试论高压电气设备绝缘试验的新技术陈耀明

试论高压电气设备绝缘试验的新技术陈耀明

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摘要:高压电气设备在运行过程中会受到各种因素影响,若其绝缘效果较差,会带来一系列的安全隐患,甚至会造成巨大的安全事故,造成十分严重的人员财产伤亡。在运行过程中,对其进行绝缘试验,是保障其运行稳定、安全的重要前提。本文重点对高压电气设备的绝缘试验技术进行了分析,并基于现阶段技术的应用,对绝缘试验新技术进行了展望。

关键词:高压设备;电气设备;绝缘试验;色谱试验

引言:高压电气设备运行环境十分复杂,在运行过程中很容易出现不确定因素,导致其电压稳定性存在问题,造成一定的安全隐患。基于对高压电气设备运行的安全性、稳定性考虑,在电气设备施工设计阶段对其绝缘性进行控制,具有重要的现实意义。开展绝缘试验对电气设备的安装有着很强的指导意义,是保障电气设备安全性的基础试验。

一、绝缘试验重要性分析

绝缘试验是指通过具体的试验方法,了解电气设备的绝缘性能,按照不同的试验对其进行划分,可以将其分为绝缘特性试验以及绝缘耐压试验。特性试验是指在保障运行环境的基础上,了解其绝缘性能,明确设备运行的绝缘电阻、电阻损耗率等。绝缘耐压试验是指通过电压的方式,分析设备存在的绝缘集中性缺陷。由于设备运行会受到化学物质、磁场、自然因素等影响,进行绝缘试验是对其进行优化的有效手段,对于保障电气设备稳定、安全具有重要意义[1]。

二、绝缘试验技术具体应用

(一)直流耐压试验技术

直流耐压试验技术应用时,将设备与高压线路连接,在查对之后,利用准通的试验装置,并利用微安表机械能保护,电容器需具有良好绝缘性能,开展电缆直流耐压试验,在此过程中需经电阻放电。此试验技术为破坏性试验,测量设备所能够承受的最大电压值,会减少电气设备的应用寿命。所以,此试验技术在绝缘性能测试中的应用较少。

(二)绝缘电阻试验技术

设备绝缘性能好坏与电阻具有直接关系,应用绝缘电子试验不仅具有一定的稳定性,在数值提取上还具有一定的准确性,此外,在绝缘电阻试验中,通过开展吸收比试验活动,能够直接反应绝缘器的运行状况,观察到其是否出现损坏[2]。此试验以高压测试仪为主要设备,提取设备的绝缘阻值。在具体工作中,机内的电池可以借助DC将电源转换成直流高压,形成两级流动电流,在经过测试仪转换之后,经过设备内的程序运算,将设备的绝缘电阻值直接显示在LCD显示屏之上,如图1所示。

图1绝缘高压测试仪

(三)介质损耗试验技术

介质损耗试验原理是基于设备绝缘体的损耗情况,而绝缘体的消耗程度与设备的绝缘性能具有直接关系。此试验技术在大型变电设备中应用较为广泛,绝缘材料在电场环境下运行,电导、极化的滞后效应导致材料出现十分严重的能量损耗。此试验技术应用介质损耗测试仪实现,可对介质损耗角正切值、电容值等进行计算提取,在交流电压作用下,介质中的电能转化成热能,并逐渐的散发,此设备利用单片机,进行数据的数字化采集,在此技术上对数据进行矢量运算,得出设备介质损耗情况。

(四)高频震荡波试验技术

高频震荡技术在绝缘试验中的应用在操作上具有简便性,但所需设备较多,对试验的现场环境要求较高。在具体试验时,需要介质电容设备,电抗器、点火装置等,经过共同作用之下,对设备频率震荡情况进行明确,可反馈设备中的机械损伤情况,观察其是否存在绝缘缺陷。此试验技术需要长时间对测试结果进行观察,数据提取时间较长,无法保障反馈电波幅值准确性。

(五)绝缘分布试验技术

绝缘分布是指对设备的绝缘子子设备进行试验,分析绝缘子的电容。由于绝缘子会影响到绝缘电压的分布情况,通过应用绝缘分布实验技术,能够准确了解设备绝缘子的电容分布情况,若绝缘子的表面比较,则电阻会比较高,绝缘性能也会比较好。此技术需要借助电压分布测试仪实现,将测量表安装在绝缘操作杆上,对接头进行调整,保障接触杆与绝缘子对应,使绝缘子数据能够通过液晶显示,读出单位KV[3]。

(六)局部放电试验技术

局部放电试验是指对通过传感器设备,电力测验设备,对设备运行过程回路中的脉冲电流进行采集,并对其进行放大处理,能够检测设备的局部放电情况,进而了解绝缘体是否存在绝缘缺陷。此技术需要应用电压表、耦合电容器、测量回路等,在具体试验中,利用专用地线进行接地试验,保障表面的干燥度,并对设备进行注油,经过两天之后,可以开展试验工作。此过程中,应用中频电源,并利用脉冲发生器对系统进行校正,利用试验装置对设备进行加压,读取表中记录,当加压至试验电压时,将脉冲现实在示波器上,当指示灯亮起时,数值为放电数值。

(七)色谱绝缘试验技术

色谱绝缘试验是指应用绝缘油材料,当设备发生放电现象、放热现象时,绝缘油的性质会发生民心和概念的改变,设备内部的气体也会发生变化,通过提取变化图谱,能够掌握绝缘性能的好坏。此技术需要在设备内部安装传感器设备,通过传感器对数据进行提取,并反馈至中枢系统之中,经过程序运算,将其以不同的色彩分布在显示屏中。

三、绝缘试验新技术发展前景

以上绝缘试验技术是应用比较广泛的新型技术,由于技术不够完善,操作强度较大,为绝缘试验工作的开展带来的一定的阻碍,甚至在试验结果上存在一定的高度差异。基于现阶段的试验技术,对未来的绝缘试验技术进行展望,会逐渐呈显出智能化的发展,并可以应用动态监测技术,了解设备的绝缘性能。其中包括红外线试验技术,通过不接触设备、不停止设备、不拆除设备的方式,分析设备内部是否存在绝缘缺陷。此外,带点检测技术、在线监测技术均会在未来绝缘试验中得到不计,能够准确、快捷的提取设备运行过程中的绝缘数据。

结论

总而言之,本文在对电气设备绝缘试验重要性的基础上,论述了电气设备绝缘试验的技术的具体应用,并阐述了绝缘技术的发展方向,具有很强的指导性。所以,相关部门需定期对高压电气设备进行绝缘试验,并以科学的技术为保障,明确电气设备的绝缘效果,在此基础上对其进行改进以及完善,保障电气设备的安全、稳定运行。

参考文献

[1]陈飞,田应富,徐望圣,等.500千伏线路地线全绝缘节能降耗与融冰技术研究与实施[J].电力设备管理,2018(05):48-51.

[2]王伟,董文妍,蒋达,宁中正.基于分子模拟技术的变压器油纸绝缘老化研究综述[J].绝缘材料,2018,51(05):7-17.

[3]赵贵前.发电电动机定子绕组线棒绝缘系统制造采用的局部放电防止技术与监造[J].水电与抽水蓄能,2018,4(02):90-93+89.

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