淺談電力系統中的預防性試驗及其注意事項

李 帥

（國網浙江象山縣供電公司，浙江 象山 315700）

隨著我國經濟的不斷突飛猛進，任何一個行業都離不開電力的安全可靠供應，因此電力系統在國民經濟中扮演著越來越重要的角色，是經濟發展的必要前提。而電力系統中的電力設備則是組成這個龐大系統的一個個細胞，從此可以看出，對電力設備的檢查校驗就顯得至關重要了。

眾所周知，電力設備在運行過程中，由于電壓、化學、機械振動、溫濕度、電磁場等作用會對設備造成一些缺陷，絕緣性能會出現劣化，甚至會失去絕緣性能，造成事故。據有關統計分析，電力系統中由于絕緣缺陷引起的缺陷造成的事故高達60%，預防性試驗指的就是對已投入運行的電氣設備，為及時發現運行中設備的隱患，預防發生事故或設備損壞，對設備進行的試驗或檢測。我國規定，電力系統中的電力設備應柑橘中華人民共和國電力行業標準DL/T596-1996《電力設備預防性試驗規程》（以下簡稱《規程》）的要求進行各種試驗。

按照試驗的性質和要求，一般來講，預防性試驗分為絕緣試驗和特性試驗兩大類，其中絕緣試驗對與電力系統的意義重大，它是指測量設備絕緣性能的試驗。絕緣試驗又分為非破壞性試驗和破壞性試驗。非破壞性試驗是指在較低電壓下，用不損傷設備絕緣的辦法來判斷絕緣缺陷的實驗，這類試驗對發現缺陷有一定的作用和有效性，但由于試驗電壓較低，發現的缺陷的靈敏性還有待提高，但目前這類試驗仍然是一種不可放棄的檢驗設備的手段，如測量絕緣電阻，吸收比試驗，介質損耗因數試驗、泄漏電流試驗、油色譜分析試驗等。破壞性試驗是指用較高的試驗電壓來考驗設備的絕緣水平。這類試驗易于發現設備的集中性缺陷，考驗設備絕緣水平，缺點在于試驗電壓較高，個別情況可能會對被試設備造成一定的損傷，如交流耐壓試驗、直流耐壓試驗等。接下來的內容中將簡要介紹幾個預防性試驗的試驗項目絕緣電阻的測量。絕緣電阻是電氣設備絕緣層在直流電壓作用下呈現的電阻值，所用原理即歐姆定律，傳統測試方式所用儀器為搖表，隨著科技的創新目前所用較多的是絕緣電阻儀，操作簡易，明了清晰，抗干擾能力強。影響絕緣電阻的因素很多，絕緣電阻隨溫度升高而降低。原因在于溫度升高時，絕緣介質內部離子、分子運動加劇，使設備絕緣的電導增加，絕緣電阻降低。不同的電力設備材料及不同材料制成的電力設備其絕緣電阻隨溫度的變化也不一樣。現場的測量很難在同一溫度下進行，因此為了便于結果的比較將絕緣電阻換算至同一溫度下，此外濕度、表面臟污、殘余電荷、感應電壓等均會對結果造成影響，因此試驗過程中，應盡量排除這些因素的干擾。所測結果應參照《規程》中的標準。吸收比即60s 時所測得的絕緣電阻除以15s 時所測得的絕緣電阻，這個參數在一定程度上也可以反映設備的絕緣情況。

介質損耗因數的測量。在電壓的作用下，電介質會產生一定的能量損耗，這部分損耗稱介質損耗，產生介質損耗的原因主要有電介質電導、極化和局部放電。介質損耗的大小，實際上時絕緣性能優劣的一種表示，同一臺設備，絕緣良好，介質損耗就小；絕緣受潮劣化，介質損耗就大。介質損耗因數測量就是測量設備絕緣介質損耗的程度。值得強調的是，這種方法只能發現設備絕緣分布性的缺陷，而對于集中性的缺陷，介質損耗因數測量這種方法則不靈敏。所以，測量各類的電力設備的介質損耗因數時，能分解試驗的盡量分解試驗。目前最普遍應用的方法是QS1 型高壓西林電橋，所設計原理為平衡電橋法，此處不再介紹。

交流耐壓試驗是破壞性試驗，試驗的過程可能會使原來存在的缺陷進一步發展，使絕緣強度進一步降低。由于絕緣內部劣化具有積累效應、創傷效應、這種情況應盡量避免。所以對絕緣設備所施加的交流高壓和時間應嚴格按照《規程》中的標準。交流耐壓試驗的方法一般有四種，即工頻耐壓試驗、感應耐壓試驗、雷電沖擊電壓試驗、操作波沖擊電壓試驗。

除了上述提到的絕緣電阻、介質損耗因數、交流耐壓試驗之外，預防性高壓試驗還有多種方式可以檢測電力設備的可靠程度，如直流耐壓試驗、直流電阻試驗、變比試驗、回路電阻試驗、開關測試試驗、接地電阻試驗、電纜電線絕緣線徑測試、負荷測試（電流）空調風速、壓力、溫度、濕度、噪音測試、照明亮度測試等等等等。針對功能不同、工藝不同、廠家不同的設備亦有不同的試驗方式，針對不同情況應具體問題具體分析，以達到最佳檢測效果。預防性試驗完畢后得到相應的數據，而數據的有效性需要進行判斷，受到溫度、濕度、光照等相關因素的影響，因此在做預防性試驗過程中應該規避各種干擾因素的干擾，爭取在最有利得到真實數據的情況下進行試驗。然而即使規避了一些干擾因素，仍然會有一些試驗得到的數據并不能反映真實情況，所以應該對數據進行一個理性的判斷。判斷的方式有多種，比如可以查詢設備的出廠試驗數據，還可以查閱設備以往的試驗記錄。將這些數據與試驗所得數據進行比較分析，最終甄選最貼近實際的試驗數據。

安全，是所有電力工作中最基本的前提，也是電力行業最關鍵的指標。預防性試驗的過程中對安全措施有著嚴格的要求，比如測量設備可靠接地、保持安全距離、試驗過程中裝設有效圍欄等等。對于不同試驗對安全措施的要求也不盡相同，本文對安全僅做強調，不再描述具體安全措施的實施。