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电气设备绝缘的高电压试验与安全防护措施分析冯俊杰

发表时间：2020/7/20 来源：《电力设备》2020年第8期作者：冯俊杰

[导读] 摘要：随着我国经济水平与科学技术水平的快速提升，社会生产与国家建设需求对我国电力设备发展的要求也随之变得越来越高。

        （国网邯郸供电公司河北邯郸 056002）
        摘要：随着我国经济水平与科学技术水平的快速提升，社会生产与国家建设需求对我国电力设备发展的要求也随之变得越来越高。电力设备由于其特殊的电力效用，其绝缘性和安全性一直是我们所关注的重点。而电气设备在使用的过程中，受到局部的热效应以及外部的环境因素影响会慢慢导致电气设备的绝缘能力下降，进而引发严重的安全事故。因此，对电力设备绝缘的高压电试验以及相关的安全防护策略进行探讨的重要性不言而喻。高压电试验能够有效检测出电气设备绝缘性能上存在的问题，对电力设备的使用安全性提升具有前瞻性的重要意义。本文旨在通过对电气设备绝缘的高压电试验与安全防护策略的探讨，为我国的电力产业发展以及电气设备安全性能的提升贡献一份力量。
        关键词：电气设备；绝缘高压电试验；安全防护
        引言
        高压测试是电力程序运作维护的必备部分之一，就通常展开在不一样的方位、不固定的时间展开，此时电气装备的电压强度不等导致了实行该项任务时电压的不等，因此每次的高压电气测试均有着其独特性与不断定性，就此种的情况下极易促成安全漏洞，就自身以及设施安稳带来风险。
        一、高压试验
        （一）按照试验的性质划分
        （1）破坏性试验
        是指在试验中，施加于设备上的电压超过了设备所能承受的工作电压，然后才能发现危险性较大的集中性缺陷所在的地方，并且可以直接检验出该设备的裕度或者绝缘耐压水平。在进行耐压试验时，被试设备绝缘可靠性的考验更加的严格，但是会带来一定的风险，即可能对设备的绝缘造成一定的损伤，并且会带来被试设备的绝缘能力下降等不可逆转的后果。
        （2）非破坏性试验
        是指用较低的试验电压对设备进行试验，再根据试验得到的数据，判断设备的绝缘性能，及时地发现问题，然后实施改进措施，但是此类的试验方法做出的判断不够精准。
        （二）按照试验的范围划分
        （1）大修试验指的是在大修过程中或者是在大修之后所做的检查试验项目。做完定期试验的项目之后，还应该做一些别的包括机械方面的试验，比如局部放电、断路器分合闸速度和时间、穿心螺栓绝缘电阻、电动机定转子间隙测量、油箱密封试验等等。（2）检查试验指的是在大修试验或者定期试验时，试验结果有问题，需要进一步深层次地查明具体障碍时所做的试验，比如氧化锌避雷器工频参考电压试验、空载电流、压力释放器、绕组频率响应等等。（3）定期试验指的是每隔一个时间段就对设备进行的试验，其目的是为了及时发现设备中存在的隐患。比如油中溶解气体色谱分析、直流泄漏、绕组直流电阻、交流耐压、介质损耗因数等等。
        二、电气设备绝缘的高电压试验
        （一）直流高电压试验
        直流高压试验需要的设备有泄露电流测量装置、冲击电压发生器、冲击电流发生器，直流电压电源等。这种类型的试验通常是为了测定一些容量较小的电气设备的，直流高电压试验的试验装置体积较小，质量较轻，在试验过程中，不仅仅能够对电气设备的耐压能力、绝缘能力进行测定，还可以测量电气设备中电流的泄露情况，反映出相关绝缘材料内部的具体缺陷，它是一种非破坏性试验，在试验过程中，不会对电气设备产生损害，不会导致电气设备或者试验材料出现分解或者老化的情况。但是，在直流高电压试验的进行过程中，电源的容量是有所改变的，可以根据不同的试验目的或者电气设备来选择合适的电源容量，以提升试验的准确性。

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在试验进行的过程中，需要注意保护试验电路，当目标设备放电或者其发生器输出端发生短路的时候，为了限制其放电电流，则要将设备与高压输出端串联在一起，以实现保护电阻的目的。
        （二）交流高电压试验
        交流高电压试验主要是采用频率范围在45Hz-65Hz的交流电压，是通过工频试验变压器产生的电压，对于不同类型的电气设备，在进行交流电压试验的时候，应该采用不同的电压频率，确保试验的准确性。交流高电压试验的目的是通过绝缘击穿试验来检验电气设备的绝缘性能，因此，电压的设置主要是模仿雷电或者其他内部过电压，电压较高，在试验过程中，变压器多是间断作业，不进行连续工作，变压器的容量较小，常采用较小的变压器安全系数。交流高电压试验对于调压装置的要求比较高，要求其输出电压质量要好，以正弦型或者相似波形为最佳，输出电压下限为零。调压器的阻抗必须适宜，不能过大也不能过小，调节方式要方便、可靠。需要注意的是，在试验过程中，必须注意防止出现过电压的情况，此外，还要防止试验电压出现波形畸变，要确保试验的安全性。
        三、电气设备绝缘的高电压试验安全防护措施
        （一）实验前的安全防护措施
        由于电气设备绝缘的高电压试验要求是十分严谨的，在进行实验之前，首先要明白本次实验的目的，就是本次实验是为了解决什么问题。还要充分了解实验的对象，比如说这个电气设备的厂家是那里，电气设备使用的年限，电气设备电阻为多少，有没有进行过维修，如果有的话，是那一部分进行了维修，这一部分故障出现的原因是什么。其次，要是先制定实验计划，实验的成功离不开精心准备的实验方案，如果没有准备实验方案就直接实验的话，容易出现卡壳现象，即由于某些客观或主观原因，在完成中间某一步之后，不知道下一步做什么，同时，在制定实验方案时也要仔细分析实验可能出现那些突发状况及困难，针对这些突发状况与困难，要制定出相对的措施。特别是要制定应急方案，防止突发状况发生时毫无举措。将制定出的措施要交给同行看看，看看存不存在漏洞与其他需要注意的事项。最后就是在进行实验之前要认真阅读实验室注意事项及相关仪器的使用说明。由于不同实验室存在着不同的安全情况，在做实验之前，要认真阅读实验室安全注意事项。同时，由于实验仪器并不是只是个人使用，是公共的仪器，每次做完实验后，都会填写仪器使用记录，因此，在实验之前要认真看一下仪器记录本，看看仪器的使用情况，是否存在问题。
        （二）实验过程中的安全防护措施
        在电气设备绝缘高电压试验进行过程当中，会用到一些开关装置，这些装置关系到实验的成败，因此，对开关等装置要进行合理使用，确保实验顺利的完成。在实验中，开关要使用双极开关，一方面是为了能够确保开关明显断开，另一方面，是为了确保实验中，操作人员对分闸和合闸进行有效的区分。此外，在实验中还应该用过流保护装置进行保护，以保障实验的顺利进行，同时也是对实验人员人身安全的有效保障，避免发生安全事故。
        （三）实验结束后的安全防护措施
        实验结束后，要按照电源开关的序对所有的电源开关进行关闭，同时，要将在实验过程中所有临时安装的电路（比如说线路的链接）进行拆除，防止人员不在时出现安全事故。在关闭所有的开关及清理所有的临时电路后，要清理与打扫试验现场，清理实验工具，同时把仪器的开关及档位调整制定的位置，防止其他人员使用时出现安全事故，在实验仪器记录本上填写实验仪器的状况，方便下面的人员进行使用。
        结束语
        电气设备在制造、运输、安装和运行中都有可能会产生绝缘缺陷，特别是在长期运行过程中，电气设备受到电场、热效应、机械应力、化学腐蚀以及环境条件等因素的影响，其绝缘品质将逐渐劣化，极可能导致绝缘系统的破坏，因此做好电气设备的高压试验工作至关重要。
        参考文献
        [1]林凌.基于电气设备绝缘的高电压试验与安全防护措施分析[J].信息周刊，2018，000(012):1-2.
        [2]宋勇.电气设备绝缘的高电压试验与安全防护之探讨[J].电子世界，2015(15):156-157.