高电压技术-电气设备绝缘试验

电气设备绝缘试验

[摘 要]电气设备绝缘试验是保证电气设备安全、可靠工作的检验手段，试验目的是为了及早发现绝缘缺陷，减少事故，确保电气设备安全、可靠地运行。本文主要论述了电气设备的绝缘缺陷、高压绝缘的试验方法等进行论述，希望对初学者有所借鉴。

[关键词]电气 绝缘 试验9

中图分类号：tv547 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）04-0064-01

工程上的电介质在电场作用下有些现象尚未能从理论上得到圆满的解释，这样在很大程度上要依据试验技术进行解释和判断。同时，为了保证电气设备的安全运行，需对设备进行各种试验。通过试验，掌握电气设备绝缘的情况，保证产品的质量或尽早发现绝缘缺陷，从而进行相应的维护与检修，防患于未然，以保证设备的安全运行。电气设备的出厂试验、安装时的交接试验和运行中定期进行的预防性试验，都是为了这一目的。

电气设备的绝缘缺陷一般可分为两类：第一类是集中性缺陷。这是指电气设备在制造过程中形成的绝缘局部缺损（例如，固体介质中内含气泡、杂质等）；在运输或运行中绝缘受到局部损伤，如电缆中含有气泡发生局部放电而损坏；由机械损伤而受潮等。这一类绝缘缺陷在一定条件下会发展扩大，波及整体。第二类是分布性缺陷。这是指高压电气设备整体绝线性能下降，如电机、变压器等绝缘全面受潮、老化、变质等。

绝缘内有了缺陷后，其特性往往要发生变化。因此，可以通过试验测量绝缘的特性及其变化，把隐藏的缺陷查出来，以判断绝缘状况。高压绝缘的试验方法很多，可分为两类：一类是非破坏性试验，或称为检查性试验或称为特性试验。它是指较低电压下或用其他不损伤绝缘的方法来测定电气设备绝缘的某些特性及其变化情况，从而判断在加工制造过程和运输、远行过程中出现的绝缘缺陷。另一类是破坏性试验或称为耐压试验。它是模拟设备在运行过程中实际可能碰到的危险的高电压状况，对绝缘加上与之等价的高电压来进行试验，从而考核绝缘的耐电强度。这类试验对绝缘的考核是严格的，揭露那些危险性较大的集中性缺陷，它能保证绝缘有一定的绝缘水平或裕度，但在试验中可能对绝缘造成损伤或击穿，因而称之为破坏性试验。为了避免在试验中损坏设备，破坏性试验是在非破坏试验之后进行。如果在非破坏性试验时已发现绝缘有不正常情况存在，则须查明原因并消除后，方可进行耐压试验。由于放电理论不够完善，还不能从检查性试验中推导得出绝缘的击穿电压是多少，因此必须进行耐压试验，才能最终判断电气设备能否继续投入运行，所以，两者是相辅相成的。

高压电气设备对绝缘技术的应用分析

当前我们国家的电力系统不论是规模还是其容量都有了明显增长，然而此时高压运行方面却出现了很多安全方面的问题。在具体的工作中只有合理的运用绝缘技术才能够保证设备运作正常作者具体的分析了高压装置的绝缘技术。

标签：绝缘技术；高压电气；设备；应用分析

引言

电对一个国家来讲发挥的意义不言而喻。它关系到国家的安全，广大群众的生活，社会的稳定及经济的发展。当前时期我国电力系统的总容量在不断扩张，然而此时因为停电而造成的损失也变得更为严重。怎样高效率的确保系统运行就成为了当前电力机构必须认真分析的工作。

1 高压电气设备绝缘技术基本原理

1.1 监测对象和参数

所谓的高压电气设备绝缘技术，具体指的是设备在运作的时候，通过高压装置的电压来监测绝缘数值的一种技术。它能够精准的反馈出设备的绝缘状态，进而展开细致准确的判断。由于绝缘技术一直在发展，此时被监控的电气总量也在变多。

1.2 绝缘技术监测的功能

第一，监测避雷设备运作过程中的电流变化情况，分析它的绝缘特点以及阀片的老化状态。第二，监测套管之类的容性设备的耗损情况以及电流的泄露情况，分析它内在绝缘是不是发生了破损或是受潮了。第三，监测阻抗稳定，不会受到变电站电磁干扰的影响，在系统雷电和操作过电压的作用下具有自保性，不发生软件损坏和性能变化现象。第四，监控绝缘油里可燃物质的变化状态，分析其内是否存在放电之类的问题。

2 绝缘设备的分析

2.1 避雷器（MOA）

当前绝大多数变电站都不使用存在串联间隙的避雷设备，使用的一般是氧化锌避雷器。这种设备在运行的时候会有一些泄露的电流，此电流会流经阀片，最终导致阀片变旧。在众多的原因中受潮及老化是设备性能变差的最关键原因。检测避雷器泄漏全电流和阻性电流能有效地反应避雷器的绝缘状况，在电流测量反映整体严重受潮现象，早期老化时阻性电流会增加，而全电流就不会如此。一般来讲，流经避雷设备的电流是容性的电流，只有较少部分是阻性的，大约有50%。

高压电气设备绝缘在线监测技术及应用

【摘要】本文着重论述了变电站设备在线监测的发展，认为一个安全、可靠、实时的在线监测系统会为变电站高压电气设备的状态检修提供全面、真实的设备状态信息，同时也为高压一次设备的安全运行提供有力的保证 。

【关键词】电力设备；绝缘；在线监测

【 abstract 】 this paper focuses on the substation equipment on-line monitoring

of development, think a safe, reliable, and real-time on-line monitoring system for

substation high voltage electrical equipment will be the state overhaul to provide

comprehensive, real equipment state information, but also for high pressure a safe

operation of the equipment to provide a powerful guarantee.

【 keywords 】 electric power equipment; Insulation; Online monitoring

随着国民经济的发展，电力系统也逐渐发展壮大，传统的定期停电进行预防性试验的做法已不能满足电网高可靠性的要求。电力设备在线监测应运而生。所谓电力设备在线监测就是利用传感、电子、计算机 数等技术 ，通过对运行中高压设备的信号采集和传输、逻辑判断，来实现对电力设备运行状态的带电测据处理、试或不间断实时监测和诊断。

一、传统的预防性试验存在的缺点

（1） 试验时需要停电，造成少送电和少发电。特殊情况下，由于设备不能停电造成漏试而形成安全隐患。（2）测试程序复杂 、工作量大、时间集中。而且易受人为因素影响。（3）试验周期长，不能及时发现 、诊断出一些发展较快的缺陷。（4）试验电压低，可能远远低于设备实际的工作电压，而且由于试验期间断电，不能真实地反映设备在运行磁场、温度和环境等影响，因而诊断的结状态下的电场、果未必符合实际运行状态。

高压电气设备的绝缘试验

随着经济社会的不断发展，人类社会对于电力的需求越来越高，电力基础设施建设的规模也逐渐扩大，然而在部分地区大面积停电的现象也时有发生，给当地经济社会发展造成了不可估量的损失。因为电力设备长期不间断运行，在高电压的影响下，其绝缘性能必然会出现下降，最终有可能造成绝缘故障，给电力系统的正常运行造成极大的损害。

电气设备绝缘试验的重要作用

电气设备在运行期间，始终处于各种外界因素作用的影响下，其性能也会不断地发生变化，这些外界因素主要包括外部电场、环境、高压、腐蚀度与机械等，电力设备在这些不利因素的影响下，较容易出现不可预知的故障，严重的还会导致电力运行中断。故电力系统中高压电气设备投运前应当在事先对其进行绝缘试验，以保障电力系统的安全稳定运行。因此，为了确保高压电气设备的良好绝缘和电力系统的稳定安全运行，对电气设备进行绝缘试验是十分有必要的。

常用的绝缘试验方法

1、直流耐压试验

直流耐压试验试验电压较高，能可靠反映出被试设备的绝缘缺陷，但它的纹波系数较一般试验要高，且电压降分布不均匀，所以其稳定性不甚理想。近些年来，我国的电力工作中已经不经常使用这一方法实施绝缘试验了，一般只在精度要求不高的设备试验中使用。

2、介质损耗正切角试验

相关研究表明，高压电气设备运行过程中出现的绝缘缺陷与介质损耗角存在着密切的关联性，且使用体积越大该介质损耗角越多。在高压电气设备中，介质损耗角的大小能够准确的反映出绝缘材料的损耗状态，因此，利用介质损失角试验，能够将绝缘体、系统运行的相关情况充分反映出来，为发现和处理相关问题提供重要参考。

3、绝缘电阻试验

在一般情况下，绝缘电阻试验是将一固定数值的直流电压值输出，然后，检测其对地或对其他部分的泄漏电流大小，对其加压1min后，获得的度数即是绝缘电阻值。绝缘电阻试验中，最为核心的一环即是吸收比测验，它可以将电气设备中绝缘体损害程度与返潮问题及时反映出来。通常情况下，设备在常温状态下的绝缘电阻合格且吸收比在1.3以内，方可任务设备的绝缘合格。