高压电气设备绝缘试验技术分析

　　摘要：近几年来，高压电气设备的绝缘试验技术不断受到人们的重视。为了提高试验的有效性，准确的判断出设备的状态，要对影响绝缘试验的因素进行深入的研究和分析，最大限度的减少人为的和客观的误差。本文就高压电气设备绝缘试验技术进行相关探讨，以供参考。

　　关键词：高压电气设备;绝缘试验;系统诊断

　　高压电气设备运行的环境相对复杂，设备会受到各种因素不同程度的影响，在电压作用下绝缘效果也将具有明显的差异性。在电压冲击下的设备运行绝缘效果高低将会影响到安全稳定运行。因此必须要开展对高压电气设备安全有效运行的检测，确认设备绝缘效果，这样才能够为高压电气设备良好的运行构建相应的环境。绝缘试验技术能够检测出高压电气设备基本性能，为正常运行提供安全保障。

　　1、高压电气设备绝缘试验的作用

　　1.1发现绝缘问题

　　相对于高电压设备来讲，绝缘试验一般称之为绝缘性能测试，主要可以将其分为绝缘耐压和性能测试。绝缘试验可以对电气设备当中的绝缘问题，及时的发现并且有效修复，防止事故的产生。还有耐压的测试，在绝缘测试完成之后就可以进行不同电压下的电气设备绝缘耐压值进行分析，比如，直流以及交流和闪电冲击电压等方面，可以很好的对设备的最大耐压能力进行合理的掌握。

　　1.2指导设备改装

　　高压设备安装工程在实际的施工当中，对设备绝缘性能有着很高的要求，相应的电气设备和软件都需要能够和电网的标准相符合。在工程前期，实施相应的绝缘测试工作，除了能够对电气装置的性能合理的掌握，还可以使得专业人员对其合理的安装。比如，电气设备的试验，其主要就是以绝缘电阻大小作为参考结果，将避雷器放置在科学合理的位置，避免设备在实际的安装当中产生破坏的情况。

　　1.3提高安全系数

　　将测试合格的电气设备和电网相连，才可以确保正常运行中的安全性。为了能够提升对电气设备绝缘试验数据准确性，绝缘测试不但需要对所有测试数据进行记录，还需要对不同的测试数据实现准确的比较和分析，以此来综合的判断设备的绝缘性能。

　　1.4减少设备故障

　　电气设备自身绝缘性能的影响因素非常多，并且其变化原理也呈现多样化，若是应用测量和计算方式，以某个方面作为绝缘测量参考，这样的判断标准是不合理的。比如，电气装置当中的电压若是不断的升高，这样在达到相应的极限之后就会产生新的问题。在设备故障方面可以看出，绝缘试验能够将问题的发生率降低，同时可以建立安全可靠的供电环境。

　　2、高压电气设备绝缘试验技术的影响因素

　　2.1电力系统

　　电力系统产生的电压在绝缘试验技术中具有重要的作用。在绝缘试验的过程中对高压电气设备进行检测，能够反映出主体绝缘受到的影响，并且随着试验电压的改变，在绝缘试验结果上也将存在差异性。交流电压下的绝缘试验产生的离子会在迁移的过程中受到不同程度的阻挡。这样能够使粒子运动速度随着电压的增大建立正比关系。电压增大，运动的速度也越快。高压电气设备的绝缘试验也将会呈现不同的结果。

　　2.2温度变化

　　温度变化将会直接的影响到高压电气设备绝缘试验的结果。在相同的环境下，温度越高，产生的泄露电流也就越明显。温度的变化对电流的影响将会超出阻性。电压变化要根据不同的环境进行调整，产生的影响需要针对高压电气设备运行状况的不同来设置绝缘试验。在相对温度保持稳定的情况下，当超出规定的数值范围之后，就要针对环境温度进行调控，最大限度的降低温度变化产生的危害性影响。

　　2.3数据误差

　　高压电气设备绝缘试验技术应用的过程中，要分清不同的数据误差影响。绝缘试验将会产生不同的数据误差，这是高压电气设备运行过程中不可避免的因素。数据误差是一种客观存在的现象。在绝缘试验测量的过程中为了能够突出结果的准确性，要对绝缘试验进行详细的比较。通过电压互感器实现二次数据获取，对比获取之后的数据差异化。同时对二次获取之后数据进行分析，使得绝缘试验获取到更为准确的绝缘数据。

　　3、高压电气设备绝缘试验技术

　　3.1谐振耐压试验

　　高压电气设备在绝缘试验过程中，首要开展的内容就是谐振耐压试验。该试验技术，主要是针对电气设备的合容性、感性小电流进行试验分析。一般而言，操作人员会选择大容量的试验变压器来完成，同时配合电容、电感负载来实现试验的相关步骤。以往的试验工作中，会在负载的处理当中，选择集中式的电容器来完成。但该设备会随着电压的变化而变化，会针对最终的试验结果造成不良影响。

　　因此，电气设备的谐振耐压试验当中，必须要将电压进行有效的控制，建议从变压器的角度出发，将变压器的出口进行并联电容器的处理，以此来实现电源容量的补偿，减少电压变化所造成的系列影响。值得注意的是，谐振耐压试验的试验过程中，还必须将感性负载进行合理的选择，可尝试应用变压器高压绕组、高压可调电抗器等等，根据实际情况来决定。

　　3.2工频耐压试验

　　结合500kV电压的技术要求和规范，选择联合形式的高压试验方法进行断路设备以及电气设备的试验。在进行工频耐受电压试验时，一侧所施加的电压是耐受电压，另一侧所施加的电压是反相位的工频电压。在这一试验中，试验操作的难点是在进行断口的绝缘击穿试验时，避免变压设备的绝缘性受到损坏。试验中如果测试开关的断口被击穿，则变压设备将会承受一个幅值极大的冲击电压，具有极高的坡度。

　　这一阶段工频系统的保护电阻会受到确定的阻尼作用，变压设备总的绝缘性受到过电压的影响。通常的试验变压设备在设计阶段不需要分析这种情况。要对变压设备进行全面的防护，也可以通过外部回路的防护来对变压设备的内部结构进行保护，通过比较分析，研究的重点应该放在外部回路的防护工作中。

　　首先，为了能够在陡坡情况下电压工频试验变压设备可以获得很好的研究，对设备内部波过程分析非常重要，需要在工频基础条件上实现电磁成套设备的研究。在对工频变压设备实施其耐冲击试验。第二，建立系统性比较强物理模型，主要有电容链回路以及试验变压设备和有防护作用的电阻以及电容设备。以此来对电压稳态和暂态做好全面测试以及分析，从而可以对相应的保护措施做好合理的分析以及研究。第三，加强不同电压比例物理模型的建立，以此来对电压试验实现合理应用，将外部防护对策和性能考核做好。第四，在将所有的试验工作完成之后，应用冲击电压发生设备和变压设备对电气设备做好检查，以此来实现多样化电压的联合试验。

　　3.3套管试验

　　随着高压电气设备的数量不断增多，相关的电力工作也出现了明显的改变。以往的电力工作是按照传统的模式来开展，但当前的特高压电气设备应用，开辟出了新的电力工作途径。绝缘试验技术的实施，还包括“套管试验”。从试验内容上分析，套管试验的目的，在于针对套管的局部放电测量、套管介质的损耗分析、电容量测量的试验分析。

　　首先，套管局部的放电测量工作中，必须将试验回路的背景，合理安置在试验的电压条件下，确保试验的相关准备工作能够正确完成。其次，套管试验的操作过程中，建议采用400mm的铝铜作为媒介，将试验回路高压进行有效的连接，此时要采用双环结构来完成，提高试验的稳定性，减少对试验结果造成的不利影响。第三，试验方法应用串联法来完成，虽然当前该方法取得了很大的成就，但在未来还需要进一步的优化处理，避免造成试验的不利影响。

　　4、高压电气设备绝缘试验中需要关注的问题

　　4.1干扰问题

　　在实际的局部放电测量当中，若是电压比较高，就会对试验结果产生很大的影响，由于试验环境以及人员的实际工作环境都会产生变化，这样就会对试验准确性产生很大的影响。操作人员需要对其中所存在的影响因素加强克服，对所产生的影响因素做好合理的分析，应用超声波探测设备，在对干扰源探测之后，对其中所存在的影响因素合理排除，并且还需要和周边的实际环境结合起来，对接线状况加强思考，确保接地有效，对屏蔽效果做好检查，确保其效果良好。

　　4.2过冲问题

　　若是回路当中所存在的容性电压没有整体的释放出，这样就会使得累积试验当中的冲量非常高，然而线路自身的参数通常不能对该部分的冲量进行抵消。因此，操作人员可以应用能够移动放电装置，对设备实现均匀放电，并采用一些感性设备来限制此类问题。

　　4.3电压跌落值控制

　　联合耐安烟试验对电压振幅下降有明确的要求，当其下降到一定值时，会对试验产生负面影响。为避免严重影响，可采取特殊的应对措施。用于补偿的电容可以设置在工频侧。这种控制措施不仅能合理地控制资产的减值，而且资本投入量不高，与其他方法相比具有明显的优势。

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　　5、结语

　　高压电气设备进行绝缘试验能够更好地反映出绝缘效果，同时也是进行绝缘试验技术提升的关键。绝缘试验技术高低直接的影响到高压电气设备正常的运行，高压电气设备安全性需要建立在绝缘试验基础上。同时能够根据高压电气设备运行基本状况进行深入性的绝缘试验分析。经过对高压电气设备绝缘试验技术的完善能够显著提升设备的运行效率，在生产中的功能性与安全性都将会得到体现。高压电气设备应用水平的提升能够为电网的发展构建更为全面系统安全的保障。

　　参考文献：

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　　[1] 张小勇，贾涛，王韵，等.特高压电气设备绝缘试验技术研究[J].高压电气，2014，43(2)：106-108.

　　作者：张纯