鐘 誠(蘇州愛的電氣有限公司,江蘇 蘇州 215000)
談談電力設備工頻交流耐壓實驗
鐘誠
(蘇州愛的電氣有限公司,江蘇蘇州215000)
電力設備在使用中受到電場、溫度、使用時長等因素影響下,會導致電力設備的絕緣出現損耗甚至產生缺陷。為了測試電力設備的運行情況和保證操作人員的生命安全,常見的電力設備絕緣檢測的方法就是通過工頻交流耐壓實驗。本文從電力設備的概念入手,針對工頻交流耐壓實驗中應注意的問題和實施過程進行分析,來進一步的理解工頻交流耐壓實驗的作用。
電力設備;工頻交流耐壓實驗;注意事項
常見的電力設備分為兩類,一類是供電設備,另一類則是發電設備。日常中很多人常誤認為電力設備只是發電設備,比如發電機、汽輪機、變壓器、燃氣輪機等這種大型機器,其實這種觀點是不正確的。電力設備也包括著供電設備,各種的輸電電線、接觸器、互感器都是供電設備的形式。
2.1工頻交流耐壓實驗的概念
工頻交流耐壓實驗是指對試驗品施加一定時間的規定額度的電壓,從而來檢測被測品的安全性能和運行狀態。一般而言,工頻耐壓實驗分為直流電耐壓實驗和交流電實驗法,工頻交流耐壓實驗便是交流電實驗法中的一種。
80年代以前,我國使用直流電進行耐壓實驗,但是在測試橡膠與塑料品的時候發現,直流電的耐壓實驗對其是無效的,嚴重的還可能損壞設備。因此90年代我國開始研究利用交流電來進行耐壓實驗。
隨著交流電耐壓實驗的研究,世界各國也都采用了交流電來進行實驗的共識。到目前為止,我國的福建、華北、江蘇一帶電力發達的省份,交流電耐壓實驗已經成為了測試一個產品是否安全運行的強制性要求。
2.2工頻交流耐壓實驗的意義
首先,電力設備在日常的使用中存在著機器老化、絕緣性能變差的磨損和危害。但是針對這種磨損在日常的維修中卻存在著臨時性維修、盲目維修、維修過度或者不足的狀況,因此為了測量電力設備的安全性能、絕緣能力、發供電效果、電力損耗等情況,就需要對電力設備進行工頻交流耐壓實驗。通過工頻交流耐壓實驗能夠有效的保證電力設備的正常與安全運行。
其次,工頻交流耐壓實驗能夠保證操作機工的生命安全。電力設備的操作決不可粗心大意,動輒便是上千伏特的電壓,通過工頻交流耐壓實驗對電力設備進行有規律的檢查,能夠有效地保證操作人員的生命安全,為電力公司提供良好工作氛圍。
再者,工頻交流耐壓實驗能夠有效檢測電力設備的運行,減少不必要的浪費。通過檢測電力設備的供電線路,查找是否存在漏電問題,研究設備自身的安全性能,確定電力使用的安全性,將需要修理的設備進行修理,不能使用的設備及時換置,這都利于減少與合理化資源的使用。
2.3工頻交流耐壓實驗的設備
進行工頻交流耐壓實驗中常使用到的設備有以下5種:
(1)交流耐壓諧震裝置。這種設備是為了變電站中一次電力設備的交流耐壓實驗設計的,一般在220KV下進行。它的特點在于電壓大,電流小,或者使用小電壓,大電流,自身的安全性能強。該種設備常常被地方電壓試驗單位和企業使用。
(2)變頻串聯諧振。這種設備適合使用在大型電力變壓器上,比如電力電纜、汽輪機等等。這種設備的特點是能夠滿足測試電壓大,電流大的特點,便于測量一些不能輕易搬動的大型機器設備。
(3)變頻串聯諧振交流耐壓試驗裝置。這種裝置最大的特點在于采用了可以自主調節電頻的方法,在測試中使用大電壓大電流從而深受國內外電力行業的喜愛。
(4)發電機交流耐壓實驗裝置。這種裝置常使用在石油化工行業,常用來測試大容量和電壓較大的設備,采用串聯諧振的原理,自身體積小,較為靈活。
(5)交聯電纜工頻交流耐壓裝置。在500KV電壓下的設備測試的過程中需要絕緣電纜的幫助,這種交聯電纜的使用大大方便了工頻交流耐壓實驗的進行。
3.1工頻交流耐壓實驗過程
工頻交流耐壓實驗是為了檢測電力設備絕緣情況的一項測試。實驗時,將電力設備按照規定和要求接入實驗電流回路中,慢慢地提高電壓達到需要測試的電壓大小時,保持1分鐘左右的時長,接著快速將電壓減少為零。之后觀察試驗中測試的電力設備是否出現絕緣面被擊穿或者出現閃絡狀況,若出現此種情況該種電力設備就需要進行檢測與維修,判定為未通過實驗。
3.2工頻交流耐壓實驗注意事項
為了保證工頻交流耐壓實驗的順利進行,實驗中需要注意以下幾點:
(1)選擇合適的電壓。在對電力設備進行工頻交流耐壓實驗之前,我們需要明確交流電測試是一種損耗型、破壞型的測試,過高的電壓會加速電力設備絕緣的損耗。因此在實驗前應根據實驗電力設備對象的運行情況、容量大小進行分析,選擇最適合的實驗電壓。
(2)工頻交流耐壓實驗應該在空氣濕度小于80%、溫度大于5℃的環境中進行。避免由于環境濕度過大和溫度過高對實驗結果和安全產生誤差。
(3)實驗設備和被測試的電力設備都應該妥善接地,防止實驗過程中的危險。接地所使用的高壓引線應該采用完好、強度足、外部絕緣好,內部導電能力強的種類。
(4)實驗要注意從零電壓開始進行,防止電壓突然升高,保證升壓速度平穩來進行測試。
(5)應該在實驗前后分別測試電力設備的絕緣電阻,分析其變化情況。
(6)在試驗中將電壓提升到標準測定電壓的時候,注意電壓的保持時間為一分鐘。而后慢慢將電壓重新降低為零。
(7)驗結束后,及時斷開電源,務必要檢查被測電力設備是否存在發熱現象。
工頻交流耐壓實驗是常用的檢查電力設備運行狀況的方法,試驗要求操作者細心、科學、嚴謹地進行操作,對電力設備狀況進行正確的分析,并采取相應的處理措施。
[1]徐治富.電力設備預防性試驗交流耐壓測試性實驗探析[J].城市建設理論研究.2012.
[2]謝建.如何對電力設備進行工頻交流耐壓實驗[J].電力設備.2014.
[3]趙鵬飛.關于工頻交流耐壓試驗的分析[J].電氣制造.2007.