鄧曉帆 劉文鵬 陳曉桐
摘? ?要:工業(yè)革命后,隨著電氣進(jìn)入人們的日常生活,人們的生活品質(zhì)不斷提升,生活工作也越來越依賴電力。然而停電狀況時有發(fā)生,尤其是一些大規(guī)模的停電會造成很大損失。高電壓對電力設(shè)備的絕緣性能造成很大傷害,甚至可能導(dǎo)致絕緣故障,從而嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的正常工作運(yùn)行。基于此,本文首先介紹了變壓器絕緣監(jiān)督,接著闡述了電氣試驗(yàn),最后進(jìn)行了絕緣電阻試驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:絕緣監(jiān)督? 電氣試驗(yàn)? 變壓器? 絕緣電阻
中圖分類號:TM85? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-098X(2019)09(c)-0097-02
電氣設(shè)備的運(yùn)行會受到各種因素的影響,比如:高壓、機(jī)械、腐蝕度、外部電場以及環(huán)境等。在這些因素單一或組合影響下,電氣設(shè)備的性能會逐漸發(fā)生改變,極易出現(xiàn)各種故障甚至?xí)V惯\(yùn)行。這些影響因素不可避免,所以電氣設(shè)備出現(xiàn)故障也屬正常情況。為保證運(yùn)行安全,避免一些危險狀況的發(fā)生,應(yīng)提前對待使用的高壓電氣設(shè)備進(jìn)行絕緣試驗(yàn),在絕緣性能良好的前提下再投入使用,保障電力系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行又不會產(chǎn)生危險。
1? 變壓器絕緣監(jiān)督
1.1 設(shè)計(jì)與選型
變壓器在設(shè)計(jì)和選型的過程中要考慮到諸多影響因素,一方面與變壓器自身性能相關(guān),一方面與使用成本相關(guān)。目前已經(jīng)有許多變壓器設(shè)計(jì)與應(yīng)用指導(dǎo)準(zhǔn)則,所以在設(shè)計(jì)時應(yīng)首先參考這些準(zhǔn)則,并遵守其規(guī)定內(nèi)容。常見的指導(dǎo)準(zhǔn)則有:《GB 1094.1~4.5 電力變壓器》、《GB/T 17468 電力變壓器選用導(dǎo)則》等。在這些導(dǎo)則的指引下,設(shè)計(jì)并選用一些結(jié)構(gòu)合理、性能優(yōu)良、經(jīng)驗(yàn)成熟、安全規(guī)范的變壓器,除此之外,還應(yīng)考慮到實(shí)際運(yùn)行中電壓器的性價比,從經(jīng)濟(jì)角度考慮,盡量延長變壓器使用壽命,節(jié)約成本。
1.2 變壓器運(yùn)行監(jiān)督
在變壓器出廠到投入使用的過程中也有許多注意事項(xiàng)。變壓器不能受損,所以在運(yùn)輸過程中要格外注意,采取多方面措施保證變壓器不會受到外力損害,另外,還必須配備三維沖擊記錄儀,以方便實(shí)時監(jiān)控變壓器狀況。一旦變壓器順利運(yùn)輸至發(fā)電廠,就要由制造廠商、運(yùn)輸人員以及發(fā)電廠相關(guān)人員共同接收檢驗(yàn),保證變壓器的完整。同時,三維沖擊記錄儀也轉(zhuǎn)交至發(fā)電廠,再由發(fā)電廠將沖擊記錄存檔保存。變壓器檢驗(yàn)合格后進(jìn)行安裝,安裝前必須要測定密封氣體的壓力和露點(diǎn)值,來檢驗(yàn)變壓器是否被絕對密封,倘若發(fā)現(xiàn)固體絕緣已經(jīng)受潮,則應(yīng)盡快作出相應(yīng)處理,在此檢驗(yàn)合格后再進(jìn)行后續(xù)的安裝和使用。
2 電氣試驗(yàn)分類以及注意事項(xiàng)
電氣試驗(yàn)按照不同的分類方式又可分為許多不同的種類。以下介紹按照實(shí)驗(yàn)方式及試驗(yàn)要求和性質(zhì)的分類方法。
2.1 按照試驗(yàn)方式分類
電氣試驗(yàn)包括以下四種:出廠試驗(yàn)、驗(yàn)收試驗(yàn)、檢修試驗(yàn)以及預(yù)防性試驗(yàn)。就出廠試驗(yàn)來說,這是必不可少的一個步驟。電力設(shè)備的生廠制造商在設(shè)備生產(chǎn)好后移交給發(fā)電企業(yè)前必須要進(jìn)行出廠試驗(yàn),國家有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)條件規(guī)定這一試驗(yàn)步驟,其目的是淘汰不合格設(shè)備,并檢查每臺設(shè)備的質(zhì)量。一些發(fā)電機(jī)及大型變壓器等重要設(shè)備在進(jìn)行出廠試驗(yàn)時,必須有設(shè)備使用單位的相關(guān)人員在場,共同監(jiān)督試驗(yàn)過程。試驗(yàn)結(jié)束后,制造廠家還應(yīng)出具完整的試驗(yàn)報告。
2.2 按照試驗(yàn)的要求和性質(zhì)分類
一般來說,電氣試驗(yàn)可以分為絕緣試驗(yàn)與特性試驗(yàn)兩大種類,特性試驗(yàn)指的是針對電力設(shè)備的一些電氣或機(jī)械特性進(jìn)行試驗(yàn),這些特性往往包括以下內(nèi)容:斷路器分合閘時間以及導(dǎo)電回路的接觸電阻,互感器的變比與極性,速度與同期性等。而絕緣試驗(yàn)又包括以下兩類:
(1)非破壞性試驗(yàn):顧名思義,該項(xiàng)檢驗(yàn)方法不會對電力設(shè)備的絕緣性造成影響,通常使用較低電壓來判斷絕緣是否存在缺陷及缺陷情況。常用的有以下四種試驗(yàn)方法:泄漏電流試驗(yàn)法、絕緣電阻吸收比試驗(yàn)法、油色譜分析試驗(yàn)法以及介質(zhì)損耗因數(shù)tanδ試驗(yàn)法等。這些試驗(yàn)方法能夠有效發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷,診斷絕緣狀態(tài)。
(2)破壞性試驗(yàn):破壞性試驗(yàn)也稱為耐壓試驗(yàn)。之所以有破壞性,是因?yàn)樵谠囼?yàn)時對設(shè)備加的試驗(yàn)電壓高于該設(shè)備的工作電壓,因而可能對設(shè)備的絕緣性能造成損害。耐壓試驗(yàn)有直流耐壓試驗(yàn)和交流耐壓試驗(yàn)兩種。
2.3 試驗(yàn)注意事項(xiàng)
破壞性試驗(yàn)不能先于非破壞性試驗(yàn)進(jìn)行,不然可能會造成絕緣設(shè)備的不可修復(fù)的損害。在非破壞性試驗(yàn)合格后,方可加壓進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。值得說明的是,如果絕緣受潮導(dǎo)致非破壞性試驗(yàn)不合格,也不可立馬進(jìn)行破壞性試驗(yàn),而應(yīng)先對絕緣進(jìn)行烘干處理,待絕緣修復(fù)后再進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。
3? 絕緣電阻試驗(yàn)
各種絕緣材料構(gòu)成了電力設(shè)備的絕緣,而在其上作用的直流電壓和流過其中穩(wěn)定體積的泄露電流的比值稱為絕緣電阻。測量絕緣電阻能夠反映電力設(shè)備的絕緣性能情況,能夠發(fā)現(xiàn)諸如受潮、劣化等絕緣缺陷。如果測試結(jié)果高就代表絕緣性能良好,測試結(jié)果低代表絕緣劣化。絕緣電阻測量試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)如下:
(1)在測量溫度相同的情況下,絕緣電阻值不能低于出廠試驗(yàn)值的70%,如果測量溫度不同,應(yīng)換算到同一溫度進(jìn)行比較;
(2)常溫下(10~40°)的吸收比不能小于1.3,應(yīng)和出廠值無較大差別。
3.1 絕緣電阻測量
進(jìn)行測量絕緣電阻能夠檢查電纜絕緣是否存在受潮或存在局部缺陷。測量時,針對1000V以上的電纜,使用2500V兆歐表對每根電纜每芯測量一次。每次測試時都要將被測芯線懸空,并接表的正端L,同時把剩余芯線和屏蔽及鎧裝接地,接表的E端,靜待1min后,讀取數(shù)值。進(jìn)行直流耐壓試驗(yàn)前后都要測量絕緣電阻,以比較絕緣電阻值有無變化。
3.2 直流耐壓試驗(yàn)與泄漏電流的測量
施加直流電壓后,如果沒有缺陷,那么電纜絕緣中的電壓會按照絕緣電阻分布,如果存在局部缺陷,那么大部分電壓都會分布在和缺陷部分串聯(lián)的沒有損壞的部分上。這樣一來,很容易就能發(fā)現(xiàn)是否存在局部缺陷。
由于泄漏電流的測試和直流耐壓試驗(yàn)使用的設(shè)備和接線完全相同,所以二者可同時進(jìn)行。但是二者測試的目的不同,直流耐壓試驗(yàn)主要檢查是否存在包纏缺陷、氣泡、機(jī)械損傷以及絕緣干枯等。
4? 結(jié)語
本文介紹了變壓器絕緣監(jiān)督,闡述了電氣試驗(yàn),進(jìn)行了絕緣電阻試驗(yàn)。電氣設(shè)備的運(yùn)行會受到各種因素的影響,極易出現(xiàn)各種故障甚至?xí)V惯\(yùn)行。為保證運(yùn)行安全,避免一些危險狀況的發(fā)生,應(yīng)提前對待使用的高壓電氣設(shè)備進(jìn)行絕緣試驗(yàn),在絕緣性能良好的前提下再投入使用,保障電力系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行又不會產(chǎn)生危險。
參考文獻(xiàn)
[1] 陳浩,石雅松.高壓電氣設(shè)備交流耐壓試驗(yàn)中的特殊情況[J].電世界,2015(2):234-236.
[2] 俞暉,黃婷婷.高壓電氣設(shè)備的絕緣預(yù)防性試驗(yàn)淺析[J].科技與企業(yè),2013(20):37-40.
[3] 李霞,張寶偉.電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)結(jié)果的判斷與分析[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2011(6):106-110.