电气设备预防性试验及其绝缘诊断策略研究

发表时间:2021/8/20   来源:《中国电业》2021年12期   作者:郭宁
[导读] 电气设备在正常运行过程中,由于温度、电压、机械振动、人为等方面因素的影响,使得电力设备绝缘性出现衰减,甚至失去绝缘性而造成事故。

        郭宁
        大唐蒲城发电有限责任公司   陕西蒲城孙镇    715501  
        摘要:电气设备在正常运行过程中,由于温度、电压、机械振动、人为等方面因素的影响,使得电力设备绝缘性出现衰减,甚至失去绝缘性而造成事故。因此,必须对电气设备做预防性试验,以及诊断其绝缘性能。基于此,本文针对电气设备绝缘预防性试验进行简要分析,提出安全管理方面的建议,以期为相关工作提供帮助。
        关键词:电气设备;预防性试验;绝缘诊断;策略
1.前言
        电力系统在实际运行期间,设备的绝缘性是能够影响安全生产和经济效益的重要因素之一。电气设备绝缘预防性试验是确保设备有效平稳运行的有效措施。故我国政府部门针对电力企业更多地支持,同时也要加强对相关企业的生产给予重视,帮助企业做好预防性实验,保障电力系统的正常运行和生产,为用户提供更加高质量的电能资源。
2.绝缘预防性试验的重要性及分类
        2.1重要性
        最近几年,由于社会发展对于电能的需求量逐渐增多,使得电力企业的规模逐渐增大,而电力容量和系统也在随之增加,电能供应过程中存在的问题也越来越多。我国电力系统运行期间,大部分停电问题都是由于电力设施绝缘不良造成的。通常来说,电气设备绝缘部分发生异常问题是需要一定时间的,在这段时间的变化中,绝缘物质会彰显出电气、物理、化学等特征,通过这些特征可以分析到设备绝缘性的变化。故在实际运行期间,一定要进行绝缘预防性试验,对电气设备进行充分了解,这样才能避免隐藏的安全隐患在未来出现大的安全事故,或者在事故发生之前就将其扼杀在摇篮中。因此电气设备绝缘预防性试验能够有效检测出电气设备的状态,并且能够深入了解设备的情况,提升电力设备的绝缘性,保障电力系统的平稳安全运行。
        1.2预防性试验分类
        (1)按试验范围分类
        第一,定期试验。这项试验是为了能够发现和排除潜在的内在隐患和缺陷,定期进行的。该项试验包括气体色谱分析、绝缘电阻、交流耐压试验等。
        第二,大修试验。这项试验指的是设备在大修进行时或者大修过后的检查试验项目,不仅包括定期试验项目之外,还需要对油箱密封试验、局部放电、绝缘电阻等部分进行试验,其中还包括一些机械方面的检查。
        第三,查明故障试验。这项试验是基于前两种试验后,如果出现异常情况,则需要做试验进行深入分析,对故障性质和位置进行确定,可以成为诊断试验。如空载电流、短路阻抗、振动试验等。
        第四,预知性试验。该项试验是为了分析和鉴定设备绝缘的使用寿命,弄清楚设备绝缘性的使用时间,或者近期是否需要更换。如电动机或调相机定子绕组绝缘老化鉴定、油中糖醛含量试验等。
        (2)按试验性质分类
        第一,绝缘缺陷分类。集中性或者局部性缺陷:具体指的是绝缘局部老化、裂缝、腐蚀等。分布性或整体性缺陷:由于设备长期运行保持高温状态、或者水侵蚀,都会造成设备绝缘性能降低,或者出现设备绝缘部分出现老化和受潮的问题。
        第二,绝缘预防性试验分类。这种分类分为两种情况,其一是非破坏性试验,就是指在低压条件下,通过一些对设备没有损坏的方式进行绝缘性试验,如备介质耗费试验、油色谱分析试验等。通过这类型试验能够对设备绝缘性缺陷进行检测,但是因其电压较低,在发现缺陷时,反应灵敏度较低。其二是破坏性试验,如交流和直流耐压试验等,在进行试验的过程中会利用高压电对设备的绝缘性能进行检测。这种试验更加能够检测出设备绝缘部分的集中性缺陷,但是运行过程中,电压较高,会给电气设备自身造成较大的影响。在实际应用的过程中要明确指出,确保破坏性试验达标后,才能进行试验,这样能够有效避免电气设备绝缘部分出现击穿的现象发生。


3.绝缘诊断
        电气设备传统的绝缘试验项目主要分为绝缘电阻、直流泄漏电流、介损、直流和交流耐压试验。通过对电气设备绝缘性进行试验,不仅能够定期了解电气设备的绝缘性能,对设备绝缘状况进行预测,还能通过分析试验结果,能够对电气设备绝缘部分的老化进程、油劣化等内部薄弱环节有详细地了解,及时发现和解决隐藏的问题,确保设备能够正常运行和使用。
        (1)在进行绝缘电阻试验的过程中,变压器吸收比试验不够完善,并且大部分新出厂护着检修烘干后容量较大的变压器,其绝缘电阻绝对值相对较高,但是吸收比要低于(),这样的设备即为不合格。假设采用极化指数试验(),则比较容易作出判断。
        通过介质理论对其进行分析,吸收比试验时间短(60s),复合介质中极化过程处于初级阶段,还不能将绝缘性能的真实情况具体反应出来,极化指数试验时间为600s,介质极化过程还没有完成结束,但是已经初步与基本格局保持一致,因此能准确体现出绝缘部分受潮问题。从技术发展史分析来看,工业发达国家一直都是采取极化指数试验,而非吸收比试验。
        (2)在电场干扰情况下对设备介损进行测量的抗干扰方法。如电子移项抵消法、异频法等,这些试验方式比较简单,工作效率较高。而电源倒向和自动计算的方法在设备受到较大干扰时,试验误差较大,结果不理想。
        (3)6~35kV中亚橡塑绝缘电力电缆,取消投入使用后的直流耐压试验项目,取而代之则是以测量外护套和内衬层的直流耐压试验。这主要是由于高幅值直流电压会对亚橡塑绝缘性能产生较大的影响,使其使用寿命减少,很多经过直流耐压试验合格的橡塑电缆在使用期间也会出现击穿事故。经过大量实践证明,对于低于35kV低绝缘电缆而言,直流耐压试验是比较有效的绝缘性预防试验项目,采用这种试验方式能够发现很多潜在的问题,故这种试验方式值得推广使用和深入研究。
        (4)在交流耐压试验中,针对参与试验的大容量试验品来说,采用工频串联谐振方法较多。
        (5)对电力变压器进行定期试验项目首先要做的就是油中溶解气体的色谱分析,很多变压器绝缘缺陷都是通过这个试验发现的。
4电气设备绝缘预防性试验的安全管理
        4.1组织措施的安全保证
        进行绝缘预防性试验时,整个流程都要严格按照相关规定及标准执行,确保安全组织措施,依据相关工作制度,进行合理组织。在试验时还要填写第一种工作票,试验项目要严格遵守工作票要求及规定执行,并且试验时要保证至少两个人共同作用,其中工作经验较为丰富的一者作为试验项目的责任人。在进行试验项目之前,负责人要明确试验流程以及各项注意事项,对试验过程进行详细地计划和布置。此外在试验过程中要有专门的试验监护工作者,但是负责监护的工作人员不可参与到试验过程中,而是要着重监管这个操作流程,不仅要保障试验工作能够顺利进行,还要确保试验现场的秩序,严禁出现不必要的突发情况,例如无关紧要的人进入场地引发安全事故等。
        4.2技术措施的安全保证
        技术措施方面的安全保证就是指验电、停电、装设遮拦及装设接地装置等。在进行试验之前,要确保设备充分接地,在完成每一项试验项目后,要对设备进行放电处理,这样能够有效保障操作人员的人身安全,以此为基础,做好后续的相关工作。在试验现场要布置一定的警示牌或者遮拦牌,派专门负责的人对其进行负责。当试验完成后,工作人员需要拆除接地线,并且将设备接头断开,检查设备,清理现场即可。
5.结语
        对电气设备进行绝缘预防性试验是为了判断和检测电气设备的绝缘部分是否正常使用或者是否存在老化的问题,也是能够保证电力系统能够正常运行的重要措施,更是检测电气设备使用情况的有效方式。采用这项试验方式能够有效避免电气设备出现故障,电力企业也能做到防患于未然。
参考文献
[1]沈耀耀. 电厂高压电气设备绝缘预防性试验研究[J]. 百科论坛电子杂志, 2020, 000(002):927-928.
[2]贾丽娜. 350(MW)机组电气设备绝缘预防性试验的分析研究[J]. 科技经济导刊, 2020, v.28;No.731(33):49-50.
[3]李建伟. 高压电气设备的绝缘预防性试验分析[J]. 四川水泥, 2019, 000(001):174-174.
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