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慮本電氣對電力高壓試驗設備的探討與分析
隨著社會的不斷發(fā)展，人們生活水平的提高，電力資源的使用在人們的日常生活中也在扮演著越來越重要的角色，電力設備能否正常的運行直接關系著電網(wǎng)是否能夠安全高效，在這個過程中，怎樣才能讓電網(wǎng)的穩(wěn)定性得到保障，就要對電力設備進行嚴格的高壓試驗。
為了保證高壓輸變電工程能夠安全高效的完成，就需要對電力設備的高壓試驗進行細心研究，電力系統(tǒng)中的高壓設備怎樣才能高速有效的運行，會影響其正常運行的因素有很多，任何故障和突發(fā)事故的發(fā)生都會對其產(chǎn)生影響，不斷會給農(nóng)業(yè)工業(yè)的生產(chǎn)帶來影響，甚至還會影響國民的經(jīng)濟發(fā)展水平，所以，在運行的高壓電設備一定要保證在全年的使用中都能夠保證安全度可靠，在高壓電試驗的過程中一定要做好控制，保證其穩(wěn)定性。
一、關于電力設備高壓試驗的概述
在運行電力設備中出現(xiàn)事故的*多的是絕緣的故障，所以，在電力設備的檢測中，*終要的是要加強對絕緣方面的檢測。在線檢測和現(xiàn)場檢測是絕緣檢測中兩種*常見的方法。其中在線絕緣檢測相對來說比較麻煩一點，不僅需要變動系統(tǒng)，還要積累很多設備絕緣狀況的數(shù)據(jù)。而現(xiàn)場檢測相對來說就簡單的多，主要是在停電的時候進行的現(xiàn)場的試驗。目前在進行絕緣的檢測的時候，我國主要采用的是現(xiàn)場試驗的方法。所以，通過按設計的規(guī)格對設施進行一系列的試驗，可以使電力高壓設備能夠正常安全的運行。在對電力設備高壓進行檢驗的時候，主要有以下情況：
1、首先要嚴格的把關高壓電氣設備的制造廠，認真的試驗所需要的原材料，另外產(chǎn)品也要經(jīng)過試驗后才能定型和出廠。所有高壓電氣設備的材料都必須要經(jīng)過仔細的檢查，保證是材料的質(zhì)量以及所選的材料是合格的。
2、為了避免設備在維修中或者運輸中受到損壞，出現(xiàn)絕緣的故障，因此在設備大修后一定要做好絕緣的試驗，檢查是否出現(xiàn)損傷或者性能發(fā)生改變的現(xiàn)象，保證修理部位在大修后的質(zhì)量仍然能夠與原標準相符合。
3、定期的對正在運行中的電氣設備進行絕緣的試驗，耐壓試驗時電力設備以及電纜的現(xiàn)場*重要的環(huán)節(jié)，因為常規(guī)的耐壓設備根本就無法滿足電纜線路等試品等效電容大的要求，而且目前來說還沒有找到有效的解決這一問題的辦法。因此只有在電氣設備正在運行的時候進行定期的試驗，從而才可以保證電氣設備能夠正常的運行。
二、電力設備高壓試驗的分類
高壓試驗是絕緣故障檢測試驗中一個十分重要的試驗。它可以按照如下標準進行分類：
1、按照試驗目的。依照不同有試驗目的，高壓試驗可以分為出廠試驗﹑型式試驗，預防性試驗和系統(tǒng)交接試驗。
2、根據(jù)試驗的對象。依據(jù)高壓試驗對象的不同，絕緣試驗可分為絕緣特性試驗和絕緣耐壓試驗。其中絕緣特性試驗指的是在低電壓或者其他不損害設備絕緣的前提下進行的測驗，主要用來測量絕緣的各種特性，從而對其內(nèi)部情況進行判斷。絕緣特性試驗的對象主要有電阻、介質(zhì)損耗角的正切值以及絕緣油的物化特性等。絕緣特性試驗的結果一般準確性高，能夠準確反應出絕緣內(nèi)部的情況，但是尚不能獨立完成絕緣的耐壓等級評判。因此在進行高壓試驗時，往往還要進行絕緣耐壓試驗。絕緣耐壓試驗包括工頻耐壓試驗、操作波試驗、感應耐壓試驗、沖擊試驗等，這類試驗的特點是具備一定的破壞性，能夠有效發(fā)現(xiàn)那些危險性較大的集中性缺陷，明確絕緣的等級，缺點是在進行試驗時很可能對絕緣本身造成一定程度的損害。在進行耐壓試驗前，必須先完成非破壞性試驗，如果非破壞性試驗中就已經(jīng)存在異常，在排除異常之前不得進行耐壓試驗，以免發(fā)生事故，導致設備的*毀損。
3、按照試驗的條件。按照試驗條件的不同，高壓試驗可以分為在線檢測和離線試驗。
三、電力高壓試驗設備要點分析
在高電壓實驗室或戶外試驗場，工頻高電壓通常是采用高壓試驗變壓器來產(chǎn)生的；對于 GIS、電纜和電容器等電容量較大的試品，可以采用串聯(lián)諧振設備來產(chǎn)生工頻高電壓。由于電力變壓器作為高電壓試驗設備并不經(jīng)濟，因此，通常交流高電壓試驗設備只包括高壓試驗變壓器以及串聯(lián)諧振設備。高壓試驗電源設備應包括電力變壓器。一方面，高壓對試驗電源提出了更高的要求，當試驗變壓器和串聯(lián)諧振設備這兩種常規(guī)方案不能滿足其要求時，應考慮電力變壓器方案。另一方面，在試驗室，作為電力變壓器的一種結構型式，升壓變壓器實際上常用來作為中間變壓器匹配電源電壓和試驗所需的電壓，并具有較強的適應能力。高壓輸電技術的試驗研究以及高壓設備的絕緣考核對交流試驗電源提出了更高的要求。通過對試驗變壓器、串聯(lián)諧振設備以及電力變壓器等三種可供選擇的交流試驗電源各自的技術經(jīng)濟特點進行分析比較，指出其不同的適用范圍。試驗變壓器適用于相對較小容量試品的短時高電壓試驗;串聯(lián)諧振設備適用于容性試品的單相高電壓試驗，并能滿足相對較大容量要求:電力變壓器作為高電壓試驗設備，在結構和容量上并不經(jīng)濟，但作為交流試驗電源，卻具有較強的適應能力。因此，當試驗變壓器和串聯(lián)諧振設備這兩種常規(guī)方案不能滿足特高壓交流試驗電源的基本要求時，應考慮電力變壓器方案。在試驗過程中可針對試驗的需求進行相關軟件的研發(fā)，研發(fā)的軟件不僅有錄入管理功能，還能提供數(shù)據(jù)的分析功能，使人們能有效的對數(shù)據(jù)進行分析及處理，這樣高壓試驗的準確性才能得到有效的保證，促進電網(wǎng)的安全運行及可靠性。
四、電力高壓試驗的主要方法研究
1、對工頻交流試驗的系統(tǒng)的研究
升壓變壓器、電源控制器等是工頻交流電壓裝置的主要組成部分。工頻電壓的大小和升降的速度是用調(diào)壓器進行調(diào)節(jié)的，而電壓供給被試品所需要的高電壓的升高是由試驗變壓器來滿足的。但是這樣的工頻交流電壓裝置也存在著儀器笨重、占較大的面積等缺點。
2、對直流耐壓試驗系統(tǒng)的研究
主流電壓是工頻電壓經(jīng)過高壓硅堆整流的時候獲得的，只要是早期的直流高壓發(fā)生器獲得高壓電流的方式。但是這樣的方式也有很多不足的地方，比如這種設備的體積太大，具有很差的穩(wěn)定性，而且還具有很高的紋波系數(shù)。因此為了解決這些問題，發(fā)展了貢品倍壓整流高壓發(fā)生器，通過對工頻整流技術的改進，使電路變得簡單，增強了過載的能力，而且還具有很低的故障率。但是即使改進后，還是具有很差的高壓穩(wěn)定性，并且控制回路的繼電器的保護動作也不夠快。
3、對0.1HZ超低頻交流耐壓試驗系統(tǒng)的研究
因為有些試品具有很大的電容量，因此也增加了工頻試驗時的電容量，使試驗的設備非常的笨重，很不方便進行現(xiàn)場的試驗。0.1HZ超低頻交流耐壓試驗系統(tǒng)就是在這種情況下，為了解決這些問題而提出來的，首先0.1HZ超低頻交流耐壓試驗系統(tǒng)的容量非常的小，這樣就可以大大的減輕試驗的電源的重量。在現(xiàn)場試驗中非常適合用這種系統(tǒng)。
4、對高頻震蕩波試驗的研究
高頻震蕩波的試驗適用于定期預防性的試驗，但主要在大于110V的電纜上得到運用。在對充電電容C1充電的時候，主要是通過直流高壓發(fā)生器進行的。如果預定的輻射值達到了，球隙就會放電，轉(zhuǎn)為對被試品的充電，當被試品的預定的幅值也達到了的時候，球隙就會停止放電。這個時候，電感線圈、被試品的電纜、電阻等就會將試品上的電壓放電回路，從而一個從試品上得到的HHz數(shù)量級的衰減震蕩波電壓就得到了。