电力系统高电压试验探究

赵红艳　郭佳

【摘 要】随着电网容量的增加，人们对电力供应提出了更高的要求，高压输电在电网系统当中具有重要的作用，要保证电力系统的安全正常运行，就必须进行高压试验，本文阐述了高电压试验的过程，并对实验中需要注意的问题作了研究。

【关键词】电力系统；高电压试验；问题

现今电网系统中应用的新型输变电装备越来越多，推进了高电压试验的实践方式向前发展，并得到了很好的创新和突破，这就给高电压试验的操作人员带来了新的挑战，不但需要了解新型设备的实验方式及选择技巧，还要熟练操作设备的技能，发挥其综合优质的功能。高压试验的作用是监督一次输变电装备的绝缘功能，试验的水平、质量、能力关系着电网能否稳定安全的运行。

1.高电压试验的过程

电力系统设备的试验应该根据设备的具体要求规定，进行间断或连续的设备试验，然后由所得的监测数据进行技术参数的科学评估，展开设备状况的诊断。实施电力设备的高电压试验目的是在制造期间，对制造过程展开中间试验及原材料性能的检测等，能够及时的检验出新型的电气高压设备能否达到有关标准技术的规定，在检测中不合格的产品必须禁止出厂。高压试验能够保障电力系统设备的安全正常运行，试验的过程是与设备的使用服务寿命、事故率、电力系统的效益、利用率、人力、物力、财力的消耗直接挂钩的。对正在运行的电力设备进行的试验又称预防性试验，这种按照周期规定实行的试验可以发现电气设备内部隐含的缺陷，经过抢修消除故障隐患，可以防止由于过电压的影响或是工作电压的作用，造成击穿进而引发更为严重的事故；对已经经过大修的电力设备实行高电压试验，主要是为了检验设备在维修与运输的过程中有没有发生性能变化，造成绝缘损伤。

电力设备高压试验的具体过程：首先应选择合适的电源，要根据实验设备的不同，进行科学合理的选择，然后对软件系统实施科学配置，将有关策竣参数进行初始化，综合分析在线监测记录的数据、维修记录、工况记录、缺陷记录、出厂数据以及定期设备预试的数据，对可能存在的潜在故障做出准确、科学的诊断，进行充分的研究考虑后，客观的评估电力设备的健康状态，做出趋势预报，根据综合的分析拟定出初步的测试结果，找出影响高压电力系统设备的目标及指标属性，最后决定选择哪种方法解除故障。

2.试验时应注意的问题

2.1试验电压的问题

由试验的经验可知，试验电压的大小和介质的损耗因数数值是反比例关系，介质损耗因数的数值会伴随试验电压的增大而减小，之所以发生这样的状况主要是因为在绝缘材料中有一部分杂质，耦合电容器在多元件串联的状态下，连接线氧化接触具有一定的不稳定性，随着试验电压的逐渐升高，氧化层在原本完好的情况下逐渐融化，这种现象的发生会引起接触电阻的阻值变小，也就使介质的损耗减小。在氧化层融化后，介质损耗不会受到试验电压降低的影响。

有时在用双臂电桥测量电阻时，测得的结果常常会出现和历史的测量结果差距较大的现象。针对这种现象进行分析研究不难发现，这是由于导线在绕组运行的过程中断裂造成的，当出现断裂现象后导线的表面会出现氧化层，对试验的电压产生一定的影响，使测量的数据不同。

在测量直流电阻的试验中，为了方便发现被测设备的缺陷和问题，最好使用输出电压低的测量仪器；在测量直流电阻和介质损耗试验当中，要注意考虑清楚试验电压对氧化层的作用。

2.2环境问题

由于实施试验的地区不同，温度、湿度不同，对试验的影响也会不同。在温差大的环境下进行试验时，热胀冷缩现象比较强烈，对实验设备的影响也比较大，极有可能导致绕组导体发生裂纹，因为在温度高的时候，会使导体膨胀，而因裂纹顶紧接触良好，设备试验的电阻测试出的结果是合格的，但一旦温度下降，导体的收缩会使裂纹增大，这样导致接触不良，电阻增大测出的结果不合格。所以试验的环境温度应保持在5℃以上，或者保证每次试验环境温度要一致。

湿度对试验也有很深的影响，如果湿度过大，试验的设备绝缘介质的表层会有一层水膜，导致泄漏电流变大，绝缘电阻减小，介质损耗的偏差增大，使试验结果准确性大打折扣。

2.3引线的问题

在测量电容型设备的介质损耗因数时，没有除掉固定在引线上的氧化层就开始测量，会对测量的结果造成严重的影响，致使测量结果不合格，发生这样的现象主要是在环境污染比较严重的地区比较明显。氧化层对试验的影响主要是其电阻过大，用万用表对其进行测试就可知，氧化层绝缘电阻的阻值能够达到兆欧级，相当于多串联了一个电阻，如果不去除氧化层，无疑增加了试验设备的介质损耗，明显的影响了试验数据的准确性，所以必须测量氧化层的绝缘电阻，检查其是否会影响测量的结果，从而减少引线产生的电流泄漏，确保测量结果的真实性。

在对避雷装置进行试验时，将其引线完全拆下实施试验，在参考电压下得到20左右的泄露电流，但是如果只是将引线断开把接头留在避雷装置上，得到的泄露电流是 ，比规定的50大很多，是不合格的，由此可知，试验时一定要将引线完全拆除。

2.4电磁干扰的问题

通常在状态检修工作开始以后，会进行高压电气设备的在线检测，但是在检测时，进行测量的设备和其周围的设备都是带电工作的，所以其他设备运行产生的电磁场肯定会对被测设备产生干扰，导致被测设备的相角发生偏移，使测得的数据不够准确，针对这种情况，由于在线检测的干扰源是实时存在的，难以避免，可以从数据的纵向分析入手，将测得的数据和历史数据展开分析对比，在综合考虑其发展趋势后，做出设备运行状况的判断。

在设备运行现场进行介质损耗试验时，被测的设备是停电试验的，但其周边的设备都是带电工作，这些设备产生的电磁场必然会对试验设备产生干扰，影响介质损耗因数tgδ测得值的真实性，所以进行试验时要想办法排除空间中的电磁场对设备的干扰，一般可以使用选相倒相法、分级加压法、变频法等，其中变频法最为实用。

2.5设备接地的问题

对于像耦合电容器这样的电容性设备，如果在试验时接地不良，很容易产生介质损耗，导致设备的介质损耗超出规定的指标，使获得的试验结果准确性大大的下降，出现的介质损耗随着设备电容量的增大而增大，因此要积极的测量电容电流的强度，由测得的电流大小诊断试验电压是否正常。

在使用TA、TV时，必须保证二次回路接地，不然会导致测得的数据不真实。TA、TV在大电流和高电压的运行试验中应用非常广泛，高电压和大电流的转换必须依靠TA和TV，变换的过程遵循电磁感应定律，如果在实际的测试中没有把二次绕组的一端接地，或是出现接地不良的现象，就会造成所得的试验结果出现较大的偏差。

滤波器设备的接地开关闭合发生故障也会对测量数据有很大的影响，所以应保证滤波器设备的接地开关闭合。

3.结语

电力设备的高压试验需要更加科学的分析和实践指导，我们应该加快电力系统高压试验站的建设，创造一个优质的试验环境，才能更好的为电力系统服务，构建安全可靠的运行环境。 [科]

【参考文献】

[1]谈莹，周惠黎，程晔新.高压试验厅的接地设计[J].低压电器，2011（24）.

[2]李鹏.高压试验安全对策分析[J].科技资讯，2011（10）.