高壓電氣設(shè)備交流耐壓試驗(yàn)特殊情況及處理措施

劉志剛

國(guó)網(wǎng)湖南省電力有限公司婁底供電分公司 湖南婁底 417000

盡管通過這些年的發(fā)展各種新型能源大量出現(xiàn)，并有了一定的發(fā)展，然而當(dāng)前運(yùn)用最多的依舊是電能，近幾年電力網(wǎng)絡(luò)規(guī)模持續(xù)增大，為此如果是其產(chǎn)生異常會(huì)對(duì)電能的供給造成較大影響，會(huì)妨礙社會(huì)的穩(wěn)定發(fā)展，為此提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠水平是特別關(guān)鍵的。高壓電氣設(shè)備交流耐壓試驗(yàn)是保證電力網(wǎng)絡(luò)平穩(wěn)運(yùn)行最有效的舉措，其便是對(duì)工作過程中的電力網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行高倍電壓試驗(yàn)，基于此掌握有關(guān)電氣設(shè)備的各種參數(shù)，經(jīng)過對(duì)此些參數(shù)進(jìn)行剖析來估測(cè)電網(wǎng)的運(yùn)行情況，進(jìn)而第一時(shí)間掃除隱患，提升電網(wǎng)運(yùn)行的可靠水平[1]。然而在高壓電氣設(shè)備交流耐壓試驗(yàn)中有諸多影響要素，較易導(dǎo)致試驗(yàn)產(chǎn)生異常狀況，為此需對(duì)此些狀況加以剖析且采用恰當(dāng)?shù)呐e措，進(jìn)而減少其產(chǎn)生的不良影響，保證有關(guān)人員生命的安全。

1 高壓電氣設(shè)備交流耐壓試驗(yàn)特殊情況分析

1.1 試驗(yàn)產(chǎn)品架構(gòu)的獨(dú)特性較易導(dǎo)致放電異常

第一，實(shí)例狀況剖析。某變電站35kV斷路器更新改造，交接耐壓試驗(yàn)時(shí)（合閘對(duì)地時(shí)），由于這種斷路器的架構(gòu)與變電站建工程之前運(yùn)用的斷路器架構(gòu)有很大的差別。這種斷路器在進(jìn)出倉動(dòng)作時(shí)序依托螺桿來達(dá)成對(duì)各種狀態(tài)的管控[2]。在項(xiàng)目作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)這種斷路器實(shí)行交流耐壓試驗(yàn)可知，電氣試驗(yàn)人員發(fā)現(xiàn)電壓升到30kV左右，試驗(yàn)產(chǎn)品便出現(xiàn)了多個(gè)地點(diǎn)的特別顯著的放電聲。隨即退出試驗(yàn)電壓，查找原因，然而并未看到比較顯著的閃絡(luò)點(diǎn)。將試驗(yàn)對(duì)象的絕緣部位進(jìn)行清理以后再次實(shí)施試驗(yàn)，依舊聽到比較顯著的放電聲，然后把螺桿搖進(jìn)以后放電聲不再出現(xiàn)。

通過對(duì)試驗(yàn)步驟進(jìn)行探析了解到，出現(xiàn)放電聲音是因?yàn)樵囼?yàn)有關(guān)用品的放置地點(diǎn)與懸浮金屬零件間的距離不夠大致使高壓試驗(yàn)電源對(duì)金屬用具進(jìn)行了放電。

第二，得出結(jié)論。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與產(chǎn)品的變革，高壓電氣產(chǎn)品更新時(shí)間縮短，因此在進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)時(shí)一定要深入了解，應(yīng)當(dāng)要按照試驗(yàn)產(chǎn)品自身特性與試驗(yàn)所在地的實(shí)際情形制定完善的、合理的、有實(shí)操性的試驗(yàn)方案。

1.2 絕緣電阻值低所導(dǎo)致的電容電流增高

第一，案例狀況簡(jiǎn)述。以某變電站電容設(shè)施為中心進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)，通過試驗(yàn)可依托電容表檢測(cè)出相對(duì)地電容數(shù)值是53000pF，通過核算得到電容電流的具體數(shù)值是166．42mA（Ic=2πfCU），該試驗(yàn)中所使用變壓器的變化比例是75，為此一次側(cè)的電容電流核算的理論角度的具體數(shù)值是12．48A。然而通過試驗(yàn)所得到的電流數(shù)值是26A，與理論層面上的數(shù)值不符。第二，實(shí)際狀況剖析。介質(zhì)電容量在真正計(jì)算過程中可采用下述方法計(jì)算：

在這之中，εr代表的是相對(duì)介電常數(shù)；ε0代表的是真空介電常數(shù)；S代表的是電極正對(duì)面積；d代表的是電極與電極間的距離。由上述公式可知，對(duì)于相同的電機(jī)而言電極間距為常數(shù)，電極正對(duì)面積也為常數(shù)，在這之中水的介電常數(shù)是81，一般固體絕緣物料介電常數(shù)的數(shù)值是1．9-7，為此固體絕緣物料中存有少量的水分同樣會(huì)導(dǎo)致電容量的大幅增大[3]。對(duì)于該種狀況也能夠運(yùn)用圖1所展示的等效電路加以論述，由下圖可以知道，高壓電氣設(shè)備的絕緣不是采用某一種絕緣材料，即便是運(yùn)用一種絕緣材料，也或許由于各種問題（比如材料質(zhì)地不純、生產(chǎn)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、材料本身不夠均勻、多孔洞架構(gòu)等）導(dǎo)致架構(gòu)分層。

圖1 絕緣材料等效電路圖

第三，得到結(jié)論。在高壓電氣設(shè)備交流耐壓試驗(yàn)進(jìn)行期間，不可僅依靠過去的經(jīng)驗(yàn)加以評(píng)判，應(yīng)對(duì)高度注重電容電流的功能。應(yīng)當(dāng)對(duì)過去經(jīng)驗(yàn)所得出的數(shù)值加以全面對(duì)比，進(jìn)而得出電氣設(shè)備絕緣的變動(dòng)狀況，以此為基礎(chǔ)聯(lián)系設(shè)備絕緣電阻值的變動(dòng)狀況可以更為客觀、全面的顯示出絕緣的整體狀況和發(fā)展態(tài)勢(shì)。

1.3 試驗(yàn)過程中與其他帶電位置電位差問題

第一，案例狀況簡(jiǎn)述。本文所探究的變電站隔離刀閘、母線檢查修理之后進(jìn)行試驗(yàn)都要先檢測(cè)耐壓水平。然而由于運(yùn)行模式的原因，停電不完全的母線利用刀閘分隔，簡(jiǎn)單來說，刀閘一端帶電，另外一個(gè)端頭與相連的設(shè)施實(shí)施耐壓試驗(yàn)，詳情見圖2，母聯(lián)刀閘兩端、Ⅱ母運(yùn)行、Ⅰ母耐壓都各自承擔(dān)試驗(yàn)電壓和運(yùn)行電壓。若這兩種電壓數(shù)值相同，即加壓地點(diǎn)試驗(yàn)電壓與和其相對(duì)的一側(cè)電壓同相，這種情況下隔離刀閘端口所承擔(dān)的具體電壓Ud，UD=Us--UφA=74．8kV。

圖2 交流耐壓試驗(yàn)系統(tǒng)接線圖

試驗(yàn)電壓為A相，運(yùn)行電壓為B相，針對(duì)B相刀閘耐壓試驗(yàn)時(shí)候，端口間電壓UD=106．6∠10．55okV。

第二，得到結(jié)論。運(yùn)行電壓和試驗(yàn)電壓相不一樣的時(shí)候，隔離刀閘兩端承擔(dān)的電壓高于試驗(yàn)電壓數(shù)值，這樣便造成了放電隱患，為此在耐壓試驗(yàn)進(jìn)行期間，電源應(yīng)當(dāng)和運(yùn)行電壓的相維持相同。

2 高壓電氣設(shè)備交流耐壓試驗(yàn)異常情況應(yīng)對(duì)舉措

2.1 確定科學(xué)的試驗(yàn)高壓

對(duì)于高壓電氣試驗(yàn)而言，最關(guān)鍵的一個(gè)步驟便是高壓數(shù)值的確定，此是對(duì)試驗(yàn)成效有決定性影響的一個(gè)環(huán)節(jié)，同時(shí)對(duì)試驗(yàn)精準(zhǔn)性有重大影響的一個(gè)要素。通常狀況下，電氣設(shè)備均會(huì)有一定的介質(zhì)耗損，為此應(yīng)當(dāng)對(duì)其高壓加以精準(zhǔn)管控，進(jìn)而讓試驗(yàn)誤差盡可能減小[4]。經(jīng)過瀏覽有關(guān)研究論著可以知道，若施加的高壓數(shù)值很小，氧化層便不會(huì)產(chǎn)生變化，介質(zhì)由于接觸到較高水平的電阻進(jìn)而耗費(fèi)大量能量；若施加的高壓數(shù)值較大，便會(huì)在較短時(shí)間內(nèi)把氧化層氧化掉而讓電阻水平減小，這樣可以讓介質(zhì)的能耗大幅減小，為此施加科學(xué)的高壓特別關(guān)鍵，此是保證氧化層與介質(zhì)可靠的關(guān)鍵要素，同時(shí)也是試驗(yàn)取得理想成效的前提。

2.2 對(duì)于二次繞組進(jìn)行有效處理

合理處理二次繞組（TV與TA）能夠有效轉(zhuǎn)變高壓電氣設(shè)施接地不良好的情況，能夠提升高壓電氣設(shè)備耐壓試驗(yàn)的準(zhǔn)確水平。對(duì)于電氣設(shè)備接地不良的問題，在進(jìn)行二次繞組操作時(shí)可以按照下面過程進(jìn)行：

首先，明確試驗(yàn)對(duì)象的端口，把之中的1個(gè)端口視為基礎(chǔ)觀看其他端口出現(xiàn)的變化；

其次，科學(xué)管控電容電流，保證其處于兩倍額定電流水平。之后測(cè)試電氣設(shè)備交流耐壓指數(shù)，必須要實(shí)時(shí)觀察指數(shù)的變動(dòng)狀況；

第三，應(yīng)依照所測(cè)量電流具體參數(shù)狀況剖析且評(píng)測(cè)電力網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況，基于此改進(jìn)二次繞組設(shè)置。

2.3 有效防范且管控試驗(yàn)危險(xiǎn)點(diǎn)

高壓電氣耐壓試驗(yàn)中出現(xiàn)次數(shù)較多的是隱性危險(xiǎn)，這種危險(xiǎn)較易受緊急狀況與試驗(yàn)場(chǎng)所的影響，為此在進(jìn)行高壓試驗(yàn)之前必須全面剖析隱性危險(xiǎn)點(diǎn)，對(duì)其加以防范。在試驗(yàn)開始以前，有關(guān)操作人員務(wù)必仔細(xì)查看試驗(yàn)場(chǎng)所，編制與現(xiàn)實(shí)狀況相一致的方案，且對(duì)方案加以闡述。在進(jìn)行高壓試驗(yàn)時(shí)必須要依照有關(guān)步驟實(shí)施，另外要深化有關(guān)人員的安全理念，保證每個(gè)試驗(yàn)環(huán)節(jié)均有專門的負(fù)責(zé)人員，確保試驗(yàn)安全進(jìn)行[5]。

3 結(jié)語

高壓電氣設(shè)備耐壓試驗(yàn)是保證電力網(wǎng)絡(luò)平穩(wěn)、可靠運(yùn)行的有效舉措，本論文剖析了高壓電氣設(shè)備耐壓試驗(yàn)中存在的特殊情形，提出了應(yīng)對(duì)特殊情形的方法。經(jīng)過本論文的闡述期望可以為高壓電氣設(shè)備耐壓試驗(yàn)的進(jìn)行有所裨益。