高壓電氣設備絕緣事故的分析和防范措施

段毅

（包頭供電局修試管理二處，內蒙古 包頭 014030）

高壓電器設備的運行環境比其它的電氣設備的運行環境要更加復雜，此種設備運行受到多方面因素的影響，在高壓電氣設備使用過程中，絕緣體質量對高電壓設備運行穩定性及安全性具有直接的影響。

1 高壓電氣設備絕緣事故

調查分析，目前許多變電站中有不少高壓設備已經運行了至少15年，其中部分高壓設備的線圈絕緣大部分都是瀝青，因為運行時間較長，從而導致絕緣內部大部分都已經脫殼或者松散，并且還有部分高壓設備因為過熱從而使絕緣碳化，降低了機械及電氣的絕緣強度。那么對于此種高壓設備的問題解決，就要全面掌握設備的絕緣情況，從而使其成為是否需要絕緣裕度和更換線棒的基礎。因為制造質量的原因，或者是因為在使用過程中受到電磁力的因素，使其中的線圈部分松動，以此磨損了線圈端部及支持絕緣，此種現象就導致了匝間問題，并且出現了接地及短路事故。所以，就要根據實際情況對其進行大修，全面有效的檢查定子線圈端部中出現的絕緣情況，之后全面分析定子槽是否緊實，是否將定子端墊塊扎緊，是否固定機械中的緊固件，是否出現松動或者磨損的情況，如果需要對其進行處理，就要嚴格根據相關工藝需求實現。

高壓設備發生了多次勵磁系統事故，導致勵磁機轉子滑環冒火和電刷冒火的主要因素包括片間的云母絕緣突出、整流片開焊、彈簧的壓力不足等。晶閘管勵磁調節器出現實磁故障的主要因素包括具有較差的焊接質量，元件質量出現問題或者調節器的電路出現問題，還有可能會因為缺少一定的避免元件受到損壞的保護措施。所以就要全面有效的檢查并且調整勵磁機換向系統，在這個過程中，工作人員要全面認真的實行。例如，在調整電刷中性線位置的過程中，要使用研磨工具對整流子進行打磨。使用規定型號的電壓，并且要使用固定制造廠的定點供應。電刷的規格、質量要滿足相應的需求。要及時的更換并且檢查電刷磨短的部位，而且還要使壓力一定均勻。根據發電器進行修理，對一次調節器性能進行全面的檢查，比如發電機的調壓精度、勵磁系統的放大倍數等。對各個電子元件特點是否出現嚴重的改變進行檢查，并且測量各個點的電位是否正常。對柜中是否出現局部發熱的情況進行全面的檢查，并且檢查接觸件是否具有接觸不良的現象，必要的時候還要使用適當的降溫和防塵措施。

高壓設備絕緣事故頻繁發生要重視，出現事故的主要因素總體來說主要包括以下方面：第一方面，工作環境惡劣，絕緣老化、劣化，濕度較大并且粉塵較多；第二，停電較為頻繁，尤其是在啟動時候點動力導致導體絕緣出現累計損傷；第三，定子端部線圈沒有綁扎牢，絕緣出現磨損情況。端子線圈焊接的質量較差，并且引線較長而且固定不良，從而導致疲勞斷裂。

2 防范對策

要想避免高壓電器設備出現絕緣事故，除了要求檢修部門加強維護工作，提高檢修質量，并且對電氣設備的惡劣環境進行改善之外，還要對高壓電氣設備通過絕緣技術進行絕緣實驗，從而對高壓電氣設備的絕緣性能進行改善。根據實驗電壓的高低主要包括絕緣耐壓實驗和絕緣特性實驗，絕緣耐壓實驗也叫做破壞性實驗，其主要指的是對電氣設備進行檢驗。

絕緣特性實驗也叫做非破壞性實驗，其主要指的是在較低電壓環境中利用不損傷絕緣體測量絕緣性能，比如介質損耗、絕緣電阻和部分放電等，使用還能夠判斷絕緣內部缺陷。絕緣內壓實驗比絕緣體檢測要謹慎，尤其是在判斷絕緣集中缺陷的過程中，能夠為絕緣耐壓強度提供保障。此種實驗具有較強的優勢，但是會損傷到絕緣體。通過以上分析表示，高壓電氣設備絕緣實驗能夠為高壓電氣設備運行過程中的安全性提供保障。高壓電氣設備在運行過程中會受到自然因素、化學物質、環境（雨雪天氣）等多種因素的影響，以此出現污閃的情況，從而損傷到絕緣系統及絕緣體。我局變電站的高壓設備大量使用防污涂料，一方面加強了絕緣強度，另一方面避免污閃事故的發生，保證了設備的安全運行，提高了供電的可靠性。為了提高高壓電氣設備在運行過程中的安全性，可以進行絕緣系統的實驗。高壓電器設備絕緣實驗不僅能夠精準判斷高壓設備絕緣特性，還能精準檢測高壓電氣系統的運行，找到絕緣的問題，有效提高高壓電器系統在運行過程中的安全性及穩定性。高壓電器設備絕緣的全新技術主要包括以下幾點。

其一，直流耐壓。傳統直流高壓發生器大部分都是使用工頻高壓利用高壓硅堆方式整流之后得到直流高壓，但是此種方法在現在比較少用，一般都是在部分實驗室等對精度沒有高要求的場合中使用，這是由于此種使用方法穩定性比較差，波紋系數高，實驗設備體系較差。工頻倍壓整流高壓發生器就是這種傳統機器基礎上研發的，比起傳統高壓發生器，其結構較為簡單，故障率較低，過載運行能力較強。

其二，絕緣電阻。絕緣電阻大部分都是使用能夠直接得到度數并且輸出電壓儀表實現，規定的加壓一分鐘得到阻值就是電氣設備絕緣電阻。吸收比測試是指測試產品不同時候對電氣設備絕緣電阻比值檢測的實驗，吸收比能夠將機電設備及變壓器絕緣體局部缺陷及受潮的程度展現出來，實驗結果較為敏感。一般在常溫中如果吸收比＜1.3，那么表示絕緣體已經具有缺陷。

其三，介質損失角。高壓電氣設備介質損耗及絕緣缺陷具有密切的聯系，并且此種聯系和實驗物體大小具有函數關系。部分浸漬絕緣材料及填充材料設備因為在制造過程中都會因為溫度變化出現變化，所以介質中都具有一定的孔隙，其中的間隙殘留空氣就會因為強電場力游離，以此導致出現介質損耗，從而出現局部溫度過高的現象，游離還會出現氮氧化物和臭氧，從而導致絕緣材料腐蝕、老化及分解。

3 結語

高壓電氣設備的絕緣性能對整個電網系統運行有著極其重要的影響，絕緣事故會導致高壓電氣設備運行的安全性和可靠性下降，所以就要全面掌握高壓設備絕緣技術，及時發現并排除絕緣故障，以此提高絕緣狀態，預防電氣設備絕緣事故的發生。

電氣工程相關人員要重視高壓電氣設備絕緣技術，根據高壓電氣設備絕緣實驗技術的今后發展進行深入的研究，從而將高壓設備的功能性及安全性充分的展現出來。

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