高壓電氣設備的電氣試驗及安全管理理念的應用

劉凱 國網江蘇省電力有限公司揚州市江都區供電分公司

新安裝的高壓電氣設備或者已經投入運行的高壓電氣設備都要通過嚴格的試驗來檢查其是否存在電流泄漏、絕緣失效等故障。試驗檢測的內容常見為絕緣電阻、直流耐壓、交流耐壓等。高壓電氣試驗過程中必須依靠嚴格的安全管理措施預防各種潛在的危險有害因素。

一、高壓電氣試驗的主要內容

第一，絕緣電阻。高壓電氣設備在運行時有可能因為突然的電壓升高和電流變化而擊穿其絕緣保護層，高壓電氣設備中周圍的氣體、高壓電纜頭的絕緣層等都存在被擊穿的風險。電流通過電纜時所產生的發熱作用、高壓電氣設備中的線圈發熱、絕緣材料的老化或者環境作用都會逐漸降低高壓電氣設備的絕緣性能。而絕緣電阻測試就是借助專業的兆歐表檢測其絕緣電阻的阻值是否處在正常范圍之內，這一指標直接關系到高壓電氣設備操作人員的生命安全，非常重要[1]。

第二，電流泄漏。高壓電氣設備的外殼大多采用金屬材料來制作，一旦這些電氣設備的絕緣失效、線路老化破損或，就會造成電流泄漏并直接傳導至設備的金屬外殼或組件上，工作人員接觸此類設備時具有較大的危險。這也是為何電氣設備必須設置電氣接地的原因。即便如此，電氣試驗中依然要檢查電流泄漏的問題。很多高壓電氣設備的工作電壓超過了普通直流兆歐表的工作電壓（低于2.5kv），由此帶來的問題是普通兆歐表難以測試出此類高壓設備是否存在電流泄漏的情況，此時要使用加直流高壓，將電流泄漏徹底暴露出來。

第三，直流耐壓。電氣設備在試驗階段要對其電壓耐受力、絕緣耐受力等開展直流耐壓試驗，試驗中采用的高于設備工作電壓的測試電壓會對其物理組件產生一定程度的損傷，但是這種嚴苛的電壓測試能夠有效地發現設備在局部位置上存在的缺陷，操作也非常簡便，但是其對實際情況的模擬性卻相對較差，其優勢在于發現設備缺陷的同時不會造成太大的設備損傷[2]。

第四，交流耐壓。高壓電氣設備在實際應用中都是采用交流電的方式，因此，在測試其耐壓性時更應該采用符合其實際工作狀態的交流電，而且這種檢測對電氣設備的要求非常苛刻，能夠及時發現其在實際工況下可能產生的故障和危險因素。其主要檢測內容是高壓電氣設備的絕緣性。這種檢測活動一般放在最后進行，在前期過程中要先檢測完介質損耗、電流泄漏、絕緣電阻值等參數，在這些檢測項目不存在問題的情況下方可開展交流耐壓試驗。

第五，介質損耗因數。環境中的潮氣、粉塵顆粒物或者化學污染物質進入到電氣設備后會影響到其整體的絕緣性能，而設備的熱老化、貫穿性損傷等也是潛在的危險因素。這些危險的故障因素可依靠介質損耗因數來加以檢查和確認，并且還不受電壓和設備幾何尺寸的影響，靈敏度也很高。

二、安全理念的應用

（一）選拔技術合格的人員

每一種電氣設備高壓試驗都具有明確的操作方法、安全規程以及試驗要求，其中對開展試驗的條件、使用的儀器設備、具體的安全保障措施等做出了規定，有一些是國家規范，還有一些要求是企業在國家規范的基礎上制定的適宜自身安全管理需求的規章制度。每一次的作業活動由兩名人員配合完成，一名為操作人員，另一名為指揮監護人員。操作人員對安全操作方法的熟練程度以及對突發因素的應對能力也起著關鍵的作用，挑選出業務能力過硬的技術人員能夠更好地避免違章、違規操作和降低安全風險[3]。

（二）明確試驗操作的范圍

變壓器、高壓開關柜、高壓負荷開關等電力設備的運行狀態直接影響著局部區域的電力供應。在開展高壓電氣試驗工作時要做到待檢測設備和無關設備之間的有效隔離，如果是已經投用的電氣設備，先確保其與所有的電源系統斷開。明確試驗操作范圍的目的是讓試驗人員清楚地認識到哪些電氣設備可以操作。操作人員在作業之前要向電氣設備管理單位提交電氣試驗申請、辦理作業票據，并且這些資料上要明確說明操作范圍、設備地點、設備編號或者型號、操作人員、監護人員、操作時間等信息，這樣才能確保管理單位在規定時間內將設備斷電，為作業人員提供安全保障[4]。同時為電力供應受影響的用戶提前發出通知。

（三）復查接線

高壓電氣設備的試驗項目眾多，接線頻繁且電壓情況也比較復雜，有些試驗人員在完成測試后沒有及時拆除測試線路，而后續的測試人員或者工作人員沒有嚴格檢查線路就去操作設備，這種情況下很容易釀成事故。在電氣試驗操作之前嚴格檢查設備上的接線情況、排除錯誤的連接方式，這樣可以防止試驗設備誤帶電。

（四）做好試驗場地的安全警戒

在設備直流耐壓試驗、交流耐壓試驗等情況下，其電壓值甚至比正常的工作電壓還要高。在開展此類試驗時必須在作業范圍安全半徑外拉設警戒線、設置警示牌、安排專人監護。如果不這樣做，有些不了解情況的管理人員可能會誤入電氣試驗區域并引發觸電傷害事件。

（五）加強安全監護

操作人員在進入現場之前必須穿帶好包括絕緣手套、絕緣靴在內的各種個人安全防護裝備。現場監護人員指揮操作人員按照規定的流程一步步完成各個操作，而操作人員自己也要思考指揮人員是否的指令是否正確，只有這種多重監督的方式才能避免操作失誤，并且操作人員不能在沒有接收到指令的情況下擅自完成某一個動作。

三、結束語

新安裝或者已經投用的高壓電氣設備都要接受絕緣檢測、電流泄漏檢測、耐壓試驗等，當然，檢測的項目會存在一些差異。這些檢測活動通常要拆接電源線路，其中也涉及高壓電源，操作人員必須嚴格按照作業票制度和安全操作規程來完成具體的試驗活動。