淺談高壓電氣試驗設備的重要性

*，電力生產的特點是發電、供電、用電同時完成。任何一個環節發生故障都會使用戶停電，給工農業生產人民的生活帶來損失。尤其在當前構建和諧的社會大氣氛中停電將會帶來更巨大的損失，為此電力生產必須安全。

安全生產，防止事故發生?？刂剖侄尉蛢蓷l。一是人的因素，二是設備質量可靠程度。本章由新勝利主要從第二條設備質量可靠性程度來談一談高壓電氣設備試驗的重要性。

電力系統內的發、供、用電設備除了長期在額定電壓下運行之外，必須具備在過電壓下的絕緣強度。過電壓是指超過正常運行電壓，它是電氣設備或保護設備損壞的電壓升高。在電力系統各種事故中，很大一部分是由于過電壓造成設備的絕緣損壞引起的。當絕緣有缺陷時若不及時發現排除，終導致設備損壞造成停電事故。影響了生產和人民的安居生活。而高壓試驗的目的就是通過一定的手段依靠相關的檢測設備采用模擬的方法檢驗電氣設備絕緣性能的可靠程度為安全發、供、用電提供可靠有力數據。

電氣設備的絕緣的缺陷大致分為兩類：一類是整體性缺陷如絕緣老化、變質、受潮和臟污等使絕緣性能*下降;另一類是局部缺陷，如：絕緣局部受損、受潮和臟污等使絕緣性能下降。不論何類絕緣缺陷都能通過高壓預防試驗檢查出來。所以電氣設備在運行了一定時間都要進行定期檢測試驗。這是目前我國對電氣設備安全運行采取的有力保證措施重要措施。通過高壓試驗掌握電氣設備絕緣變化規律及時發現缺陷。采取相應的維護和檢修措施，避免電氣設備絕緣在額定電壓與過電壓的作用下擊穿而造成停電事故。

電氣設備的絕緣預防試驗一般分為絕緣性能的特性試驗和強度試驗兩種。前者又稱為非破壞性試驗，是指在較低電壓作用下或用其他不損傷絕緣的辦法。從不同角度對設備絕緣各種特性進行的試驗。如絕緣電阻試驗，泄漏電流試驗和介質損耗因數試驗等。后者又稱破壞性試驗，是對電氣設備的絕緣在較高電壓作用下的一種耐壓試驗。如直流耐壓試驗和交流耐壓試驗等。高壓試驗是判斷運行中的電氣設備安全的重要措施。

因此，為了保證設備的質量可靠性對實驗員有以下要求：

(一)認真細致地做好電氣設備的絕緣預防性試驗

Q/CSC10007——2004《電力設備預防性試驗規程》中規定的試驗項目。周期與標準是我國電力工業還半個多世紀經驗的積累與總結。對預防性試驗具有重要的指導意義，必須認真學習和執行。在試驗項目行選擇上應盡量全面，以防帶有嚴重絕緣缺陷的設備投入運行。由于電氣設備的運行環境不同，絕緣的劣化速度也不一樣。例如：經常操作的斷路器需每年試驗;正常運行的變壓器在5~10年里需試驗，發電機繞組由于在運行中受振動影響，也必須每年進行一次交流耐壓試驗。

(二)應具備較高的分析判斷能力

試驗結果是分析判斷的依據，正確地運用試驗標準判斷絕緣的優劣，估計出絕緣缺陷發展的趨勢和嚴重程度的技術。當個別的項目的試驗結果達不到規程要求或此設備沒有標準可參考時，應具備以下技能：

1.應深入檢修現場，了解此設備檢修過程中有哪些缺陷，已處理了多少，還有哪些未消除，同時了解設備在運行過程中的負荷變化。溫度及環境等資料供判斷。

2.對照往年試驗結果并了解本年運行情況，以論證自己的判斷結果。

3.參照同類設備的各項參數，同時做同項目試驗，得出結果對比，給出確切的試驗報告。

(三)具備分析絕緣事故能力

通過對設備試驗結果的分析，得出絕緣事故產生原因。提出解決，防止再次發生絕緣事故的方案。

目前高壓電氣設備安裝在戶外的還很多，受環境影響較大。因此電氣設備的絕緣就容易損壞，電力系統中的事故很大部分就是由于設備絕緣損壞造成。造成絕緣劣化或損壞的原因很多。但歸納起來主要有化學、溫度、機械和電氣四種：

1)化學原因：

電氣設備的絕緣均為有機絕緣材料(如橡膠、塑料、纖維、瀝青、油漆、蠟等)和無機絕緣材料(如云母、石棉、石英、陶瓷、玻璃等)組成。這些材料長期在戶外工作耐受著日照、風沙、雨霧、冰雪等自然因素的侵蝕。在高壓工作的電氣設備還經常受溫度、氣壓、氣溫的變化對絕緣產生的影響。在含有化學腐蝕性氣體環境下工作的電氣設備雖然有一定的抵御能力，但長期在這些因素環境中絕緣材料會引起一系列的化學反應。使絕緣材料的性能與結構發生變化，降低絕緣的電氣和機械性能。

2)溫度原因：

溫度升高是造成絕緣老化的重要因素，電氣設備的過負荷、短路或局部介質損耗過大引起的過熱都會使絕緣材料溫度大大升高，導致熱穩定的破壞嚴重時造成熱擊穿。

電氣設備在運行中，由于負荷的變化和冷卻介質溫度的脈動使絕緣的溫度產生非常有害的頻繁變化。電氣設備中廣泛應用的有機絕緣材料，在長期溫度脈動作用下會引起絕緣介質彈性疲勞和纖維折斷。而使絕緣材料老化。

當溫度發生劇烈變化時，會使絕緣龜裂折斷或密封不良。絕緣材料常與金屬材料緊密結合在一起，由于兩者的熱膨脹系數相差甚大，當溫度發生變化時，在絕緣材料的內部或兩者的結合面處將產生很大應力，引起絕緣損壞。

3)機械原因：

電氣設備的絕緣除承受電場作用外，還要受到外界機械負荷，電動力和機械振動等作用。輸電線的絕緣子起絕緣作用。還長期承受導線拉力的作用。隔離開關支柱絕緣子在分合閘操作時需承受扭曲力矩的作用。在外界機械力與電動力作用下會造成絕緣材料裂紋，使絕緣的電氣性能大大降低，甚至造成重大事故。

4)電氣原因：

絕緣的作用是將電位不等的導體分隔開。絕緣的好壞也就是電氣設備耐受電壓的強弱，各種電壓等級的電氣設備都需要有相應耐電壓能力。電氣設備的絕緣強度應保證絕緣在工作電壓持續作用下與超過工作電壓一定值的短時過電壓作用下都能安全運行。