高电压技术论文(2)
高电压技术论文
高电压技术论文篇二
解析高电压与绝缘技术
摘 要：本文主要分析了高电压技术对电力系统中的电气设备的绝缘诊断，及电气设备的预防性试验，对预防性的试验进行了分类，并对绝缘诊断的方法、预防试验的设备和仪器进行了探讨。
关键词：高电压;电气设备;绝缘诊断;预防性试验;探讨
中图分类号：TM855 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 (2013) 16-0000-01
在电力系统中，设备的绝缘强度无疑是人们关注的焦点，设备的绝缘强度下降是由于各类因素综合造成的，其过程是随机的、持续性的，所以加强对设备的预防性监测是保证电力设备安全稳定运行的一大重要措施[1]。绝缘试验是检测电气设备的各项绝缘参数，来判断设备是否存在缺陷，绝缘试验的目的是采用多种测试方法，全面的判断设备绝缘情况，从而消除电气设备的绝缘隐患，以根本保证电气设备能够正常运行。
绝缘诊断和预防性试验是电力设备维护和运行工作中一个不可或缺的工作环节，是有效保障电气设备安全稳定运行的有效手段。从以往的发展来看，电力部门、大型企业、工矿企业等企业的高压电力设备都基本是按照《电力设备预防性试验规程》来进行预防性试验，这表明了预防性试验能够及时的发现电力设备中的缺陷，以及时消除隐患保障企业的安全[2]。
一、预防性试验的分类情况
(一)按照试验的范围进行分类
1.定期试验：定期试验是为了能够及时发现整体电气设备的潜在缺陷而进行的，每隔一定的时间对整体设备进行全面的试验，如介质耗损因素、绕组直流电阻、溶解气体的色谱分析、绝缘油试验、直流泄漏、交流和直流耐压等。
2.大修试验：大修试验是指在设备经过了大修后做的试验，除了定期试验外，还需要对局部放电、穿心螺栓绝缘电阻、断路器分合闸的时间和速度、油箱密封试验等项目进行试验。
3.检查试验：检查试验是指在定期试验或者大修试验过后，对两者的试验结果存在疑问或试验数据异常，在查明设备故障后或确定故障位置时进一步进行的一些试验，检查试验又称为诊断试验，具体项目有绝缘油含水量与油介质、空载电流、绕组频率响应、压力释放器、短路阻抗、氧化锌避雷器工频操控电压试验等。
(二)按照试验性质进行分类
1.非破坏性试验：该试验方法是使用较低的试验电压或者采用不会对被测试的设备的绝缘产生累计性损伤的方法，根据绝缘介质中发生的各类物理过程，如吸收、电导、极化等，测试其绝缘的各类参数，如介质耗损角正切、绝缘电阻和极化指数或者吸收比、泄漏电流等，以及和极化吸收过程中相关特性(主要表现在时间和变化规律上)与绝缘冷却煤质的其他系列的特性(油中水分含量、含气体量、其他化学成分等)，根据以上的特性来判断设备的绝缘性能，以便及时的发现设备中的缺陷，也可以通过以往试验累计的数据，综合的分析设备的绝缘性能变化趋势，从而判断设备内部的绝缘性能，但该方法仅供参考，结果不是直接测试出来，不能及时反映设备的内部绝缘情况[3～4]。
2.破坏性试验：破坏性试验顾名思义对被测试设备具有破坏性，该试验方法是在被测试设备上施加高于设备额定电压的试验电压，以便找出危险性较大的集中性缺陷，并直接对被测试的设备的绝缘耐压水平或者裕度进行测试，该试验方法对被测试的可靠性考验比较严格，但对被测试的设备有较强的损伤，会直接导致被测试设备的绝缘性能下降，严重时还会在试验中出现不可逆的击穿现象。
二、绝缘诊断
通常的基本绝缘试验项目主要包括有：绝缘电阻、介质耗损、直接和交流耐压、直流泄漏电流。通过绝缘性能的试验可以有效的判断出测试设备的内部绝缘性能，并能预测出设备的绝缘情况，推断出了设备绝缘的老化情况和绝缘油的劣化情况，以便及时的发现隐患，制定缺陷维修计划，保证设备安全稳定工作。
(一)绝缘电阻试验过程中，对于变压器的吸收比试验还不够全面，一些新出厂或者检修后烘干后容量比较大的变压器，它们的绝缘电阻普遍比较高，但它们又存在吸收比偏小的情况，这时怀疑其为不合格产品，如果用极化指数试验，就比较容易做出判断，从介质理论上来看，吸收比试验的时间短，极化过程尚处于开始阶段，不能真实的反映出绝缘情况。
(二)对电场干扰下的设备介损测试改善的方法，如果采用电子移相抵消方法和异频法等比较新的测试方法，在操作上更加简便，有效的提高测试效率，但有一种电源倒向与自动计算的方法在外界干扰较大的情况下，测试的误差会比较大。
(三)在进行交流耐压测试中，如SF-6组合电器和大型发电机等大容量的试品进行测试时采用工频串联谐振的方法日益增多。
(四)对于电力变压器的定期试验中，对油中的溶解气体进行色谱分析作为试验的重点，从以往的经验来看，大多数的电力变压器的问题都是从色谱分析中发现的。
(五)对变压器的绝缘更换主要取决于油中的含糠醛量与绝缘纸板聚合度。
(六)当对氧化锌避雷器的试验中出现交流阻性电流测试或直流电压试验不过关时，应该进一步的进行交流工频参考电压试验。
三、试验的设备和仪器
(一)测量的仪表采用微机控制，数字化显示，在读数上更加准备、方便，数字储存的电子示波器的运用，可以让波形和测量值进行离线分析，也能实现打印，增强了测试的实用性。
(二)高压直流电压试验设备功能更加多样和完善，目前的交流耐压试验中有多种串联谐振试验设备，无论在电压等级还是功率上都得到了很大的提高，也存在测量大型电力变压器绕组直流电阻的设备，在测试中有效的解决了以前的五柱式三角绕组问题，利用微机进行控制，稳流的性能得到提高，测量的时间也相应的缩短。出现的数字兆欧表，能够及时的计时，还能显示出极化值和吸收比值，并具有自动放电的功能。
(三)借鉴以前的在线监测仪器的优势再引进国外先进技术基础上研发出了部分具有国际先进水平的在线监测仪器，如变压器在线局部放电监测、在线变压器油色谱监测、断路器微机监测设备、红外接触电阻测量仪器、氧化锌避雷器在线监测等。
四、结束语
随着社会经济的进步，高电压输电成为了目前社会的发展趋势，高压输电的发展对整个电力系统提出了更高的要求，特别对于各个设备的绝缘性能，加强设备的绝缘测试是保障整个电力系统能够安全稳定运行的手段，对电力设备的绝缘性进行预测和预防，判断设备的绝缘情况是绝缘测试的目的，只有持之以恒的将绝缘测试这项工作做好，才能根本保障社会各界群体的利益。
参考文献：
[1]陈明俊.浅析高电压与绝缘技术的新发展[J].广东科技，2011，20(14)：228-229.
[2]吴广宁，张血琴，周利军等.论我校高电压与绝缘技术博士点的定位与发展[J].电气电子教学学报，2006，28(1)：74-77，114.
[3]夏强峰，周咏槟，屠晔炜等.支柱绝缘子(套管)覆冰电气特性的国内外研究现状[J].绝缘材料，2011，44(4)：47-51，58.
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