電力系統中高壓電氣試驗研究

王賀磊

【摘要】高壓電氣試驗是一項非常復雜、非常危險又非常重要工作，是保障電氣設備安全穩定運行的重要措施之一。因此，適時對高壓電氣設備性能、絕緣狀態等進行檢測，才能及時發現并解決相關問題。本文針對電力系統中高壓電氣試驗的相關問題進行了探討。

【關鍵詞】電力系統；高壓電氣試驗；策略

為了能夠使設備在運行中保持良好的絕緣性能，持續為電力系統提供電力輸送，需要定期對電力設備進行高壓試驗，保證設備的安全穩定運行。高壓電氣試驗對試驗的環境要求比較高，危險系數也比較高，工作人員必須準確掌握操作規程，在試驗過程中嚴格執行操作規范，盡可能避免違規操作，才能保證自身和設備安全，才能保證電力設備試驗的準確性。

一、電力系統中高壓電氣試驗存在的問題

1、 電壓的問題

對于高壓電氣試驗的電壓問題，一般會存在以下幾種情況： 在一定程度上，電壓會對介質產生相關影響，使其遭受損耗，在電壓越高的情況下，介質的損耗值可能會變得越小；而在電壓越低的情況下，介質的損耗值可能會變得越大。當高壓電氣在實際試驗過程中，試驗人員如果對電容器的測量結果不是很清楚，沒有對試驗中將會發生的問題做好事先準備，那么，電壓的實際情況很容易出現異常狀況，最終造成介質的損耗值上升。同時，介質的損耗也很容易使得電容中電壓的狀況出現不良狀況，最終造成電阻增大，從而發生電暈電流或者漏電現象，此類現象通常在高電壓大電容設備更容易出現，比如500kV設備高壓試驗中常常遇到此類問題。

2、 接地的問題

眾所周知，高壓電氣試驗設備以及被試驗的設備，其接地質量問題讓人堪憂，對高壓電氣試驗的質量問題會產生很大影響。通常設備介質損耗角tgδ由設備電容量C、角頻率W，等值電阻R所決定，即tgδ=WCR。由于高壓電氣接地的質量問題，使得電介質之間損耗增大，導致電容器的設備受到嚴重影響，比如造成耦合電容器沒辦法進行正常工作，或者加快電壓互感器的損耗老化等。同時，由于在變電站的操作中，接地接觸不良也容易對高壓電氣設備質量產生影響，這種情況的發生，使得電容設備穩定性能受到影響，最終導致介質損耗更加嚴重。

3、 引線的問題

在高壓電氣試驗中，存在的引線問題一般有以下幾種： 第一，絕緣帶的問題。由于高壓電氣試驗通常采用絕緣帶進行引線的固定，而由于絕緣帶自身電阻以及對地電容的影響，通常會對試驗結果造成偏差。第二，避雷器引線的問題。避雷器引線處理會使電擊的風險得到有效降低，可以進一步保護系統的安全，但是在實際操作試驗中，檢修人員由于現場條件限制或為了方便期間，通常未將避雷器的引線斷開，造成泄漏電流偏大及接觸電阻偏大得不到處理等，此類問題在220kV避雷器試驗時尤其注意，由于500kV避雷器通常采用三節結構以及試驗方法的改進，此類問題影響不太明顯。

二、加強電力系統中高壓電氣試驗的策略

1、掌握電壓的變化

試驗人員應該重視電壓對直流電阻測量的影響作用。當雙臂電橋電壓較低時，電壓不能夠擊穿氧化膜，此時電阻會比較大；當雙臂電橋電壓較高時，電壓則會擊穿氧化膜，電阻變得越來越小。此外，試驗人員還應該重視電壓對介質的損耗測量產生的差異，當試驗電壓增大時，氧化層則會逐漸被熔化，接觸電阻也變得很小，降低了介質的損耗；當試驗電壓低時，氧氣層則基本無損壞，接觸電阻會增大，使介質損耗增加。所以，試驗人員一定要認真對待試驗工作，避免人為因素造成試驗損失和事故的發生。

2、保障接地質量

試驗人員應該充分認識到高壓電氣試驗設備和被試驗設備中的接地設備問題，掌握高壓TV及TA的二次繞組情況，特別是接地端子接地情況。試驗人員為保證測量的準確性和可靠性，應嚴格處理好接地設備中某些端子的接地工作。在進行交流耐壓試驗時，試驗人員應該認真測量設備的電流，通過對電流的強弱變化測量，有助于試驗人員判斷電壓運行狀態是否穩定和正常。除此之外，當試驗人員無法保證設備自身接地的安全時，應該人為地加裝接地線，試驗后予以拆除。

3、 對引線進行合理處理

引線在高壓電氣試驗中占有重要的地位，試驗人員應該對引線的細節處理問題給予重視。絕緣帶電阻有幾百兆歐，但絕非無窮大，因此試驗人員應該盡量把固定在引線上的絕緣帶去除，才能有效防止介質電阻增加同等兆歐。此外，對于避雷器引線來說，在高壓電氣試驗的進行中，條件允許的情況下，必須把高壓部位的避雷器引線完全拆除并保持足夠的距離，才能保證數據的準確、可靠。

4、做好安全防范措施

（1）做好安全防范措施。首先保障試驗用具的安全性，對用具進行認真檢查。其次，在電容器、變壓器等電容性試品進行相關試驗時，首先進行充分放電，并做好相應安全措施。第三，操作人員的穿戴規范，安全帽、安全衣穿戴整齊。

（2）保證安全技術措施。接地是高壓試驗中的一項重要內容，接地不可靠會使設備放電時嚴重危及人身安全。在試驗之前檢查好設備的接地狀態，必須使地線和接地金屬接觸良好，每一個項目完成后對設備進行放電，保證人員安全。

（3）嚴格控制安全距離。高壓測試中會給電氣設備增加一個交流或者直流，電壓通常達到幾十萬伏，因此試驗環境是一個高壓的環境，很有可能造成人身事故。如果試驗沒有控制安全距離，電氣設備能夠通過引線向周圍人員放電，就有可能導致試驗人員或者其他非試驗人員觸電身亡。所以在高壓試驗加壓之前，試驗人員必須和設備保持足夠安全距離，特別是和加壓設備相連或者引線相近的工作人員先檢查電壓電流值的穩定性，然后必須離開，保持一定的安全距離，同時還需要在在合理位置設置圍欄或者提示標語禁止非試驗人員入內。

5、 試驗人員做好全面檢查工作

開展高壓電氣試驗工作之前，有關工作人員應該做好事前的全面檢查工作。高壓電氣試驗不同于其他的電氣試驗，其相異之處主要表現在所采用的試驗設備、試驗對象設備和具體的試驗標準等方面。所以，高壓電氣的有關工作人員應該在每次進行試驗時，先仔細檢查試驗現場的各種狀況，一旦發現異常，及時采取有效措施進行處理。在檢查完畢后，試驗人員必須遠離有關電氣設備，只有在負責人允許的情況下，試驗人員才能進入并對設備進行升壓。

6、加強試驗人員的技術培訓

試驗操作人員對試驗安全性和準確性有著決定性作用。在電氣試驗之前可以組織相應的培訓課程對作業人員的危險意識、操作規范、遇到危險臨時處理問題的能力進行綜合訓練，滿足試驗需要。還要培養作業人員根據試驗環境和試驗條件對試驗進行客觀分析的能力，通過試驗分析以及測試狀況訓練作業人員對試驗結果的預測能力。

綜上所述，對于高壓電氣試驗而言，由于對試驗環境的要求較高，所以出現的危險系數也比較大，因此，作為試驗人員，對于高壓電氣試驗所出現的問題要做到非常了解，并且能夠以相應的對策進行處理。同時，試驗人員要嚴格按照相關規范進行試驗，只有這樣，才能使高壓電氣設備的試驗能夠順利進行。

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