(中油电能供电公司中心试验所黑龙江大庆163000)
摘要:高压电气试验是检测电气设备绝缘性能及其状态是否良好的重要方法和手段,然而通常情况下,高压试验所受到的影响都比较隐蔽,造成实际测量数据与真实值之间相比存在明显的差距,由此导致试验结果偏差,甚至得出错误的结论,无法及时准确的反映出被试设备本身存在的缺陷和不足,导致一次设备带病运行;更有甚者将会出现错误判断的情况,合格的设备判定为不合格,造成设备非计划停运,由此带来不可估量的损失。本文就目前高压试验中一些容易被忽视的问题进行探讨。
关键词:高压试验;存在问题;解决办法
一、环境温度和湿度引起的问题
在对电力设备进行高压试验时,试验环境的温度和湿度对试验结果会产生很大的影响。当温度有所变化时,被试品在试验中会出现热胀冷缩的现象,对于绕组的导体会产生很大的影响,由此导致测试数据不准确,同时在低温的环境中,各机械元件工作性能下降,使电气设备的绝缘电阻降低,设备的泄露电流大。如果试验环境中湿度过大,由于水汽的作用,对测得的泄漏电流、绝缘电阻以及介质的损耗等都会有所影响。一方面湿度过高,空气的绝缘性能降低,实际现场中很多开关设备都是采用空气绝缘。另一方面在绝缘材料表面一般会有一层水雾,内部的空气的湿度也会增加,致使内部的管件受潮。
龙虎泡一次变,临近水源,空气湿度大,在进行绝缘电阻测试时,由于被试设备表面附着一层水雾,表面泄漏电流增大,导致测得的绝缘电阻值变小。在进行测量时,首先选用干净清洁的柔软布对被试设备表面进行擦拭,然后在被试设备表面靠近高压端缠绕一圈裸铜线,与兆欧表的G端子可靠连接,这样就可避免表面泄漏电流的影响,从而获得准确数据。
在实际生产中,为了获取准确的试验数据,高压试验应在环境温度不低于五度,或者是每次都在同一温度下进行试验;试验环境的湿度不宜太大,高压试验一般要在湿度不高于80%的环境下进行。
二、周围电磁场的干扰问题
在设备运行现场进行试验时,被测的设备是停电的,其周围的设备都是正常带电运行的,这些运行设备产生的电磁场会对试验设备产生干扰,影响测得数值的准确性,所以在进行该类试验时要想办法解决空间电磁场对试验设备的干扰,如在进行绝缘电阻试验时,一方面由于兆欧表没有防磁装置,另一方面带电设备和被试设备之间存在耦合电容,被试设备中会流过干扰电容,这些都会影响试品的真实数值,因此在工作中,我们可以根据现场条件消除外界电磁场的干扰,如采用高电压等级的兆欧表或利用兆欧表的屏蔽端子G进行屏蔽等。
在现场进行介质损耗测量时,试品和电桥往往处在周围带电设备所产生的电场中,虽然电桥本体及连接线均采用了屏蔽措施,但试品无法做到全屏蔽,试品的高压极附近存在杂散电容,会对试验产生干扰,从而影响测试结果。为了减少或消除由电磁场干扰引起的误差,可以采取以下措施:
采用平衡法测量时:加设屏蔽法,当被试品体积不大时,可用金属屏蔽网将被试品与干扰源隔开,减少测量误差;移相电源法,改变试验电源的相位,使试验电源的相位和干扰源的相位相同或相反,以消除或减少同频干扰;倒相法,测量时将电源正弦和倒相各测量一次,测得的两组数据通过公式计算得出介损值和电容值。
采用非平衡法测量时:异频电源法,将输入的交流电源整流成直流后再通过逆变电路逆变成异于工频的正弦波,避开干扰的频率范围,这样可提高测量精度;补偿法,通过计算机数据处理,将测得数值进行补偿,获得不畸变的测量波形后,再通过计算,得到准确的介损值和电容值。
三、引线引起的问题
在某次进行110kV避雷器的75%U1mA下的泄露电流试验时,反复测量,测得的试验数据均偏大一些并且都超出标准值,测的数值均在60-70μA之间,绝缘电阻试验数据合格,因此判断引起这种现象可能另有他因,试验人员仔细检查,发现检修人员在拆除引线时,没有将拆下的引线与避雷器保持足够的距离,在试验过程中,避雷器顶端对引线放电,导致泄漏电流增加。后经检修人员处理,将拆开的引线用白布带拉开,并与避雷器保持足够的距离,再进行复测,试验数据合格。因此,在进行直流U1mA与75%U1mA下的泄漏电流测量时,应尽量用绝缘带或绝缘绳将高压引线拉至距离避雷器本体有足够的距离,此时高压引线与避雷器本体的夹角应大于75度。这样能够减少避雷器表面泄漏电流的影响,此外当高压引线距离避雷器伞裙或低压端距离不足时,高压引线对伞群或低压端放电可能会造成绝缘外皮击穿,在高压端产生瞬间大电流,引起直流高压发生器的损坏。
在测量电容型设备的介质损耗因数时,测量时没有去掉引线上的氧化层,会对测量的结果造成影响,得到的测量数据不准确,这种现象在环境污染比较严重的地方更加明显。氧化层的电阻阻值很大,有的甚至能够达到兆欧级,试验时未将其除去,相当于回路中多串联了一个电阻,从而增加了被试设备的介质损耗,影响了试验数据的准确性,所以,试验前应对氧化层的绝缘电阻进行测量,判断其是否会对测量结果产生影响,确保测量结果的准确性。
四、试验电源容量的问题
在某次进行110kV电缆交流耐压试验时,在按照方案执行试验时,加压过程中发现达不到规定的试验电压,通过反复检查,发现所提供的电源容量不足,故而导致电压上不去,改变试验电源后,试验得以顺利进行。现场进行主变局部放电试验时,试验要求使用380V试验电源,然而在选取电源时,开关场内的电源容量均不符合试验要求,这时,需要联系变电所内相关人员,在所用变处获取试验电源,试验方可顺利进行。
因此,在进行复杂的高压试验之前,要根据试验要求,制定出合理的检修方案,科学合理的选择试验电源,以便达到试验预期效果。
五、接地的问题
高压试验时需对试验装置的外壳进行可靠接地,一方面是保证人身安全,另一方面是保护试验设备。如试验时未将试验变压器的尾端可靠接地,在加压过程中将会导致试验变压器的尾部绝缘击穿。在高压试验中,可靠接地也是构成试验回路的必要条件,如直流高压发生器在加压前试验装置的接地点接触不好,电压将无法升高。
对于一些容性设备,如耦合电容器,在试验过程中若没有可靠接地,会产生介质损耗,这样测得的介损值并非被试设备的实际介损值,将直接影响测的数据的准确性。
在进行局部放电试验时,为了避免接地线间产生环流,造成地电流的影响,导致局部放电试验无法顺利进行,我们在试验时,要将试验设备进行可靠接地,并且只能一点接地。
结束语
在高压电气试验中,影响试验结果的因素并不唯一,应根据不同的问题采取相应的措施,将影响降到最低,得到较为准确地试验数据,从而准确地判断被试设备是否合格,为电网安全可靠运行提供保障。高压试验技术性非常高,要求参加试验人员对试验环境熟悉,能够对一些影响因素进行充分分析,采取相应措施,最终得到可靠的试验结论。
参考文献:
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[3]柳军.浅析发电厂高压电气试验中容易呗忽略问题探究[J].科技与企业,2014(18).
作者简介:
王东(1972-),男,汉,安徽,中专,单位:中油电能供电公司中心试验所。