電氣設(shè)備的故障排除，完善相關(guān)電氣設(shè)備的構(gòu)造，相關(guān)電力系統(tǒng)的研發(fā)人員，能夠在試驗中對電氣設(shè)備的構(gòu)造進(jìn)行更加深入的剖析，也在測試中能夠給自己和團(tuán)隊更多的電氣設(shè)備創(chuàng)新改進(jìn)的靈感，通過對電氣設(shè)備的檢驗，不放棄每一個可能，進(jìn)行發(fā)展創(chuàng)新，為電氣設(shè)備的推陳出新做出了巨大的推動，也在宏觀上促進(jìn)了整個電力行業(yè)的高速發(fā)展。

1.3 為電力系統(tǒng)檢測與維修工作提供科學(xué)依據(jù)

隨著電力試驗的增加，越來越多的新技術(shù)開始出現(xiàn)，也為電力系統(tǒng)檢測與維修工作提供了更為有力的科學(xué)依據(jù)。比如電力技術(shù)人員在檢測頻帶時，引入了局部放電超聲波技術(shù)，這樣就能全面地對高壓電氣設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行檢測，快速找到故障點(diǎn)，方便電氣技術(shù)人員進(jìn)行維修，提高了高壓電氣維修工作的效率和安全性。其次在高壓電氣試驗工作中，引入氣體色譜的分析方法，在電路優(yōu)化過程中引入變壓器繞組的變形結(jié)論，從而提高了高壓電氣試驗的準(zhǔn)確性和可靠性。此外，電氣技術(shù)人員為了提高電氣設(shè)備的抗干擾能力，應(yīng)用超低頻試驗電源，這樣就有效縮小的試驗范圍，增加了試驗結(jié)果的精準(zhǔn)度，新技術(shù)的誕生和應(yīng)用，使得電力系統(tǒng)高壓電氣試驗更為安全、準(zhǔn)確。

2 試驗結(jié)果誤差及其原因

2.1 生產(chǎn)電氣設(shè)備中，接地不規(guī)范造成介質(zhì)損耗

在電氣設(shè)備尤其是耦合電容設(shè)備在生產(chǎn)中，因為其與線路直接相連而出現(xiàn)故障的可能性較大，為了保證相關(guān)電氣設(shè)備操作人員的安全操作，就會采取高壓設(shè)備接地的方法來保證施工人員在生產(chǎn)和維護(hù)電氣維修之間的安全性。然而在耦合電容器與電容式的電壓互感想結(jié)合的方式，連電的概率就會大大增加，在這種情況下，設(shè)備操作人員應(yīng)當(dāng)注意電阻串聯(lián)到電容器上的現(xiàn)實情況，正式因為這一次次的串聯(lián)，而電阻本身的大小不變，可能造成較多介質(zhì)的能量消耗。

2.2 電氣設(shè)備高壓試驗中，接地不規(guī)范導(dǎo)致的數(shù)據(jù)誤差

同樣，在相關(guān)大型電氣設(shè)備的高壓測試試驗中，倘若試驗操作人員沒有對相關(guān)的電氣設(shè)備進(jìn)行二次繞組接地，從而造成了試驗數(shù)據(jù)與電氣設(shè)備本身的數(shù)據(jù)不符合的情況，這是因為，操作人員在電氣設(shè)備高壓測試過程中，充當(dāng)電力變壓器的角色，因為與空載變壓器之間達(dá)到了串聯(lián)，提升了介質(zhì)的損耗，從而使得電流數(shù)據(jù)及其能量損耗沒有與電氣設(shè)備的名牌數(shù)據(jù)吻合，其內(nèi)在原因可以從電氣設(shè)備本身進(jìn)行剖析，那就是對于以上兩類電容設(shè)備本身正常工作需要進(jìn)行一定的接地保護(hù)，倘若電力人員做不到這一點(diǎn)，就很容易導(dǎo)致整個電路的電流紊亂，從而影響電氣設(shè)備在測試數(shù)據(jù)上的電流顛簸等情況的出現(xiàn)。

2.3 設(shè)備工作環(huán)境不穩(wěn)定導(dǎo)致試驗結(jié)果誤差較大

誠然，任何試驗都應(yīng)該考慮到環(huán)境的因素，大型的電氣電容設(shè)備的高壓測試試驗更是如此，以電容的電壓互感機(jī)器與耦合電容設(shè)備為例，當(dāng)他們在變壓站進(jìn)行變壓測試試驗的時候，往往采用原本的儀器進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的采集測試，這似乎能夠在很大程度上保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，然而有些時候會出現(xiàn)一些數(shù)據(jù)不正常的情況，為整個實驗的進(jìn)度推進(jìn)造成了不小的難題，因此科研人員對這個問題進(jìn)行多方面的深入探討，發(fā)現(xiàn)一個非常新奇的現(xiàn)象，那就是測試數(shù)據(jù)正常的情況往往是出現(xiàn)在白天，反而在夜晚的數(shù)據(jù)往往不是特別準(zhǔn)確?？蒲腥藛T根據(jù)這個現(xiàn)象進(jìn)行了一些文獻(xiàn)的查找發(fā)現(xiàn)，一家公司的研發(fā)團(tuán)隊已經(jīng)就這個問題進(jìn)行了細(xì)致的探索，他們發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子繞組直流電阻的數(shù)據(jù)總是會起伏較大，因此這家公司的研發(fā)團(tuán)隊，采取了不同的環(huán)境因素對電氣系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行了深入的探索，從而在環(huán)境因素中找到保證試驗數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的匹配條件，在這個過程中，科研團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，真正導(dǎo)致繞組電流不穩(wěn)定的原因并非是電路系統(tǒng)的內(nèi)部原因，而是來自于外部試驗環(huán)境的晝夜溫差較大，正式因為這個環(huán)境因素，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子出現(xiàn)了眾多微小的裂紋，從而影響了電流的穩(wěn)定性，為了驗證這一結(jié)論，科研團(tuán)隊對不同環(huán)境下的實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行了比照分析，對此做出了相關(guān)的驗證。

2.4 引線所產(chǎn)生的問題分析

對絕緣帶的檢驗是電氣設(shè)備的高壓測試中的一個重要環(huán)節(jié)，然而絕緣帶故障也是測驗中的一個難題，尤其在接口電容器的測試中，介質(zhì)因素測量結(jié)果往往具備較大的誤差，其原因的尋找過程也是十分艱辛，采取多種方法結(jié)合的思路，首先利用兆歐表對塑料絕緣帶進(jìn)行電壓測量，試驗結(jié)果讓很多人出乎意料的是絕緣電阻的只有兩百多歐姆，與之相反的是設(shè)備的絕緣電阻卻大的的驚人，有一萬歐之多，后來經(jīng)過長時間的反復(fù)觀察，試驗人員發(fā)現(xiàn)，低電阻的塑料絕緣介質(zhì)消耗較大，往往用塑料固定引線的方法，是非常不可取的，因為這就相當(dāng)于用給引線增加了一個點(diǎn)電阻，并聯(lián)在電氣系統(tǒng)內(nèi)，自然會給試驗數(shù)據(jù)造成一定的影響。

3 結(jié)語

我國已經(jīng)成為世界上最大的電力生產(chǎn)和使用的國家，高壓下的電氣設(shè)備的正常工作對于電力生產(chǎn)有著重要的意義，電氣設(shè)備的高壓測試試驗，不僅僅是一次理論與時間結(jié)合的科學(xué)實驗探索，也是眾多電力相關(guān)行業(yè)正常運(yùn)轉(zhuǎn)和不斷發(fā)展創(chuàng)新的重要力量，因此，為了更好地進(jìn)行電氣設(shè)備的高壓測驗，使其更好地造福于生產(chǎn)生活，應(yīng)當(dāng)在相關(guān)研究領(lǐng)域建立相關(guān)的故障監(jiān)管體系，不斷發(fā)展創(chuàng)新出更加完善科學(xué)的研究方法，完善相關(guān)故障的規(guī)避方式方法，落實對科研人員的培訓(xùn)和教育內(nèi)容，以提升相關(guān)研究的安全水品，讓電氣設(shè)備的高壓試驗更具備科學(xué)性和準(zhǔn)確度。

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