电力设备绝缘检测技术探析
2018-12-06刘紫星尤计龙
刘紫星 尤计龙
国网安徽省电力有限公司灵璧供电公司 安徽灵璧 234200
绝缘性是电力设备状态评估的重要指标,如果某个电力设备的绝缘性不足,就说明该设备运行时容易出现漏电,并介于漏电与其他因素的相互结合,会出现后续的一系列故障,直接导致电力设备运行失常,严重时还可能使得电力设备损毁,并对周边人员的安全产生影响,由此可见电力设备绝缘检测的重要性。
1 电力设备常见绝缘故障
1.1 绝缘外壳损坏
在正常的电力设备基础上,为了确保电力设备的运行状态,往往会设计相应的绝缘外壳,因此绝缘外壳的性能在很大程度上就决定了电力设备的绝缘水平。但绝缘外壳很容易出现损坏现象,其形成原因很多,例如外力冲击、设备温度过高、腐蚀物质附着等,这些因素都会使得绝缘外壳出现不同程度的损伤。当绝缘外壳出现损伤,设备内部的线路、电流就会失去保护,使得外部因素容易与其接触,此时就可能引起其他故障问题[1]。
1.2 绝缘子击穿
绝缘子是一种导体,其形态可以且安装在电力设备的不同位置,其与上述绝缘外壳不同,往往因为内部与本身原因而出现击穿现象。具体来说,绝缘子被击穿的情况一般与绝缘子老化、潮湿情况导致,其中绝缘子因为时常暴露与野外,同时工作时期较长,所以可能出现老化,在此状态下绝缘子受电力影响容易出现裂纹,最终导致绝缘子击穿;绝缘子潮湿影响主要体现在电力设备方面,即电力设备受到水汽影响会逐渐潮湿,如果潮湿部位与绝缘子较为接近,那么绝缘子也会连带受到相同影响,在此前提下介于水与电气之间的物理关系,会提高绝缘子上的电流与电压,如果超出绝缘子承受范围,就会出现绝缘子击穿问题[2]。
2 电力设备常见绝缘检测技术
绝缘检测有两种含义,即绝缘故障检测、绝缘条件下的检测,在此条件下,下文将对满足这两种含义的绝缘检测技术进行分析。
2.1 利用避雷器的绝缘检测技术
在任何形式的电力故障检测当中,都存在触电安全隐患,所以为了保障检测人员的安全,需要在检测时构建绝缘环境,在此条件下,有研究者提出了利用避雷器的绝缘检测技术。针对上述两个绝缘故障,首先将氧化锌避雷器安装在检测环境周围,此时如果环境当中出现了电力泄漏情况,则会被氧化锌避雷器吸收,可以在一定程度上给检测人工提供安全保障,其次在氧化锌避雷器的保护之下,检测人员可以采用目测、仪器来确认电力设备的绝缘外壳是否完整、绝缘子周边是否存在潮湿现象,或者直接对电气设备的电力传输进行了解,如果出现异常则说明异常点存在问题。
2.2 利用电容的绝缘检测技术
利用电容的绝缘检测技术是一种针对性较强的绝缘检测技术,主要用于绝缘子击穿或者其他击穿故障当中。结合上述得知,绝缘子击穿现象容易因为受潮而出现,在此条件下,可以采用利用电容的绝缘检测技术来保障检测安全,同时这种检测方法可以直接获取当前电力设备的状态。具体来说,当电力设备受潮之后,即使没有出现明显的故障特征,其电容也会发生相应的变化,例如电容分配不均匀,因此,直接对电容进行测量,即可判断当前设备是否存在受潮问题,而对电容进行测量,其发生触电事故的概率相对较低,因此在一定程度上可以保障检测安全。此外,虽然电容检测的安全性相对较高,但是在检测之前必须先对当前检测环境进行了确认,如果发现了绝缘子击穿等故障,就不能在没有任何防护的前提下进行检测,因为这些故障可能伴有局部放电现象,直接检测依旧具有较高的危险性。
2.3 利用断路器的绝缘检测技术
断路器是电力设备的控制开关之一,其余电力设备的状态有密切联系,针对这一表现,可以直接通过断路器来判断电力设备当前的状态,同时这一项检测技术的通用性较高,同样可对上述两类电力绝缘故障进行判断。具体来说,断路器绝缘检测主要有两项功能,即通过断路器在开、关状态下的数据表现,判断相连电力设备是否正常;如果断路器出现振动、异响状况判断电力设备运行频率,并判定电力设备检测是否安全,如果不安全则需要在绝缘防护下进行停电检测。
2.4 利用GIS的绝缘检测技术
利用GIS的绝缘检测技术是一种先进的电力检测技术,在现代智能电网的条件下十分常见,其主要原理在于信号传输技术以及GIS定位技术。应用当中,先在电力设备周围安装信号发射器,后在检测中心建设信号接收器,此时信号接收器会受到信号发射器的电信号,该信号代表了电力设备所在的位置,之后在检测过程当中,结合GIS定位技术对信号发射器的信号进行定位,并通过信号发射器信号状况了解电气设备状态,此时即可确认每个电力设备是否正常,如果出现异常信号,那么对应的电力设备就存在故障。此外,利用GIS的绝缘检测技术具有自动化表现,所以相较于一些需要人工深入参与的检测,其具有较高的便捷性与安全性,满足绝缘检测的两个条件。
3 绝缘检测策略
排除利用GIS的绝缘检测技术以外,上述其他绝缘检测技术都需要人工参与,此时为了最大限度的提高绝缘检测安全,在这些技术当中需要采取相应的绝缘检测策略。
3.1 绝缘护具
为了保障绝缘检测安全,无论环境的安全戏水有多高,只要涉及到人工接触电力设备,就有必要要求人工佩戴绝缘护具才能进行绝缘检测。一般的绝缘护具包括绝缘手套、绝缘防护服等,在检测工作当中,电力单位需要预先制配好,同时建立相应的管理规则,对人工检测进行要求,如果违反要求,则要对人工进行处罚。
3.2 安全意识培养
人工绝缘检测当中,大部分安全事故都是因为人工自身安全意识薄弱所导致的,所以电力单位有必要提高人工的安全意识。
本文主要分析了电力设备绝缘检测技术。分析分为3个部分,第一部分主要对电力设备常见绝缘故障进行了分析,对绝缘故障的具体表现进行了描述;第二部分在绝缘检测的两个含义基础上,介绍了满足两个含义的绝缘检测技术;第三部分为了使绝缘检测安全水平最大化,探讨了相关绝缘检测策略。