電力設備高壓試驗方法研究

張亞琴++睢芳國

[摘 要]隨著社會經濟的不斷發展，人們生活水平的不斷提高和企業規模的不斷擴大，人們在生產經營以及日常生活中的用電量逐漸增大。電力資源在人們生產生活中彰顯出了巨大的作用，而要保證電力資源的安全有效運輸，就要加強對電力設備的管理，而電力設備管理中的一個關鍵性措施就是，對電力設備進行高壓試驗。只有這樣，才能保證電網的安全性和穩定性。本文主要對電力設備高壓試驗的方法進行研究。

[關鍵詞]電力設備；高壓試驗；方法；研究

中圖分類號：V351.31 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）03-0261-01

電力系統中包含著血多的高電壓設備，其中包括發電機、電力變壓器、GIS及互感器等，它們的主要作用就是保障電力系統的安全有效地運行。任何的設備出現故障都很有可能會影響電力系統地正常運行，也可能導致電力系統的整個癱瘓或者出現重大的電力安全事故，給人們生產生活造成消極影響，甚至會造成國民經濟的重大損失。在目前，我國電力系統在運行中出現的事故中有很大一部分是由絕緣故障造成的。因此，對電力系統中的各種高壓設備進行絕緣檢測就能在很大程度上減少電力系統運行中的事故，而高壓電氣試驗就是試驗電氣設備絕緣性能好壞的電氣方面試驗。絕緣檢測分為在線檢測和離線試驗，目前我國應用比較廣泛的是離線試驗，離線試驗只需在停電的情況下就能進行[1]。為了保證電力系統的正常運行，相關人員就需要對電力系統中的各項設備進行定期的維護和檢查，對電氣設備的各項功能進行試驗，以免在運行中造成安全隱患，而對高壓電氣設備的高壓試驗，即絕緣試驗就是其中必不可少的環節。

一、高壓試驗適用情況

以下幾種情況，必須進行高壓試驗：

1、 對高壓電氣設備的制造廠家進行高壓試驗

高壓電氣設備出現問題的首要環節就很有可能是在生產廠家這里，如果生產制造高壓電氣設備的廠家對原材料，制造過程，成品及出廠情況等環節進行嚴密把關的話，電氣設備就極有可能在生產時就具有故障問題。因此，首先就要對高壓電氣設備所使用到的原材料和器械進行試驗，然后對其成品進行試驗，最后在高壓電氣設備出廠時也要進行試驗。雖然可能在電氣設備出廠時并沒有試驗出問題，但是在設備出廠以后的過程中也極易出現問題，例如在裝卸、運輸、存放的過程中，有的裝卸工人，運輸工人在工作進行中對高壓電氣設備不加注意，就會對設備造成損壞，影響設備的正常使用，所以在高壓電氣設備使用前的任何時候，都應該對高壓電氣設備進行實驗，以免疏漏了電氣設備可能會出現的問題。

2、 對正在運行使用的高壓電氣設備進行高壓試驗

對于正在運行使用中的高壓電氣設備，應該進行定期的例行高壓試驗。這也就是說，在電力系統正常運行過程中，雖然沒有出現明顯的故障問題，各項電氣高壓設施設備也沒有異常情況的出現，也應該對各項高壓設備進行高壓試驗，這屬于預防性高壓試驗。預防性高壓試驗在維護電力系統正常運行方面起著非常顯著的效果，經過定期地高壓試驗，使得電力系統中一些高壓設備的許多潛在的風險得到了有效消除，使電力系統在正常運行中就解決了系統在未來可能出現的問題。預防性高壓試驗對電力系統起到了很好的故障預防作用，應予以推廣[2]。但是，在對正在運行中的高壓電氣設備進行試驗時也面臨著一個棘手的難題，即一些試驗品的等效電容太大，常規的耐壓設備根本無法滿足其試驗容量的要求。

3、 對于經過維修的高壓電氣設備進行高壓試驗

對經過檢修的高壓電氣設備進行高壓試驗，是為了防止高壓電氣設備在維修過程中或者維修完成后重新使用的過程中，高壓電氣設備是否出現了內部的絕緣損傷，或者部分內部功能的損傷變化。

二、電力設備的高壓試驗方法研究

由于電力系統中的許多重要設備都屬于高電壓設備，如GIS、發電機、電極電纜等，它們本身擁有非常大的電容量，如果用50Hz的工頻電壓對它們進行高壓試驗，就對試驗中所用的變壓器和試驗電壓具有很大的要求，就會造成現場試驗的困難[3]。因此，人們在無法順利采用工頻電壓對其進行高壓試驗時，就不得不用其他的試驗方法來取而代之。就目前來說，常見的現場試驗方法主要包括工頻交流試驗系統、直流試驗系統、超低頻試驗系統以及震蕩電壓試驗系統。

根據公式（1）和（2）可以得出高壓試驗質量。從上述公式可以看出，影響高壓試驗質量的因素有很多，對于這些因素，需要采取有效措施進行控制，并采取正確的試驗方法，保證試驗質量。

1、 工頻交流試驗系統

采用工頻交流試驗系統對電力設備進行高壓試驗時，需要電源控制器、調壓器、升壓變壓器、球隙測壓器等裝置地有效配合。其中，調壓器的主要作用是，調節工頻交流試驗中電壓的大小以及電壓的升降情況；升壓變壓器的主要作用是，為了滿足試驗品的高壓需求而升高電壓；球隙測壓器的主要作用是，測量高壓試驗中的高壓情況，并且保護試驗設備不受過高壓力的影響。

2、 直流試驗系統

直流試驗系統就目前來說，在電力設備高壓試驗中已經不太常用了。因為它在高壓試驗中所發揮的效果穩定性比較差，而且波紋系數較高，設備體積又很大，對高壓試驗結果來說，沒有采用價值，故一般都不被使用于高壓試驗中。現在只有少數實驗室自制的直流試驗系統，還要就是被應用于精確度要求不高的場合。

3、 超低頻試驗系統

由于在電氣系統中所要被試驗的電力設備往往具備很大的電容量，相應的，在高壓試驗時就需要容量很大的試驗變壓器，這就導致試驗設備的不斷增大，而試驗設備體積過于龐大笨重，就不使用與現場試驗中[4]。于是，便出現了0.1Hz的超低頻試驗系統。它可以在很大程度上減輕試驗電源的重量，在現場試驗中非常有利。

4、 震蕩電壓試驗系統

這種方法可以有效適用于現場高壓試驗中，也可以使用于預防性試驗中，在目前，震蕩電壓試驗系統主要應用于110kV及以上的高壓電纜。這種系統可以在現場試驗時時試驗品得到所需的電壓，而且它在現場試驗時所需的電源容量非常小。但這種裝置在現場使用時也有一定的弊端，例如，它需要高壓電抗器、高壓電容以及球隙點火控制裝置，這樣在現場就顯得非常不便。而且震蕩高壓試驗系統的高壓試驗效率也有待提高。

結束語：綜上所述，電力設備的高壓試驗對于整個電力系統的正常運行都具有非常重要的作用。在目前階段，我國的電力系統中還存在著許多的電力設備問題，如何解決好這些問題，是我國電力行業工作的重中之重，而對電力設備進行高壓試驗則是電力設備問題解決的一項重要的有效措施。

參考文獻

[1] 王德生.電力設備高壓試驗方法研究[J].科技資訊，2009，34：92.

[2] 段欣芝.電力設備高壓試驗及安全設計方法分析[J].科技創新與應用，2013，36：142.

[3] 崔校峰，趙中奎，趙譜.對電力設備高壓試驗方法的分析[J].河南科技，2013，03：96.

[4] 甘振輝.試議電力設備的高壓試驗方法[J].科技與創新，2015，06：153-154.