【摘 要】水電站的高壓設(shè)備試驗(yàn)作為檢查、鑒定設(shè)備的運(yùn)行狀況以及防止高壓設(shè)備在運(yùn)行過程中出現(xiàn)損壞的重要措施,是判斷電氣設(shè)備安全運(yùn)行的重要手段之一,是保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定正常工作的基本保障。本文將針對(duì)水電站高壓設(shè)備中出現(xiàn)的一些問題進(jìn)行探討與分析,為水電站安全的進(jìn)行高壓設(shè)備試驗(yàn)提供一些經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)上的支持。
【關(guān)鍵詞】水電站;高壓設(shè)備試驗(yàn);問題分析;防范措施
0.引言
隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,對(duì)于電力的需求也愈發(fā)巨大,電力事業(yè)開始快速發(fā)展,這就使得機(jī)組參數(shù)、系統(tǒng)電壓的等級(jí)越來越高,導(dǎo)致高壓電氣設(shè)備越來越多。在水電站,這些高壓設(shè)備主要包括發(fā)電機(jī)斷路器、主變壓器、高壓電纜等設(shè)施,而這些高壓設(shè)備的正常運(yùn)用與否就關(guān)系到整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),它是電力安全生產(chǎn)、準(zhǔn)確進(jìn)行調(diào)節(jié)控制、完成傳輸變換的基本前提和有效保障。高壓設(shè)備試驗(yàn)作為檢驗(yàn)高壓電氣的設(shè)備絕緣性能好壞、運(yùn)行性能良好、是否能安全生產(chǎn)的可靠措施。對(duì)于減少電力事故發(fā)生、減少財(cái)產(chǎn)損失、保障工作人員健康以及電力設(shè)備長期的穩(wěn)定的安全的運(yùn)行具有重要的意義。但是不同的高壓電氣設(shè)備它的技術(shù)指標(biāo)、結(jié)構(gòu)和性能也大不相同,而對(duì)于他們的高壓試驗(yàn)的方法也有不同,在試驗(yàn)中所產(chǎn)生的問題也不盡相同。本文將對(duì)高壓電氣設(shè)備中產(chǎn)生的問題進(jìn)行一個(gè)總結(jié)與分析,并提出了了相應(yīng)的防范措施。本文主要分為三個(gè)部分,一是絕緣預(yù)防性高壓設(shè)備試驗(yàn)出現(xiàn)的問題分析;二是高壓設(shè)備交接試驗(yàn)出現(xiàn)的問題分析,三是操作管理問題分析。
1.絕緣預(yù)防性高壓設(shè)備試驗(yàn)出現(xiàn)的問題分析
這是用來在高壓電氣設(shè)備投入運(yùn)營后,根據(jù)一定的周期對(duì)高壓電氣進(jìn)行預(yù)防性的檢測(cè),以發(fā)現(xiàn)高壓電氣設(shè)備在運(yùn)行一段時(shí)間后出現(xiàn)的問題。在絕緣預(yù)防性試驗(yàn)中,主要是讓相關(guān)技術(shù)人員了解高壓設(shè)備的絕緣情況,能夠讓他們提前發(fā)現(xiàn)高壓設(shè)備內(nèi)部的出現(xiàn)的絕緣缺陷,及時(shí)進(jìn)行檢修。對(duì)于絕緣預(yù)防性高壓設(shè)備試驗(yàn)一般采用以下幾種方式:
1.1介質(zhì)損耗因素測(cè)試
介質(zhì)損耗因素測(cè)試這是對(duì)于高壓電氣設(shè)備進(jìn)行絕緣預(yù)防性試驗(yàn)最基本也是最常用的方法之一,這種試驗(yàn)手段能夠快速的測(cè)出介質(zhì)損耗因素的大小。根據(jù)介質(zhì)損耗因素的大下可以很靈敏的發(fā)現(xiàn)高壓電氣設(shè)備絕緣整體受潮、劣化變質(zhì)的情況,從而獲悉高壓電氣設(shè)備貫通或未貫通的局部缺陷,判斷出設(shè)備絕緣的變化情況。但是這種方法只能發(fā)現(xiàn)高壓設(shè)備小部分絕緣出現(xiàn)的問題,不僅如此對(duì)于絕緣變化的具體數(shù)值也無法顯示,所以這種方法只能作為一種輔助型的試驗(yàn)手段,它必須結(jié)合其他的絕緣預(yù)防性試驗(yàn)進(jìn)行試驗(yàn)。
1.2交流耐壓試驗(yàn)
交流耐壓試驗(yàn)是一種能夠有效發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備較危險(xiǎn)的集中性缺陷的絕緣預(yù)防性試驗(yàn)。它可以直接鑒定電氣設(shè)備絕緣強(qiáng)度的大小,是保障設(shè)備絕緣水平、避免絕緣事故發(fā)生的最重要的手段。但是這種方法它存在一定的問題,進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)它的電源電壓很高,拿型號(hào)為:SF35-30/6250的發(fā)電機(jī)來說,它的額定電壓是10500V,如果對(duì)它進(jìn)行交流耐壓測(cè)試,其試驗(yàn)的電壓應(yīng)該穩(wěn)定在10500V。一旦這個(gè)設(shè)備它的絕緣性有問題,那么直接測(cè)試就會(huì)導(dǎo)致設(shè)備發(fā)生絕緣擊穿的情況,致使設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p害。所以在進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)時(shí),一定要結(jié)合絕緣電阻、介質(zhì)損耗因素等進(jìn)行測(cè)量,在這個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)的結(jié)果上再來判定是否使用交流耐壓試驗(yàn)。
1.3直流耐壓試驗(yàn)。
直流耐壓試驗(yàn)相比交流耐壓試驗(yàn)來說,它檢測(cè)的絕緣的范圍比交流耐壓要小,但是對(duì)于電氣設(shè)備的絕緣積累損傷要小一些,可以延長其使用的壽命。不過這種試驗(yàn)方法主要存在的問題就是它檢查的結(jié)果沒有交流耐壓試驗(yàn)更符合實(shí)際情況。所以在使用這種試驗(yàn)方法的同時(shí),互聯(lián)和使用泄漏電流的測(cè)量方法,因?yàn)樾孤峨娏鞯臏y(cè)試儀表屬于兆歐表。而一般的泄漏電流的測(cè)試儀表的工作電壓很小,在實(shí)際應(yīng)用的過程中需要采用加直流高壓的方式使用。
2.高壓設(shè)備交接試驗(yàn)出現(xiàn)的問題分析
高壓設(shè)備交接試驗(yàn)主要是電氣設(shè)備在投入運(yùn)營前發(fā)電站按照規(guī)程規(guī)范和設(shè)備生產(chǎn)廠家的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來檢驗(yàn)產(chǎn)品是否存在缺陷,是否能夠正常營運(yùn)提供一些技術(shù)參考數(shù)據(jù)。在進(jìn)行高壓設(shè)備交接試驗(yàn)時(shí),主要對(duì)設(shè)備的電器和機(jī)械方面的性能進(jìn)行試驗(yàn),這就包括了發(fā)電機(jī)變壓器的直流電阻、電流電壓互感器的變比誤差等。所以交接試驗(yàn)的過程是十分復(fù)雜的,必須仔細(xì)認(rèn)真的對(duì)試驗(yàn)過程中的可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行預(yù)見性的排查,以此節(jié)約成本,達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益與人員安全雙贏的局面。
2.1特殊立項(xiàng)試驗(yàn)
這是一種技術(shù)難度大、需要特殊的施壓設(shè)備的試驗(yàn)項(xiàng)目,其危險(xiǎn)性很大,在進(jìn)行試驗(yàn)前一定要做好清除試驗(yàn)場(chǎng)地的表面積水,如果沒有清除,很有可能在進(jìn)行匯水管和地之間無絕緣的發(fā)電機(jī)的直流耐壓試驗(yàn)時(shí),很容易引起放電、破壞引水管等重大事故。所以對(duì)于這樣的試驗(yàn)一定要做好試驗(yàn)人員的安全保護(hù)工作。
2.2斷路器試驗(yàn)
斷路器試驗(yàn)可能出現(xiàn)問題的有兩個(gè)地方:一是真空斷路器滅弧室的真空度是否合格;二是斷路器的彈跳時(shí)間的多少。對(duì)于第一個(gè)問題,在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)主要檢測(cè)其斷口耐壓值,一般情況下,如果耐壓值大于出廠數(shù)據(jù)的80%就算合格。對(duì)于第二個(gè)問題,通常情況下,40kV以下的彈跳時(shí)間不大于2ms,40kV的彈跳時(shí)間不大于3ms即可。
2.3高壓電線的耐壓試驗(yàn)
對(duì)于高壓電線的耐壓試驗(yàn),橡塑絕緣采用直流電流進(jìn)行高壓試驗(yàn)存在明顯的缺陷,因?yàn)橄鹚芙^緣在采用直流電壓進(jìn)行耐壓測(cè)試時(shí),容易使橡塑絕緣出現(xiàn)損害的情況。特別是高壓電線的額定電壓大于18kV時(shí),就不能采用了。
2.4變壓器沖擊合閘的次數(shù)檢查
變壓器沖擊合閘的次數(shù)的問題,一般來說,對(duì)于大容量的變壓器它沖擊合閘的次數(shù)是五次。之所以為五次,主要是考慮到在試驗(yàn)過程中因合閘產(chǎn)生的里磁通量可能會(huì)使變壓器出現(xiàn)保護(hù)勿動(dòng)。但是一般的干式變壓器,一般要求的合閘次數(shù)為三次,這主要是因?yàn)樗闹鞅Wo(hù)為速斷,不會(huì)出現(xiàn)大容量變壓器產(chǎn)生的問題。
3.操作管理問題分析。
因?yàn)樗娬镜母邏涸O(shè)備試驗(yàn)通常在高壓的環(huán)境下進(jìn)行,因此進(jìn)行高壓設(shè)備試驗(yàn)的人員的操作管理有為重要,對(duì)于他們的操作步驟要嚴(yán)格按照《電力安全工作規(guī)程》中的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行,這不僅能夠保障試驗(yàn)的成功,而且是確保試驗(yàn)人員安全的重要保障。
(1)在進(jìn)行試驗(yàn)前,此次試驗(yàn)的負(fù)責(zé)人要讓前去參加試驗(yàn)的工作人員明確各自的工作任務(wù)、并對(duì)試驗(yàn)場(chǎng)地的環(huán)境進(jìn)行熟悉,并認(rèn)真檢查接線、確信調(diào)壓器、表計(jì)量程在零位以及儀表的開始裝填都正確無誤,同時(shí)檢查接地是否可靠,以確保試驗(yàn)?zāi)軌蛘_安全有序的進(jìn)行。
(2)在進(jìn)行試驗(yàn)過程中,進(jìn)行任何的線路拆缺前都要做好相應(yīng)的標(biāo)記,以保障在恢復(fù)時(shí)能夠正確安裝。在進(jìn)行升高電壓時(shí),加壓前試驗(yàn)人員必須離開高電壓試區(qū),在確保無誤后方方可加壓。在加壓過程中,必須從零緩慢地加壓,做完加壓后,要讓調(diào)壓器退回零位。如果在加壓過程中出現(xiàn)異常,應(yīng)該馬上停止試驗(yàn),然后將電壓降下來、接著切斷電源,最后對(duì)高壓設(shè)備進(jìn)行放電。在確保接地狀況良好后,在進(jìn)行檢驗(yàn)。
(3)在試驗(yàn)完成后,應(yīng)該把自行接入的短路線進(jìn)行拆除還有接地線也要進(jìn)行拆除,然后隨設(shè)備進(jìn)行最后的檢查,接著清理試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)。
4.總結(jié)
本文通過對(duì)水電站高壓設(shè)備試驗(yàn)中出現(xiàn)的問題進(jìn)行了簡單的總結(jié)與分析,對(duì)于高壓設(shè)備的試驗(yàn)的實(shí)踐過程具有一定的指導(dǎo)意義。但是對(duì)于高壓設(shè)備的試驗(yàn)時(shí)一項(xiàng)復(fù)雜精密的工程,需要不斷地依靠在試驗(yàn)過程中積累的檢驗(yàn)來提高高壓設(shè)備的使用設(shè)備,這就要求相關(guān)工作人員能夠不斷提高技術(shù)水平,加強(qiáng)自身的安全意識(shí),才能確保水電站高壓設(shè)備試驗(yàn)工作安全進(jìn)行。
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