张文
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摘要:电力变压器是重要的的电气设备,其在发电、供电及用电等各个环节中都具有重要作用。电力变压器高压试验的主要目的就是为了能够使变压器的安全与行得到保证,文章立足于电力变压器的工作原理,对电力变压器高压实验的内容、方法及条件等进行了分析。
关键词:电力变压器;高压试验技术;电气设备;综述
电力设备是电网重要的组成部分,其在长期运行的过程中不可避免地会出现一些隐患,所以在电力设备运行一段时间后就要对其进行高压试验,并且及时检测绝缘电器的变化状况,对其存在的缺陷及时采取措施进行维护和检修,从而确保电力设备运行安全。
一、电力高压实验中变压器的重要意义
由于电力高压试验中的变压器具有重量轻、体积小,功能齐全,使用方便简单等优点,通常被广泛应用于电力系统、科研部门和工矿企业中。这些部门往往对电气设备、绝缘材料和电器元件等要求较高。要在工频或直流高压下能够承受绝缘高压强度的试验。电力高压试验变压器作为具有这一特点,并且拥有其他有点的电力设备被广泛应用于电力高压试验中。电力高压试验变压器中的变压器主要起到变换电压、传输功率的重要作用。在相同的一段线路上传送相同的功率,电压经过升压变压器使得传输线路上的电流减小,这样可以有效的减小线路损耗,不仅实现了远距离的送电的目的,而且从经济方面考虑也较为合理。所以说电力高压变压器对电力高压试验具有重要的意义。
二、高压电气试验发展现状
近些年来,随着信息与网络通信技术的不断发展,一些电力系统的开发人员逐渐把新型技术、先进的方法、工艺和设备逐步运用到高压电气试验的工作当中,不少其他科学领域的研究方法也被逐渐应用到电力系统电气试验项目当中,是高压电气试验得到了长足进步,例如一些电力人员利用GIS工具的局部放电超声波检测频带,可以准确排查高压电气设备出现故障的具体位置,在一定程度上提升了设备故障的检修效率,为电力系统正常运行提供了有力保障;还有一些实验人员借鉴石油天然气工业中原油溶解气体的色谱分析法来进行简易的电力系统高压电气试验任务,配合选择变压器绕组变形的结论优化电路,可以有效地提升实验测试结果的准确性与可靠性。
三、电力设备高压试验的主要类型
电力设备高压试验的类型主要有:
(一)绝缘电阻试验。绝缘电阻试验是电力设备绝缘测试中应用最广泛,试验最方便的项目。绝缘电阻值的大小,能有效地反映绝缘的整体受潮、污秽以及严重过热老化等缺陷。绝缘电阻的测试最常用的仪表是绝缘电阻测试仪。
(二)绝缘预防性试验。通过电力设备绝缘预防性试验,可以掌握设备绝缘状况,及时发现绝缘内部隐藏的缺陷,并通过检修加以消除,严重时必须予以更换,以免设备在运行中发生绝缘击穿,造成停电或设备损坏等不可挽回的损失。
(三)交流耐压试验。交流耐压试验对绝缘的考验非常严格,能有效地发现较危险的集中性缺陷。其是鉴定电力设备绝缘强度最直接的方法,也是保证设备绝缘水平、避免发生绝缘事故的重要手段。
(四)直流耐压试验。直流耐压试验电压较高,对发现绝缘某些局部缺陷具有特殊作用,可与泄漏电流实验同时进行。直流耐压试验与交流耐压试验相比,具有试验设备轻便,对绝缘损伤小和易于发现设备的局部缺陷等优点。
四、高压电气试验中存在的问题
虽然在设备和试验方法上有了很多进展,取得了不错的试验效果,然而在一些具体的操作不如还存在着许多的问题,这些问题可能会对整个试验测试的最终结果造成了明显的影响,甚至可能产生无法预计的损失。这样的问题主要有以下几个方面:
(一)、一个主要的也是比较普遍的问题是大电容装置方面,其中比较常见的问题就是其所包含的互感电压装置。
(二)一个方面是当高压装置在使用TA和TV时,可能很容易产生二次回路接地的不正常现象,这需要针对此类情况试验相应有效的测试手段。
五、电力设备高压电器交接试验方法
(一)、高压电器交接试验程序
在高压电器交接试验过程中要将标准化操作和作业程序落实到位,要将作业指导书中的标准程序采取操作卡片的方式应用到日常功能工作当中,例如将变压器作业指导书中的具体内容和现场作业标准逐步分解,并根据实际的岗位操作需要分发给对应的工作人员。其中主要的内容包括这几个方面:试验技术方案编辑依据或者对应的标准、试验目的、试验工程量、参加试验操作的人员配置、参加人员的基本素质要求、交接试验的设备及量具、安全防护设备、交接试验条件与试验前的准备、质量控制措施、安全文明施工与环境管理要求、环境因素及其控制措施等。
(二)、高压电器交接试验器材
在进行高压电器交接试验之前要针对具体的测试对象制定可行的实施技术方案,并论证测试方案的可行性和测试结果的准确性,以便保证试验技术方案在能够顺利实施的基础上最大程度地减少试验成本。近些年来,随着社会经济的快速发展,能源储备日益减少,未来能源供给不足将在一定程度上阻碍经济的可持续发展。面对这些问题,首先就必须要加强对新能源的利用和探索,降低当前能源消耗过大的问题。
(三)、高压电器交接试验的监督与管控
严格的技术监督工作是确保电力设备高压电器交接试验的已成功的基础,同时也是设备投入使用之后稳定运行的重要保障。电力设备高压电器交接试验监督工作包括设备的设计选型、监督制造、调试基础设施建设以及生产运行等多个阶段,监督工作必须面向高压电器交接试验的全过程。同时,监督管控的工作人员还必须对整个交接试验有全面的了解,如果发现不符合施工要求时要立即停工进行技术整改,这样才能达到对交接进行监督的目的。
六、严格电力设备高压试验的安全管理,主要表现为:
(一)充分做好电力设备高压试验的准备工作。为了保障电力设备高压试验安全,必须充分做好试验前的准备工作。试验前要了解并严格遵守试验的安全守则,了解试验流程,对流程的每一步都要做出相应的安全预防措施,采用责任落实到人的制度,试验场地放置警示牌,甚至站岗以警示无关人员,用必要的手段减少一切不必要的安全隐患的产生。
(二)防范违规操作行为,电力设备进行高压试验时,需要对试验人员的安全用具使用情况由专门人员进行监督,确保安全用具的正常使用。在试验完成后,则需要对试验中存在的问题进行及时记录,做好各项交底工作,操作人员需要将工作票完整的进行填写,做好备案。试验完成后还要对试验现场进行仔细的检查,在作业人员撤离后续将设备恢复至正常运行的状态,无关物品和工具不能在现场进行遗留。
(三)、保证安全距离和绝缘隔离。高压试验区应该设置必要的保护措施,比如设置遮栏,其中遮栏的网孔直径应该小于30mm,整体高度大于2.5m,同时能够保证遮栏正确安全接地。如果有必要可以在试验区域外设置安全区域,粘贴或者设置安全警示牌,提醒路过人员注意安全。试验过程中高压线和带电设备的操作必须按照相关规定进行试验,试验设备之间间距满足安全标准规定。
(四)防止感应电压和放电反击。试验前除了要做好相关的安全准备工作之外,做好防止感应电压和放电反击的措施也对电力设备高压试验的安全防范也起着很大的作用。高压试验过程中,邻近设备之间难免会产生感应电动势。并且试验过程中应该采取相应的措施减少放电反击的影响。试验室通常情况下是一个屏蔽体,可以做到等电位速接,但放电瞬间屏蔽体内部会产生电位梯度。为了消除电位梯度,可以进行高压电缆埋设,其中保护管的长度要大于18m,每间隔5m左右与地相连接,外边缘角可以做成消耗反向电压的圆弧形。
(五)、加强引线细节处理。电力设备高压试验需要重视引线的细节处理。绝缘带点阻有几百兆欧,试验人员应该把固定在引线上的绝缘带果断去除,才能有效防止介质电阻增加同等兆欧,从而影响到高压电气试验的正常运行。此外,对于避雷引线来说,在高压电气试验的整体运行中,必须把高压部位的避雷引线完全拆除,以防危险情况的发生。
(六)、健全完善高压电力设备状态数据库。建立健全高压电力设备状态数据库有利于测试人员来对比分析原始数据,并以此为基础分析出设备变化情况。过去主要应用纸质档案进行分析,影响了测试结果准确性。因此需要针对各个变电站建立好数据库,按照首级、运行编号与设备进行命名,用日起开展分类存放,这样可以有效提升数据库的独立性。在完成测试工作之后,测试结果可以迅速用手动方式将结果输入数据库之中。
结束语
综上所述,为了保障电力设备的正常工作,在电网运行过程中,需要对其进行严格测试,特别是高压试验,只有通过试验合格的电力设备才能投入使用,因此对电力设备高压试验进行分析具有重要意义。
参考文献:
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