浅谈高压电气试验存在的问题及对策张宏李昌元苏永祥

浅谈高压电气试验存在的问题及对策张宏李昌元苏永祥

(国网冀北电力有限公司秦皇岛供电公司066000)

摘要:高压电气试验是保证电网安全运行的有效手段,即通过给予运行电网高倍电压测验,掌握电气设备的各项参数,经对多项参数指标进行分析,最终评定电网是否具备安全运行的条件,以进行电网系统改善与优化。然而,高压电气试验过程中易受诸多因素影响发生异常,具体分析异常问题做好应对措施,可有效降低财物损失保证检测人员安全。

关键词:高压;电气试验;问题;对策

1高压电气试验存在的问题

1.1直流电阻不合格

常见的引起直流电阻不合格的原因有以下五个:①分接开关接触不良。常见于分接开关触头不清洁、电镀层脱落、触头弹簧压力不足等。②焊接不良。引线和绕组焊接处虚焊、脱焊,造成阻值增大。③套管导电杆与引线接头处接触不良。④绕组内部层间或匝间短路。⑤绕组断线。在三角形接线中,某相断线会导致没有断线的两相线端段阻值增大为正常值的1.5倍,断线相线端电阻值增大为3倍。

1.2变压器直流电阻不合格

变压器直流电阻如果偏小,说明内部有匝间短路,有效圈数变少,电流过大,引起烧毁;直流电阻如果偏大,说明内部导线有损伤,而能够承受的电流偏小,甚至直流电阻无穷大,线圈断路,无法工作。总体来讲,原因有两方面:①变压器本身缺陷引起的不平衡率超标。绕组在制造过程中的焊接引起的虚焊、假焊,采用冷压焊时的接触不良等情况;多根导线并联时存在断根,或多根中有一根焊接不良;有载开关或无励磁分接开关接触不良。②绕组导体材质或结构引起的直流电阻不平衡。导体截面大小引起的直流电阻不平衡率超标,对于扁铜线主要表现为导体的宽度或厚度偏比较大,导致导体截面偏差较大,此类导体的几何尺寸往往不合格。

1.3断路器回路电阻超标

电气系统中断电器具有重要的电能调控作用,然而受到产品设计与外界负荷波动等影响,断电器回路电阻超标现象较为常见。笔者经对某处220kV母线侧高压断路器回路电阻超标故障加以研究分析,最终得出故障原因如下:①断路器产品自身存在质量问题,问题多于产品结构设计不合理有关,另有部分则为生产过程中质量把关不严;②外界负荷波动大,正是受到外界波动的影响,断路器将面对更多的操控作业,频繁的操作致使动静接头的固定连接出现松动,而解除不良造成断路器回路电阻超标。

1.4电流电压互感器介损超标

电网安全运行优化,往往与电压互感器介质耗损检测存在直接关联,其检测结果可作为重要参考值。然而,经实践证实,接地不良、绝缘带耗损等将对电压互感器介质耗损造成较大的影响。①接地不良容易造成介质耗损,电容性设备中主要采用电压互感器和导线串联的方式降低损耗,这样就相当于将电压互感器当成一个接地开关减少很多损耗。然而,一旦导线和互感器之间接触出现问题,互感器就变成了一个大电阻,电阻越大耗能越多,进而出现损耗超标的问题,严重者将损坏整个电气设备。②绝缘带耗损造成介质超标,主要表现为互感器引线与绝缘带靠近时,试验数据将远远高于实际值。该种异常问题的发生,原因在于绝缘带与互感器引线相互感染,电阻、电流等无法实现平衡,最终致使测量数据不准确。

1.5避雷器泄漏电流超标

避雷器与引线接头的连接状态会影响电流泄漏情况,而电流泄漏是威胁电网安全运行的重要问题,严重者会对检测人员造成致命的伤害。笔者曾针对该问题进行试验检测,若于引线中间部位断开,但保持避雷器与引线接头连接,直流参考电压降出现大量的泄漏;若将引线接头与避雷器完全分离,直流参考电压泄漏情况得到显著改善。由此可见,在进行高压电气试验过程中,保持避雷器与引线接头的完全分离十分必要,可避免或减少试验危险系数,保障试验检测人员的生命安全。

2高压试验异常问题的应对措施

2.1严格规范操作,遵循安全制度

高压电气试验期间影响因素诸多,安全风险系统明显提升,建立健全相关的规章制度,并将制度严格落实,对保证检测人员生命安全至关重要。若试验检测人员不能严格遵循制度要求,检测过程中出现违规操作,极易出现安全事故,严重者可致使人员伤亡。故而,高压电气试验期间,试验工作人员需提高自身安全意识,严格按照规范操作要求进行检测,电源开闭状态必须由主导人员直接交流,熟记相关安全制度,进行操作前佩戴绝缘手套等。

2.2试验高压的合理设定

高压的设定往往是高压电气试验进行的关键,若高压设定不合理将直接影响检测结果的准确性。由于电气设备均存在一定的介质损耗,需合理控制施加高压降低试验结果误差。相关实践研究表明,若高压施加过小,氧化层可保持原状,介质可接触到较大的电阻,故而介质的损耗量大大提升;若高压施加过大,短时间内氧化层可消失,急剧降低电阻,介质损耗量明显减少。此外,直流电阻测量时,施加高压的大小也将会影响测定结果,如双臂电桥电阻、电压间成反比,施加高压过大时,氧化层可直接被击穿。由此可见,施加高压合理与否非常重要,要想保障介质与氧化层的稳定,促使其于正常状态下实现试验,必须合理控制施加高压大小。

2.3拆除绝缘带或分离引线

绝缘带耗损问题的出现,主要是由于绝缘带与引线相互感染造成,故而为避免此类异常问题的出现,可从绝缘带与引线两方面入手解决。①可将绝缘带与引线分离,避免两者的直接接触或过紧接触,促使两者保持较远的距离;②拆除绝缘带。绝缘带拆除后,高压影响下电阻增加明显减少,故而解决耗损问题,但该种方案需根据实际情况而定。

2.4正确处理二次绕组

正确处理二次绕组问题,可有效解决电气设备接地不良异常,提高高压试验的准确性,此处所指二次绕组主要指TV与TA。针对电气设备接地不良异常,可经如下步骤处理二次绕组:①试验对象选定端口确定,以一个端口为主,密切观察其余端口的连锁变化;②合理控制电容电流,将其强度控制在额定电流的一倍左右,之后对电气设备的交流耐压系数进行测定,密切观测系数变化;③依据测定的电流实际参数标准,全面分析并评估电网运行工作状态,并对二次绕组问题进一步优化处理。

2.5预防并控制试验危险点

隐性危险在高压电气试验中相对常见,且危险系数多受突发事件、试验场地等影响,为此高压试验前加强讨论与考察,分析潜在危险点,并对其加强预防与控制可降低安全事故的发生。基于此,高压电气试验前,相关工作人员需实地考察并制定应对方案,并将应对方案下发所有试验人员。进行试验期间,需严格按照工作流程,提升全体人员的安全意识,每项试验流程均要专人负责,确保试验各环节安全。

结语

综上所述,高压电气试验工序负责、干扰因素多,要想确保试验结果的真实性与试验安全,试验人员需全面了解试验常见异常现象,针对异常问题制定应对之策,降低风险系数。现阶段,高压电气试验常见异常主要体现变压器直流电阻不合格、断路器回路电阻超标、时间特性试验不合格、电流电压互感器介损超标、避雷器泄漏电流超标等方面。基于此,相关人员需严格规范操作、遵循安全制度,合理设定试验高压,拆除绝缘带或分离引线,正确处理二次绕组,预防并控制试验危险点等,以期提升试验安全性。

参考文献

[1]冀娟.某大型变压器内部典型故障分析处理及防范措施[J].三角洲,2014(5).

[2]任红军.某大型变压器内部典型故障分析处理及防范措施[J].民营科技,2012.

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