試論電力系統中高壓電氣試驗技術

王鏡博

【摘 ?要】本文首先介紹了高壓電氣試驗技術的概念，分析了電力系統中高壓電氣試驗技術，并探討了高壓電氣試驗中存在的問題及其解決對策。

【關鍵詞】電力系統;高壓電氣試驗技術;問題;對策

高壓電氣試驗是保證電力系統運行狀態穩定的重要方法，它能有效檢測出電力系統中某一種設備的運行狀態，及時判斷設備中是否存在故障問題，以降低安全隱患。

一、高壓電氣試驗技術的概念

高壓電氣試驗是指運用試驗的方法來檢測高壓電氣設備運行的穩定性，考核設備的可靠性，以保證高壓電氣系統能正常運行。高壓電力系統試驗可有效保障整個電力系統的安全與穩定運行，對整個高壓電氣設備檢修工作有著至關重要的作用。近年來，隨著科技的快速發展，出現了各種新設備、新技術及新試驗方法，如紅外線技術、超低頻技術等。就當前發展趨勢來看，電力系統設備將向著微型化、高效化、智能化方向進步，而高壓電氣試驗的發展趨勢是自動化、科技化和信息化。

二、電力系統中高壓電氣試驗技術

1、絕緣特性試驗。絕緣特性試驗在較低電壓下進行，一般不會因累積效應而造成設備損害，也不會冒破壞的風險，所以又稱非破壞性試驗。絕緣特性試驗不僅絕緣設備在出廠前做，在運行中還定期做。比較歷次試驗數據，判斷絕緣情況的演變，或根據規程標準，判斷絕緣合格或不合格。因此，這種試驗又稱預防性試驗，其試驗結論不很明確。為了提高可信度，不僅要比較歷次試驗記錄，還要從不同的試驗結果，如絕緣電阻、介質損耗因數、電壓分布、局部放電、油的氣相色譜分析等，對照分析來做出結論。

2、交接試驗分類。在電力系統工作過程中，其中電氣設備一旦出現故障，則對其故障的確定具有較大的隨機性與不確定性。因此，在對電氣設備的故障進行檢測過程中，決不能只單純的對設備絕緣性進行檢查，要對電氣設備的工作溫度是否過高等因素加以考慮。其中，設備工作溫度過高，會在一定程度上增加設備的電阻，或設備會因其它因素的存在而導致出現漏電等。因此，實施交接試驗分類，有助于對故障電氣設備進行有效的故障檢測。

3、交流耐壓試驗。在檢測電氣設備過程中，交流耐壓試驗的實施是其中較為便捷的方法，并具有極為有效的檢測效果，同時極大地防止相關電力事故的出現。同時，對交流耐壓試驗而言，同樣具有一定的弊端，即在使用交流耐壓試驗過程中，會在一定程度上對故障設備有著激化作用。換言之，即在交流耐壓試驗過程中會導致被檢測電氣設備的故障加重。因此，在實施交流耐壓試驗前，需對有關電氣設備加以必要的測試，確保電氣設備的有關指標能獲得準備的掌握，以此來降低交流耐壓試驗對設備的絕緣損害。

4、直流耐壓試驗。對設備絕緣性而言，直流耐壓試驗時所需的高電壓具有關鍵作用。這種試驗可同漏電試驗一起進行。直流耐壓試驗具有很多交流電壓所不具備的優點，比如其具有對設備的絕緣傷害小、試驗使用設備較簡便靈巧，最重要的一點是這種試驗可發現設備的局部缺陷，這樣就增加了設備故障檢測的準確度。但直流耐壓試驗具有一定程度的局限，在這種試驗中，絕緣內部處于交、直流電壓下致使電壓分布不合理，導致絕緣測試不具有代表性。

5、變壓比測試。電力系統中高壓電氣試驗技術中的關鍵技術之一就是變壓比測試，它能有效驗證變壓比與變壓器，其主要內容包括：1）將變壓比與變壓器控制在合理范圍內;2）檢驗開關接線是否正確;3）檢測變壓器是否有短路現象。電壓比測試過程為：首先，在變壓器的一端接入高電壓，接連連接開關，并在某線圈上間接接入電壓表，測量電壓。其次，將變壓器二次接入電壓表，測量電壓，打開開關，使兩塊電壓表同時讀數。最后，換算數值，了解變壓比，有效進行變壓比測試。

三、高壓電氣試驗中存在的問題

1、高壓電氣試驗中的引線問題。在電力系統中，高壓電器引線試驗中主要存在兩方面的問題。1）避雷針的引線試驗中，若在操作中出現拆除不當等問題，不但影響避雷針的正常使用，導致電流、電壓等試驗參數不準確，嚴重時會威脅到操作人員的生命和其他電氣設備的安全。2）引線絕緣帶的問題。實驗過程中必須將引線上的絕緣帶完全去除，否則就相當于對一個電阻進行電力試驗，實驗結果自然會相差甚遠。

2、高壓電氣試驗中由于電壓等級不同而引發的問題。因介質損耗因數的測量數據會受到電壓的影響，在進行高壓電氣試驗的過程中，電壓的等級不同會導致介質損耗因數發生變化，電壓級別越高，介質損耗因數就越小。出現這種情況的原因是，在耦合的電容器中的元件是進行串聯的，在接觸的過程中存在著不穩定的情況，氧化層能在低壓情況下保持完好，從而使接觸電阻增大，介質的損耗也會隨著增大;氧化層在高壓的情況下會遭到破壞，此時接觸電阻就會減小，介質的損耗也會隨之減小。

3、接地問題。在電力系統中高壓電氣試驗設備及被試驗設備的接地問題一直干擾著高壓電氣試驗數據準確性。由于高壓電氣接地的質量問題，懸浮電位的影響導致絕緣材料電介質介損增大。電容器設備受到嚴重影響，可能會造成電壓互感器過度損耗或耦合電容器無法正常工作等問題。

四、電力系統中高壓電氣試驗技術問題的解決對策

1、引線問題措施。在進行高壓電氣試驗時，引線問題要引起高度重視。在高壓電氣試驗中引線具有關鍵性作用，由于絕緣帶具有極大電阻，為了試驗數據的準確性需對絕緣帶進行拆除并清理干凈，并且接頭表面的氧化膜及銹污一定要刮磨清理，從而使高壓電氣試驗設備能正常工作。對避雷器引線問題，要對工作人員進行嚴格培訓，在安裝避雷器后能對避雷器引線做出正確可靠連接，避免發生避雷器引線問題影響避雷效果和試驗數據。

2、規范電壓試驗操作。在進行電壓試驗過程中，應規范電壓試驗的操作，以此來保證試驗結果的準確性。電壓在設置參數的過程中，需要結合行業技術規范，在對介質損失程度進行測試時，在理論上電壓越大，電阻會逐漸降低，但提升的電壓會造成電容燒毀的情況出現，因此在進行高壓電試驗過程中，一定要按照規范制定合理的試驗電壓，從而保證電容介質及氧化層處于正常工作狀態。首先，要重視電壓對電阻產生的不良影響。若雙臂電橋的電壓較低，會產生大量電阻;若雙臂電橋的電壓較高，則會擊穿氧化膜，從而造成不良影響。其次，要重視電壓對電容介質損耗產生的影響。若試驗電壓一直處于穩步提升的狀態，將會造成電壓過高氧化層熔化的情況出現，這也對高壓電氣試驗的結果產生不良影響。

3、接地問題措施。在高壓電氣試驗過程中，極易出現接地問題，這也是一大難點，會對高壓電氣試驗質量造成嚴重的影響，電力系統中的介質、電壓互感器損耗大幅度增加，電容器也存在安全隱患，從而影響其穩定運行。針對此情況，在解決接地問題中，電氣試驗人員必須綜合分析多方面影響因素，準確把握高壓電氣試驗中出現接地問題的具體位置，以及把握電力系統端子接地具體情況，看其是否出現“遺漏”等問題，客觀分析相關位置出現接地問題的具體原因，有效解決。若在進行交流耐壓試驗時，電氣試驗人員需根據具體規定，客觀測量出現接地問題后的電容具體強度，電流強度、大小等，客觀判斷當下電力系統電壓具體運行狀況，進而從根源上解決接地問題。

五、結語

綜上所述，高壓電氣試驗是指對電氣設備的運行情況或設備絕緣性能的好壞進行試驗。為了發現電氣設備中存在的問題，保證電網的安全運行，必須對設備進行高壓電氣試驗，并通過安全有效的舉措，保證電氣設備的穩定運行。

參考文獻：

[1]鐘貴和.試論電力系統中高壓電氣試驗技術[J].科技展望，2017（05）：172.

（作者單位：內蒙古電力（集團）有限責任公司薛家灣供電局）