论文部分内容阅读
摘要：如今，各行业均开始应用高新技术设备。用户希望电网供电足够安全、稳定，对其质量也提出了更高要求。电网供电质量主要取决于电气设备质量，通过对电气设备进行有效的预防试验，可检验电器设备的使用寿命，判断运行状态。预防性试验，对维护电网设备的重要环节。本文着重分析了电气设备几种常用的预防性试验方法。
关键词：电气设备; 预防性试验; 预试作用
引言：电气设备只有通过预防性试验，才能准确将绝缘隐患找出来。电气设备运行期间，需承受一定的电压，因此经常出现过电压现象。因此，绝缘最重要的就是对工作电压具有耐受力，只有耐受得住过电压，电气设备才能安全工作。在开展预防性试验过程中，可看到电气设备存在严重的绝缘问题。因此，检修设备时必须将其消除，以防设备在运行过程中由于过电压而停电，或是对设备造成严重损坏。
1.电力设备预防性试验概述
电力设备组成材料主要为绝缘体与导电体，例如10kV开关动静触头与电力设备连接处由导电材料组成，触头外包裹绝缘体材料可避免电压加到本体对地击穿而酿成三相短路突然跳闸停电发生事故。且变压器中的变压器油也可起到绝缘作用。但是，绝缘部件在绝缘电气设备运行中可在一定条件下被击穿，而导致绝缘部件绝缘失效，从而对电气设备造成危险。因此，有些电气设备安装了绝缘部件并不一定一直安全，必须做好预防性试验，以防万一。下文对以上两个预防性试验项目进行分析讨论。
2.预防性试验的方法
2.1 介质耗损角正切（tgδ）
在电场作用下，绝缘材料因介质极化和介质电导的滞后效应，在绝缘材料内部可导致能量损耗，通常称之为介质损失，简称介损。在交变电场作用下，电介质中被转换成热能的能量为电介质损耗的意义。这些转换的热能形成的发热量越來越多，可导致电介质稳定逐渐上升，导致散热量少于发热量恶性循环，以致电介质内部烧焦、熔化，最后完全丧失其绝缘的性能。因此，衡量绝缘材料绝缘性能的一项重要指标是电介质损耗。灵敏度很高的试验项目之一是介质损耗角正切（tgδ），它可发现电力电气设备绝缘材料劣化变质、整体受潮和小体积设备贯通的局部缺陷。电介质损耗引发短原因通常包括：1、电介质随身配置的电导在电压作用下产生电流泄漏，造成电介质损耗;2、局部损耗，在电场作用下，电介质包含的油隙或气隙首先发生局部击穿，导致跳闸停电等事故发生;3、在电场作用下，电介质中的带电偶极子往复运动导致重新排列，彼此之间产生作用力，造成能量耗损，此电介质损耗称为极化损耗。因此，在电绝缘技术中，在高频或高电场强度时，此时使用绝缘材料应尽量选择电介质损耗角正切tgδ 即介质损耗因数较低的材料。电介质损耗角正切tgδ是电介质损耗与该电介质无功功率之比。
2.2 交直流耐电压试验
采用耐压试验仪对电气设备绝缘材料的耐受交流程度及直流电压的耐受程度进行试验。如果往绝缘材料中加入的电场强度已高出其临界值时，就会导致从电介质处通过的电流在短时间内剧增，从而对绝缘材料造成严重的破坏，使电气设备的绝缘性能完全消失，这种现象也就是电介质的击穿。其中，沿绝缘材料的分布，交流电压与电容量之间呈反比;而直流电压则与电阻之间呈正比。正由于这一特点，能有效检查出电气设备的不同绝缘弱点。其中，交流电耐压试验能更加有效地检查出电机槽部与其出槽口处的绝缘缺陷;而直流耐压试验则能更加有效地检查出电机顶部存在的绝缘缺陷，同时还可以进行绝缘材料局部缺陷及大容量等问题的监测。试验所采用的仪器为耐电压测试仪，也就是介质击穿装置。该试验方法主要是通过在绝缘材料的导电位置与其壳体间的施加耐电压测试仪所输出的高电压，且根据国家的电气设备标准进行一定时间段的施加，通常为1 分钟。
因在交流耐压试验中采取的测试电压比正常的工作电压要高出几倍甚至十几倍，因此对于绝缘性能较差的试验材料而言，是无法耐受该试验电压的。因此，对于一些造价较高的试验材料而言，在其进行该试验之前，必须要对其进行绝缘电阻的测量、直流泄漏的测定。一旦检查出绝缘材料存在绝缘缺陷，必须进行及时、合理的综合分析及判断，以准确判断出该试验材料能否接受交流耐压试验中的过电压，并对试验材料进行再次试验，以减少对试验材料的损伤及破坏。
3.电力电气设备预防性试验方法的讨论
由于电力电气设备的某些预防性试验属于非破坏性试验，用于测定设备的绝缘材料绝缘性能。可在较低电压条件下进行，一般不会造成绝缘材料被高电压击穿破坏而破坏电力电气设备。对于电力电气设备，我们应做好预防性试验，可有效避免电力电气设备在运行过程中设备因绝缘被击穿导致的停电事故，能较好的保证设备能安全运行。预防性试验是电力电气设备能安全运行的重要方案，通过预防性试验，电力电气设备绝缘内部缺陷可暴露出来，以便在检修设备时加以消除，防止设备中运行过程中绝缘被击穿造成设备故障或停电等事故。
交直流耐压试验分为直流耐压和交流耐压试验，其中的交流工频耐压试验属于破坏性试验。通过采取交流耐压试验可考验被试品绝缘材料绝缘承受多种过电压的潜能，其波形、电压、频率在被试材料内部电压的分布均符合实际运行情况，能及时、有效的发现被试品绝缘性能方面的缺陷，交流耐压试验对被试品绝缘的考验十分严格，从而可有效遏制危险性较高的集中性缺陷，能有效保障绝缘有一定裕度及水平。但交流耐压试验的缺点是，若电压较高，被试品绝缘不佳时，可对被试品绝缘带来一定损伤。因此，为了避免交流耐压试验对被试品引起的破坏，一定要先进性非破坏性预防性试验之后再进行，即非破坏性试验检验合格之后才能允许进行交流耐压试验。直流耐压试验可帮助测量电流泄漏情况来观察材料内部的绝缘缺陷。
一般考虑电力电气设备的绝缘性能好坏分为两个方面： 1、由于长期受到电压、机械力、潮湿、化学反应、热效应等外界因素的作用下发展，导致电力电气设备的绝缘性能改变;2、来自于电力电气设备本身的因素缺陷，例如，电力电气设备的变压器本身不合格、绝缘性能差、变压器油的绝缘性能不达标、变压器油内含有水份及杂质等。因此，在日常使用电力电气设备时，必须用心对其进行日常监督检测管理，当发现材料绝缘性能降低时，及时更换绝缘材料，并过滤变压器油、除去其杂质等措施，保障电力电气设备的绝缘性能一直处在正常水平。
4.电力电气设备预防性试验效果
在电力电气设备使用过程中，我们做了一系列预防性试验，利用临时检修、计划检修和大修的时间，发现了许多隐藏性问题，并对该问题及时有效的解决，排除了导致绝缘性能变差的故障，在一定程度上降低了电力电气设备因跳闸停电影响生产事故的发生率，并提高了经济效益和安全效益。在推荐使用预防性试验以来，电力电气设备跳闸停电次数明显少于前几年，安全性能提高，经济效益和社会效益明显提高。
5 结束语
电气设备想要达到安全运行之目的，负责管理电气设备的相关人员必须意识到预防性试验的重要性。只有彻底改变原来的思想，高度重视设备预试工作，才能进一步提高电气设备的性能。实践中，预试人员应定期参加业务培训。只有自身的业务素质得到提高，预试结果才能具备更好的质量。对于电气设备来说，必须配备相应的预试设备，一旦预试设备达不到要求，必须签订一份委托预试合同，要求相关单位做好预试工作。电力行业管理部门，更要认真检查电气设备是否完成预试工作，切实保障电厂的安全运行。
参考文献
[1]王晓强.电气设备的预防性试验[J].广东科技，2010，2.
[2]刘蓬丽，张燕锋.浅谈电气设备的预防性试验[J].河南化工，2007，24.
[3]杰恩斯.木卡依.电力电气设备预防性试验方法的探讨[J].计量与测试技术，2008，（09）.
关键词：电气设备; 预防性试验; 预试作用
引言：电气设备只有通过预防性试验，才能准确将绝缘隐患找出来。电气设备运行期间，需承受一定的电压，因此经常出现过电压现象。因此，绝缘最重要的就是对工作电压具有耐受力，只有耐受得住过电压，电气设备才能安全工作。在开展预防性试验过程中，可看到电气设备存在严重的绝缘问题。因此，检修设备时必须将其消除，以防设备在运行过程中由于过电压而停电，或是对设备造成严重损坏。
1.电力设备预防性试验概述
电力设备组成材料主要为绝缘体与导电体，例如10kV开关动静触头与电力设备连接处由导电材料组成，触头外包裹绝缘体材料可避免电压加到本体对地击穿而酿成三相短路突然跳闸停电发生事故。且变压器中的变压器油也可起到绝缘作用。但是，绝缘部件在绝缘电气设备运行中可在一定条件下被击穿，而导致绝缘部件绝缘失效，从而对电气设备造成危险。因此，有些电气设备安装了绝缘部件并不一定一直安全，必须做好预防性试验，以防万一。下文对以上两个预防性试验项目进行分析讨论。
2.预防性试验的方法
2.1 介质耗损角正切（tgδ）
在电场作用下，绝缘材料因介质极化和介质电导的滞后效应，在绝缘材料内部可导致能量损耗，通常称之为介质损失，简称介损。在交变电场作用下，电介质中被转换成热能的能量为电介质损耗的意义。这些转换的热能形成的发热量越來越多，可导致电介质稳定逐渐上升，导致散热量少于发热量恶性循环，以致电介质内部烧焦、熔化，最后完全丧失其绝缘的性能。因此，衡量绝缘材料绝缘性能的一项重要指标是电介质损耗。灵敏度很高的试验项目之一是介质损耗角正切（tgδ），它可发现电力电气设备绝缘材料劣化变质、整体受潮和小体积设备贯通的局部缺陷。电介质损耗引发短原因通常包括：1、电介质随身配置的电导在电压作用下产生电流泄漏，造成电介质损耗;2、局部损耗，在电场作用下，电介质包含的油隙或气隙首先发生局部击穿，导致跳闸停电等事故发生;3、在电场作用下，电介质中的带电偶极子往复运动导致重新排列，彼此之间产生作用力，造成能量耗损，此电介质损耗称为极化损耗。因此，在电绝缘技术中，在高频或高电场强度时，此时使用绝缘材料应尽量选择电介质损耗角正切tgδ 即介质损耗因数较低的材料。电介质损耗角正切tgδ是电介质损耗与该电介质无功功率之比。
2.2 交直流耐电压试验
采用耐压试验仪对电气设备绝缘材料的耐受交流程度及直流电压的耐受程度进行试验。如果往绝缘材料中加入的电场强度已高出其临界值时，就会导致从电介质处通过的电流在短时间内剧增，从而对绝缘材料造成严重的破坏，使电气设备的绝缘性能完全消失，这种现象也就是电介质的击穿。其中，沿绝缘材料的分布，交流电压与电容量之间呈反比;而直流电压则与电阻之间呈正比。正由于这一特点，能有效检查出电气设备的不同绝缘弱点。其中，交流电耐压试验能更加有效地检查出电机槽部与其出槽口处的绝缘缺陷;而直流耐压试验则能更加有效地检查出电机顶部存在的绝缘缺陷，同时还可以进行绝缘材料局部缺陷及大容量等问题的监测。试验所采用的仪器为耐电压测试仪，也就是介质击穿装置。该试验方法主要是通过在绝缘材料的导电位置与其壳体间的施加耐电压测试仪所输出的高电压，且根据国家的电气设备标准进行一定时间段的施加，通常为1 分钟。
因在交流耐压试验中采取的测试电压比正常的工作电压要高出几倍甚至十几倍，因此对于绝缘性能较差的试验材料而言，是无法耐受该试验电压的。因此，对于一些造价较高的试验材料而言，在其进行该试验之前，必须要对其进行绝缘电阻的测量、直流泄漏的测定。一旦检查出绝缘材料存在绝缘缺陷，必须进行及时、合理的综合分析及判断，以准确判断出该试验材料能否接受交流耐压试验中的过电压，并对试验材料进行再次试验，以减少对试验材料的损伤及破坏。
3.电力电气设备预防性试验方法的讨论
由于电力电气设备的某些预防性试验属于非破坏性试验，用于测定设备的绝缘材料绝缘性能。可在较低电压条件下进行，一般不会造成绝缘材料被高电压击穿破坏而破坏电力电气设备。对于电力电气设备，我们应做好预防性试验，可有效避免电力电气设备在运行过程中设备因绝缘被击穿导致的停电事故，能较好的保证设备能安全运行。预防性试验是电力电气设备能安全运行的重要方案，通过预防性试验，电力电气设备绝缘内部缺陷可暴露出来，以便在检修设备时加以消除，防止设备中运行过程中绝缘被击穿造成设备故障或停电等事故。
交直流耐压试验分为直流耐压和交流耐压试验，其中的交流工频耐压试验属于破坏性试验。通过采取交流耐压试验可考验被试品绝缘材料绝缘承受多种过电压的潜能，其波形、电压、频率在被试材料内部电压的分布均符合实际运行情况，能及时、有效的发现被试品绝缘性能方面的缺陷，交流耐压试验对被试品绝缘的考验十分严格，从而可有效遏制危险性较高的集中性缺陷，能有效保障绝缘有一定裕度及水平。但交流耐压试验的缺点是，若电压较高，被试品绝缘不佳时，可对被试品绝缘带来一定损伤。因此，为了避免交流耐压试验对被试品引起的破坏，一定要先进性非破坏性预防性试验之后再进行，即非破坏性试验检验合格之后才能允许进行交流耐压试验。直流耐压试验可帮助测量电流泄漏情况来观察材料内部的绝缘缺陷。
一般考虑电力电气设备的绝缘性能好坏分为两个方面： 1、由于长期受到电压、机械力、潮湿、化学反应、热效应等外界因素的作用下发展，导致电力电气设备的绝缘性能改变;2、来自于电力电气设备本身的因素缺陷，例如，电力电气设备的变压器本身不合格、绝缘性能差、变压器油的绝缘性能不达标、变压器油内含有水份及杂质等。因此，在日常使用电力电气设备时，必须用心对其进行日常监督检测管理，当发现材料绝缘性能降低时，及时更换绝缘材料，并过滤变压器油、除去其杂质等措施，保障电力电气设备的绝缘性能一直处在正常水平。
4.电力电气设备预防性试验效果
在电力电气设备使用过程中，我们做了一系列预防性试验，利用临时检修、计划检修和大修的时间，发现了许多隐藏性问题，并对该问题及时有效的解决，排除了导致绝缘性能变差的故障，在一定程度上降低了电力电气设备因跳闸停电影响生产事故的发生率，并提高了经济效益和安全效益。在推荐使用预防性试验以来，电力电气设备跳闸停电次数明显少于前几年，安全性能提高，经济效益和社会效益明显提高。
5 结束语
电气设备想要达到安全运行之目的，负责管理电气设备的相关人员必须意识到预防性试验的重要性。只有彻底改变原来的思想，高度重视设备预试工作，才能进一步提高电气设备的性能。实践中，预试人员应定期参加业务培训。只有自身的业务素质得到提高，预试结果才能具备更好的质量。对于电气设备来说，必须配备相应的预试设备，一旦预试设备达不到要求，必须签订一份委托预试合同，要求相关单位做好预试工作。电力行业管理部门，更要认真检查电气设备是否完成预试工作，切实保障电厂的安全运行。
参考文献
[1]王晓强.电气设备的预防性试验[J].广东科技，2010，2.
[2]刘蓬丽，张燕锋.浅谈电气设备的预防性试验[J].河南化工，2007，24.
[3]杰恩斯.木卡依.电力电气设备预防性试验方法的探讨[J].计量与测试技术，2008，（09）.