探析高压电气设备绝缘试验的新技术

探析高压电气设备绝缘试验的新技术

王文忠张文琴李少军吴雪

（国网宁夏电力公司石嘴山供电公司宁夏石嘴山753000）

摘要：在电力系统的运行管理中，电力系统高压电气试验是提高供电系统运行安全性和可靠性的重要途径。技术人员进行试验任务，必然会涉及到对高压电气设备绝缘性能的检测，根据最后的试验结果来对供电系统进行适当调整和优化，保证电气设备可以正常运行。在当前信息化技术广泛普及的形势下，电力系统高压电气试验所采取的试验方法、技术和设备等也更加先进。这样就大大降低了影响因素的干扰，降低了试验结果的误差。

关键词：高压电气设备；绝缘试验；新技术

一、高压电气设备绝缘试验方法

（一）直流耐压试验

因为直流耐压试验采用了大体积的设备，其纹波系数高，稳定性也差，在我国现阶段的电力工作中已经很少采用，通常只会在少数的精密度要求不高的试验中得到采用。

（二）绝缘电阻试验

绝缘电阻试验通常采用固定输出电压的方式，能够及时的获得仪表所显示的正确度数，规定加压一分钟后获得的度数就是电器设备的绝缘电阻。绝缘电阻试验中最关键的环节就是吸收比测验，该试验能够正确的反映变压器和其他机电设备绝缘体的损害程度和受潮现象。在常温的状态下，吸收比比3：1小，就可以判断设备的绝缘体存在一定的问题。

（三）介质损失角试验

通过科学的试验证明，高压电气设备的绝缘缺陷和介质损耗之间存在非常重要的联系，而且和使用体积成正比。介质损失角的大小可以对绝缘材料的单位体积内的介质的消耗情况进行正确的表现，所以，我们可以通过试验中测量获得的介质损失角了解绝缘体和绝缘系统的运行情况，及时对存在的问题进行改正。

（四）高频震荡波试验

高频震荡波试验是一种新型试验方法，非常容易通过试品得到需要的高电压，而且对现场电源的用量需求小，易发现水树类型绝缘缺陷和机械损伤。但是，试验中需要使用高压电容、高压电抗器和球隙点火控制装置，造成现场使用的不便。加之，由于高频振荡波试验效率低，长时间传播后难以保持电压波的幅值。

（五）绝缘电压分布试验

目前，国内市场有很多种高压电气设备绝缘方式，户外一般采用绝缘子作为绝缘体的主体。由于绝缘子的电容是绝缘电压分布的主要决定因素之一，通过绝缘电压分布试验可以客观掌握绝缘子电容情况，并且绝缘子清洁度越高，电源电阻越大，绝缘效果也就越好。

（六）局部放电试验

局部放电试验通过回路里产生的一些放电脉冲电流，然后采集并放大这些电流，能够检测局部放电的强度，了解绝缘体的基本情况，判断是否存在缺陷。

（七）色谱试验

绝缘油作为一种绝缘介质，广泛应用于高压电气设备绝缘体系之中。电气设备在绝缘油保护下发生局部放电或发热的时候，绝缘油性质就会发生改变，导致内部气体比例失衡。为此，通过色谱试验可以掌握绝缘里气体的比例，了解电气设备的绝缘性能。

二、绝缘预防性试验的方法和原理

（一）绝缘电阻吸收试验

绝缘电阻的测试，绝缘电阻试验一般是运用固定输出电压并能够直接得到度数的仪表实施，并规定在加压60s后得到的度数就是电气设备的绝缘电阻。吸收比测试，测定产品不一样时，吸收比的试验就是检验设备绝缘电阻比值的试验。吸收比关键是反应大型机电设备与变压器绝缘的受潮程度与部分的缺陷，测试的成果相对灵敏。一般温度在常温状态下，吸收比小于1．3的时候就能够判断绝缘受潮或者发生问题。

（二）泄漏电流的测试

在实施泄露试验电流试验时，需要高压整流设备供电，泄漏电流值用微安表来指示，它比兆欧表试验优越之处是试验电压高而且能随便调节，对必然电压等级的被试物施以相关的试验电压，能更容易显示出绝缘自身的弱点。同时在电压升高的经过中，微安表的指示能随时监视，便于认识绝缘状况;此外，微安表读数也比兆欧表灵敏与正确。加直流电源于被试物时，其充电电流随时间的增长而减小到零，而则保持不变的是漏导电流，对于优良的被试物绝缘，其漏电导致电流和外施电压的关系要为一直线;当绝缘有问题或受潮时，将急剧增加泄露电流，则不再是直线的伏安特性曲线。泄漏电流试验能够相对正确地分析绝缘有没有缺陷与是不是受潮，在发现绝缘部分缺陷上，泄漏电流试验具备特殊的意义。

（三）耐压试验

检验试验环境是不是存在安全隐患。如果没有则把耐压试验设备开机预热5min;调试到试验所要的电压档位，看泄露电流值是否跟要求相符;把试验设备的高压输出端短接，通电检验过电流继电器是否动作和是否发出击穿信号;将被试电器的全部开关都置于接通状态;分别在规定测试的部分接试验设备的测试夹，就是测试主电路时，要将不和主电路连接的控制与辅助电路接到金属架上;测试控制与辅助电路时，要把主电路接到金属支架上;升压初始慢慢升到规定值的一半，防止跳跃，之后快速增加到规定电压值。计时1min，在这期间不可以有连续闪络与击穿情况产生，1min后，如果没有产生连续击穿，则把电压慢慢退到零位，把电源切断，完成试验。使用突然断电方法不妥，由于瞬时失压会引发振荡过电压而也许会把试品击穿。

（四）介质损失角正切值(tgδ)的测量

这是一种应用相对多并且对判断绝缘相对有效的办法，经过测量tgδ能反映出整个绝缘的分布性问题，比如运行中绝缘的广泛受潮与老化，这时流过绝缘的有功电流增大分量，也有tgδ，现实上反映了绝缘中增大单位体积内功率损耗。用测量tgδ的办法检验变压器、互感器、套管、电容器等都有必然的效果。假如绝缘内的问题不是分布性而是集中性的，则用测tgδ法有时就不灵敏的反映，被试绝缘体积愈大，就愈不灵敏。对电机、电缆这种电气设备，因为运行中的故障很多都是集中性缺陷发展所导致，整个体积愈大，用测tgδ的效果愈差。所以，一般对运行中的电机、电缆等设备实施预防性试验时便不做这项试验，对套管绝缘，tgδ试验是一项不可或缺并且是相对有效的试验。由于套管体积小，用tgδ试验不但能反映套管绝缘分布状况，并且有时能检验出其集中性缺陷。在用tgδ法判断绝缘情况时，一定要着重厂史的对比而且和处于相同运行条件下的相同种类别的设备对比，就算tgδ没有超过规范，但和之前对比有显著加大时，就一定要实施处理，避免在运行中产生事故。

三、高压电气设备绝缘试验的新型技术发展

随着科学技术的飞速进步和创新，新技术在绝缘型高压电气设备试验中的应用不断增加，主要集中在以下几个方面：第一，偶然现场测试方法。这种方法在实际使用过程中，需要使用不规则的，主要用于高压电气设备进行带电处理，在没有电源的情况下看其实际工作状态。第二，实时在线监测技术。这种方法在使用过程中，有效地解决了复杂环境不利于高压电气设备绝缘试验的发展，运行中的高压电气设备状态的实时监测，可以在一些高压电气设备绝缘的情况下发现的，并提醒相关人员有效地解决。高压电气设备长期处于高压运行状态，绝缘系统和绝缘子本身易受损坏，需要进行全面有效的绝缘试验，发现问题和故障，以便解决。积极探索一些新的绝缘测试方法，对高压电气设备绝缘工作有积极的推动作用和意义。

四、结论

国民经济的迅速增长，人们生产生活各个方面对于电力能源需求都在不断的增长当中，这时候就需要有良好的电气设备作为支撑，这样才能够保证电力供应工作顺利进行，为人们提供更加充足有效的电力能源。针对高压电气设备进行绝缘试验，能够及时发现其中存在的问题，并采用有效策略对其控制，解决其中出现的问题，保证高压电气设备的良好运行。当前应用在高压电气设备中的绝缘试验新技术在不断的发展当中。

参考文献：

[1]孙明花,徐林涛.高压电气绝缘试验中的常见问题分析[J].科技创新与应用,2016,06:178.

[2]曲全跃,宋昆峰,戴辉.高压电气设备的绝缘预防性试验分析[J].科技展望,2016,30:84.