電廠高壓電氣設(shè)備絕緣試驗探析范文

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摘要:為做好電廠高壓電氣設(shè)備的絕緣預(yù)防性試驗工作，基于高壓電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗的主要分類，具體介紹了水內(nèi)冷發(fā)電機無法測量定子繞組絕緣電阻和直流泄漏電流的試驗、電氣設(shè)備接地引下線導(dǎo)通試驗方法以及關(guān)于SF6氣體密度繼電器校驗問題，通過對這些典型絕緣預(yù)防性試驗的分析，有助于人們進(jìn)一步掌握電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗關(guān)鍵點，更好地保障電氣設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。

關(guān)鍵詞:電氣設(shè)備;絕緣試驗;分類;問題

1絕緣預(yù)防性試驗分類

目前，在電力體系中，電氣設(shè)備所具有的絕緣性越來越突出。隨著電力體系中電壓的不斷提升，絕緣性成為判斷設(shè)備是否可以正常運行的核心因素。設(shè)備老化問題將會造成絕緣性的不斷降低，在設(shè)備運行期間，將會產(chǎn)生各個類型的磨損狀況;不同的應(yīng)用環(huán)境將會產(chǎn)生程度不同的化學(xué)腐蝕。但是絕緣性降低屬于一個循序漸進(jìn)的過程，因此，在未發(fā)生故障之前，必須開展相應(yīng)的檢修工作。

1．1耐壓試驗

該試驗指的是在設(shè)備上添加一些大于日常使用的電壓，處于高壓的狀態(tài)下來檢測設(shè)備。由于具有較高的測試電壓，因此日常運用中的問題將會被擴大，這有助于相關(guān)人員及時找出和分析風(fēng)險部位。但是，該方法將會對電氣設(shè)備產(chǎn)生相應(yīng)的破壞，并且較高的電壓將會造成事故的產(chǎn)生，尤其是在對絕緣性已經(jīng)受到破壞的設(shè)備進(jìn)行檢修時，其產(chǎn)生事故的概率將會更大，因此這種絕緣預(yù)防性試驗一般是基于正常、安全的狀況才可以應(yīng)用。該類試驗通常具有精確的結(jié)果，是絕緣預(yù)防性試驗中一類最核心的方法。

1．2絕緣特性試驗

該試驗指的是在電氣設(shè)備中通過低電壓，是一種在確保電氣設(shè)備不受損的狀況下所開展的試驗。與耐壓試驗相比，該方法所具有的優(yōu)勢就是安全，不會產(chǎn)生較大的事故。但是，利用該方法所取得結(jié)果通常不具備精確性，處于電壓的安全范圍內(nèi)開展工作無法呈現(xiàn)出設(shè)備潛藏的問題，因此無法將安全隱患加以清除。

2水內(nèi)冷發(fā)電機無法測量定子繞組絕緣電阻和直流泄漏電流

針對水內(nèi)冷方法的定子線圈，因冷卻水管屬于外部接地，在對定子線圈的絕緣電阻及直流泄漏電流進(jìn)行測量時，電流將會經(jīng)過冷卻水流入大地，從而對相應(yīng)的電流進(jìn)行分流，導(dǎo)致測量結(jié)果存在較大的誤差。因此，對于水內(nèi)冷的發(fā)電機，一般運用專用兆歐表對絕緣電阻進(jìn)行測量，運用低壓屏蔽的方法來對直流泄漏開展試驗。在開展試驗的時候，通過匯水管的相關(guān)等效電阻來屏蔽掉通過冷卻水的電流，促使該電流為經(jīng)過主絕緣的泄漏電流。采取低壓屏蔽法來進(jìn)行試驗，就要求匯水管必須具備對地絕緣性，但是目前大部分進(jìn)口發(fā)電機中的匯水管都是和地相連接的，因此無法采取這種方法來開展試驗。當(dāng)匯水管絕緣法蘭的等效電阻等于零時，在外部施加的直流電壓下，通過檢流計的電流是主絕緣泄露電流與線圈水回路電流的總和，由于主絕緣的等效電阻要比水回路絕緣引水管較大，導(dǎo)致水回路中的流通電流是主絕緣泄漏電流的上千倍，該狀況下所檢測到的直流泄漏電流與絕緣電阻就是水回路中的相關(guān)數(shù)值，而且其檢測結(jié)果與其內(nèi)冷水所具有的電導(dǎo)率有著直接的關(guān)系。對于這種發(fā)電機，目前一些廠采取吹水的方法來將吹干凈絕緣引水管中水，并開展試驗。由于吹水時間過長，因此在停機過短的狀況下無法開展試驗。根據(jù)相關(guān)的規(guī)定，定子繞組泄漏電流及直流耐壓試驗是每年或小修所必須進(jìn)行的項目，而小修時間一般較短，實現(xiàn)吹水工作具有相應(yīng)的難度，而且因水回路三相結(jié)構(gòu)不具備對稱性，若要將三相回路吹干凈具有一定的難度，在該條件下所檢測的泄漏電流，三相繞組之間存在較大的差別，通常會超出標(biāo)準(zhǔn)值，這樣也無法滿足規(guī)程中的規(guī)定。因此針對匯水管與地直接連接的發(fā)電機，是否需要根據(jù)規(guī)定來開展預(yù)試驗，始終是電廠所需要面對的問題。在開展2次大修期間，發(fā)電廠應(yīng)當(dāng)基于吹水條件下來進(jìn)行一次直流耐壓及泄漏電流的試驗。由于即便三相繞組所存在的泄漏電流具有較大的差別，且超出規(guī)定值，也可以開展一次直流耐壓試驗，因為若直流電壓過高時，線圈的確具有相應(yīng)的絕緣問題，在試驗中所體現(xiàn)出的現(xiàn)象不僅是三相出現(xiàn)不平衡的泄漏電流，而且產(chǎn)生了較大的故障相電流，并且隨著時間的推移，該電流呈現(xiàn)出增大的趨勢，甚至將會造成線棒出現(xiàn)絕緣擊穿，這樣就可以及時找出問題，避免運行過程中出現(xiàn)強制停機問題。

3電氣設(shè)備接地引下線導(dǎo)通試驗方法

目前，各個電廠所運用的檢測方法多種多樣，一部分電廠運用萬用表來檢測電阻，一部分電廠通過行燈變壓器來增加電流值的方法來將其變算為電阻，一些電廠運用電池加通燈的方法來檢測其是否導(dǎo)通，還有部分電廠由于設(shè)備與地網(wǎng)的距離較大，可以運用接地電阻測試儀來檢測相關(guān)電阻，由于不具備有效的檢測方法及標(biāo)準(zhǔn)，因此無法對電氣設(shè)備與地網(wǎng)的連接進(jìn)行判斷，無法明確其是否存在完好的連接。基于該狀況下，電力行業(yè)應(yīng)當(dāng)根據(jù)其相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)DL/T475－2006《接地裝置特性參數(shù)測量導(dǎo)則》，其中該導(dǎo)則中第五條接地設(shè)備的電氣完整性檢測中對試驗的方法及儀器都制定了相應(yīng)要求，其方法就是首先設(shè)定一個與主地網(wǎng)有著較好連接設(shè)備的接地引下線為參照點，再將其他設(shè)備接地處與參照點間的直流電阻進(jìn)行檢測。因此該儀器可以加設(shè)相應(yīng)的直流電流及電阻。一般情況下，若直流電阻小于50mΩ時，該設(shè)備具有較好的接地狀況，若處于200mΩ～1Ω，該設(shè)備則不具備較好的接地狀況。運用施加電流的辦法，是由于運用工頻交流來測量最小電阻的時候極易受到電磁的干擾。由于是采取測量直流電阻的辦法，其判斷依據(jù)也是直流電阻，因此以往使用的測量交流電阻辦法不太標(biāo)準(zhǔn)。運用電池加通燈來測量導(dǎo)通狀況的時候不存在一個量依據(jù)，也就無法對其進(jìn)行合理分析。對于采取接地電阻測試儀來開展檢測的方法，其所針對的設(shè)備應(yīng)當(dāng)為與接地網(wǎng)相連接及以地為導(dǎo)體的設(shè)備，若設(shè)備與接地網(wǎng)形成了較好連接，采取該方法來檢測接地電阻時，其數(shù)值屬于虛假值。采取相同的測量方法及儀器之后，各個電廠中的電氣設(shè)備可以較好控制地網(wǎng)連通狀況及設(shè)備接地狀況。

4關(guān)于SF6氣體密度繼電器校驗問題

目前，大多數(shù)電廠所運用的SF6設(shè)備中的密度繼電器都具有一個按期校驗的問題。由于對該繼電器進(jìn)行校驗的原理屬于專用儀器的校驗，其所運用的氣體為SF6氣體，這樣才能清除溫度造成的影響，所體現(xiàn)的是繼電器密度的大小。若運用一般的校驗壓力來對設(shè)備進(jìn)行校驗時，由于其所運用的氣體與空氣的溫度膨脹系數(shù)不同，校驗時會受到溫度的影響，無法將氣體密度與繼電器操作值間的關(guān)系加以有效地反映，會形成一定的誤差。由于檢驗工作所具有的復(fù)雜性，因此目前大部分電廠所運用的密度繼電器都未經(jīng)過校驗，一些電廠雖然經(jīng)過了校驗，但是其精確性無法得到保障。事實上，若該繼電器的運行未產(chǎn)生異常狀況，就不需要進(jìn)行1次/年的校驗，每3年校驗1次，而且每次拆卸過程都將釋放出少量的SF6氣體，長期下去將對環(huán)境造成嚴(yán)重影響。當(dāng)開展校驗工作時，應(yīng)當(dāng)運用專用校驗儀，其所運用的氣體為SF6，若運用空氣壓力來開展校驗工作，則必須對氣體問題進(jìn)行校正。另外，校驗設(shè)備的單位應(yīng)當(dāng)具備相應(yīng)的資質(zhì)，否則無法保證結(jié)果的精確性，并且所開展的校驗也不具備合法性。

5結(jié)語

近年來隨著電氣設(shè)備預(yù)防性試驗章程的不斷健全，一些問題可以得到較好的解決，一部分問題依舊無法得到解決，如本文的第一個問題，只能依靠本廠設(shè)備的實際狀況來進(jìn)行解決，但前提是保證設(shè)備運行的有效性。

參考文獻(xiàn):

［1］袁仕能．高壓電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗及影響研究［J］．企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2017(4):30－32．

作者：王煜 孫濤 朱輝 單位：安徽淮南平圩發(fā)電有限責(zé)任公司