电力设备高压试验关键点及安全保障 郑伟

发表时间:2020/6/30   来源:《基层建设》2020年第7期   作者:郑伟 丁家勇
[导读] 摘要:文中以电力设备高压试验的作用为切入点,总结电力设备高压试验时常见危险事故的原因。
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        摘要:文中以电力设备高压试验的作用为切入点,总结电力设备高压试验时常见危险事故的原因。为了深入探讨电力设备高压试验危险性内容,选择最常用的一种电力设备高压试验-交流耐压试验为对象,分析提升电力设备高压试验质量的措施,旨在降低电力设备高压试验时发生危险的可能。
        关键词:电力设备高压试验;危险性;交流耐压
        电力的传输运行工作长期处于一种高压状态,因此在电力系统运行中必须保障好电力系统设备的绝对安全性和可靠性。另外,在运行电力系统设备前,应该针对电力系统的设备状态做好试验的相关工作,保证电力设备在高压状态下的正常工作效率。
        1、电力设备高压试验
        对电力设备进行高压试验,不仅是为了满足电力设备安全运行的需求,还是延长电力设备施工寿命的关键因素,更是实现电力企业经济效益提升的重要对象。因此,无论是从电力系统运行还是电力企业生产等方面进行考虑,均应对电力设备开展高压试验。
        首先,电力高压设备与传统的电力设备之间存在较大的不同,实际中对电力高压设备的要求相对较高。例如,在电力高压设备生产过程中,需对其原材料以及组成品实施严格的高压试验,最终根据试验结果判断电力高压设备是否符合出厂的标准。若试验结果不符合出厂标准,应对该部分电力高压设备进行严格管理,禁止其流出厂外。
        其次,针对电力高压设备的运输和维修环节,为了妥善控制高压设备的安全、稳定性能,需对其进行绝缘试验。通过绝缘试验的开展,可检测电力高压设备在运输和维修环节是否发生性能变化,同时也可对维修部分是否超出电力高压设备的相关标准进行综合测量。最后,对电力高压设备进行出厂试验、交接试验以及预防性试验。主要对电力高压设备运行的状况进行检测。一般而言,在电力设备与电缆检测中,往往更集中于耐压试验的运用。虽然电力设备在容量上得到了一定的扩容,但是常规的试验方式难以满足现阶段电力设备容量需求度的标准。因此,目前关于电力高压设备的检测均采用高压试验,用以实现对电力高压设备安全性和可靠性的控制。
        2、电力设备高压试验过程中危险性成因分析
        2.1 触电危险因素
        触电事故在电力设备高压试验中最为常见,触电事故危险性较大,常见原因为:
        ①带电间隔误入。通常电力设备高压试验过程中要断开电力系统,其他没有进行试验的设备单元可以正常工作。但如果出现试验人员不熟悉现场情况或未按照要求操作,造成出现误入带电隔间的情况,情况轻微时设备跳闸,情况严重时直接发生人员伤亡。
        ②安全距离不足。高压电气设备绝缘耐压试验要在几十万伏电压下完成,试验人员要长时间处于高压环境中,需要人员与设备之间保持足够距离,如果距离没有把握好,容易发生触电安全事故。同时在试验区设置警示牌避免非试验人员误闯情况的发生。
        ③产生静电危害。电子元件均具有静电这一特点,静电的存在可能引发高压放电现象,造成试验人员出现触电事故,试验前要进行放电处理,从根本上避免高压放电现象的出现。
        2.2 意外事故因素
        电力设备高压试验时要运用油浸式设备,如果不按照规定要求进行操作,会造成设备短路产生电火花,情况严重时诱发火灾或爆炸。电路出现短路后导线容易与接头接触,电阻增加且温度增加,造成电路出现自燃现象,出现严重火灾事故。
        2.3 技术事故因素
        电力设备高压试验操作时技术人员要具备娴熟的技术水平,严格根据规定完成步骤操作,并做好测试时间控制工作,如果技术水平不过关,或出现违规操作情况,或随意调整试验步骤,将会造成安全风险事故的发生。
        3 电力设备高压试验安全控制
        3.1 案例描述
        一新建电厂建设600MW×2机组,选择一台循环水泵电机进行交流耐压试验,如表1所示为循环水泵电机的参数。
        表1 循环水泵电机的具体参数
       
        交流耐压试验时,利用电容表测量出每一相对地电容,数值为5.3×104pF,经过计算得出通过电容电流数值为166.42mA(Ic=2πfCU),试验时变压器变比为75,一次侧电容电流理论值为12.48A。但在进行交流耐压试验时,测得的电流数值却为26A,远超过理论值,如表2所示为两台电机的具体参数。
        表2 两台电机的参数内容
       
        3.2 情况分析
        实际计算截止电容量时依据公式:,公式中相对介电常数、真空介电常数ε0、电极正对面积S、电极间距为d,根据这一公式可以得知,同一规格的电机中S和d为常数,查资料可知水的介电常数为81、普通固体绝缘材料介电常数处于 [1.9,7]区间内,当微量水分处于固体绝缘材料中时会使得电容量增加。
       
        图1 等效电路示意图
        对于类似情况,也可以利用如图1所示的等效电路图进行解释,分析电路图可知,高压电气设备绝缘并不是选择单一材质构成的,即便选择单一材质的绝缘材料,也可能出现各类影响因素,如质地不均匀、材料存在杂质等,使得绝缘材料出现结构分层。
        3.3 积极培训试验人员的相关技术
        试验人员的专业技术水平是确定试验结果的重要因素。开始电力设备的高压试验前,必须保证试验人员的技术能力达到标准。试验中,试验人员操作失误而导致试验失败的情况经常发生,而工作人员缺少在设备试验上的专业能力是发生这类问题的主要原因。因此,必须要加强对电力试验工作者的培训力度,增加工作人员电力设备技术的专业知识,培训试验的相关规范,提高试验人员的专业能力和自身素养,保证试验不会出现人为影响的因素。
        3.4 重视分析与控制试验中的危险要素
        试验结束后,试验人员必须做好各方面的总结工作,对各种困难和风险进行具体的研究分析,并充分结合电力设备在运行过程中的情况,记录测试过程产生的各种数据,研究试验的整体环节,对于出现的危险因素作出应对方案。试验人员相互之间要及时进行沟通、交流,完善电力设备测验的整个过程,进行测验的电力设备的实验总结,用试验总结为高压电力设备的试验提供理论支持。综上所述,对电力设备进行高压试验的检测工作,对专业技术有着很高的要求,试验的危险指数也较高。因此,为了进一步提高电力高压试验的作用,研究人员在进行试验时不仅要做到实时监控、调节高压试验的整个流程及运行的各个环节,还要准确将所有操作环节具体落实到位,积极、认真地解决试验中发生的各种问题,记录关于每个问题的有效解决办法,确保高压试验顺利进行。
        结语
        总之,高压电气设备交流耐压试验进行时,不能简单依托传统经验,要重视电容电流作用的分析。并多方位比较试验所得数据,掌握电气设备绝缘变化,掌握设备绝缘的真实情况。
        参考文献
        [1]白锐.试论电力设备高压试验的方法及安全措施[J].设备管理与维修,2019(14):146-147.
        [2]赖锦超.电力设备高压试验关键点及安全保障探究[J].通信电源技术,2019,36(05):251-252.
        [3]胡栩畅.探讨电力设备高压试验的必要性和关键点[J].科技经济导刊,2019,27(08):68.
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