高壓電氣設(shè)備與電纜交流耐壓試驗(yàn)：方法、方案及木森設(shè)備應(yīng)用

責(zé)任編輯： 人氣： 發(fā)表時(shí)間：2025-04-11 09:30:55

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  一、引言
  在變電站運(yùn)行中，高壓電氣設(shè)備與電纜的絕緣性能至關(guān)重要。交流耐壓試驗(yàn)作為評(píng)估絕緣狀況的關(guān)鍵手段，能有效發(fā)現(xiàn)絕緣中的局部缺陷和薄弱環(huán)節(jié)，避免因絕緣故障導(dǎo)致的設(shè)備損壞和停電事故。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，因絕緣問題引發(fā)的電力系統(tǒng)故障占比較高，因此，準(zhǔn)確可靠的交流耐壓試驗(yàn)對(duì)于保障變電站安全穩(wěn)定運(yùn)行意義重大。
  
  二、交流耐壓試驗(yàn)方法
  （一）試驗(yàn)原理
  交流耐壓試驗(yàn)通過(guò)向被試設(shè)備施加高于其額定電壓的交流試驗(yàn)電壓，持續(xù)一定時(shí)間，以考驗(yàn)設(shè)備的絕緣性能。在試驗(yàn)過(guò)程中，若設(shè)備絕緣存在缺陷，會(huì)在高電壓作用下發(fā)生擊穿或閃絡(luò)現(xiàn)象，從而暴露絕緣問題。
  
  （二）試驗(yàn)流程
  準(zhǔn)備工作：確保試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)安全，設(shè)置圍欄和警示標(biāo)志，安排專人看護(hù)。檢查被試設(shè)備外觀，清理表面灰塵、油污等雜質(zhì)。對(duì)變壓器等設(shè)備，應(yīng)充滿合格的絕緣油并靜置規(guī)定時(shí)間，如500kV變壓器應(yīng)大于72h，220kV變壓器應(yīng)大于48h，110kV變壓器應(yīng)大于24h。
  接線：按照被試品的要求（電壓、容量）和現(xiàn)有試驗(yàn)設(shè)備條件進(jìn)行接線。通常采用成套設(shè)備（包括控制及調(diào)壓設(shè)備），現(xiàn)場(chǎng)常對(duì)控制回路加以簡(jiǎn)化。試驗(yàn)回路中的熔斷器、電磁開關(guān)和過(guò)流繼電器用于保證在試驗(yàn)回路發(fā)生短路和被試品擊穿時(shí)，能迅速可靠地切斷試驗(yàn)電源。電壓互感器用于測(cè)量被試品上的電壓，毫安表和電壓表用于測(cè)量及監(jiān)視試驗(yàn)過(guò)程中的電流和電壓。
  加壓與保持：升壓必須從零開始，升壓速度在40%試驗(yàn)電壓內(nèi)不受限制，其后應(yīng)按每秒3%的試驗(yàn)電壓均勻升壓。達(dá)到試驗(yàn)電壓后，保持規(guī)定時(shí)間，一般為20分鐘至60分鐘不等，具體時(shí)間根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)備要求確定。
  降壓與放電：試驗(yàn)完成后，先將電壓降下來(lái)，再切斷電源并使用放電棒進(jìn)行放電，確保電纜上的殘余電荷完全釋放。
  （三）不同設(shè)備的試驗(yàn)要點(diǎn)
  變壓器：對(duì)于變壓器交流耐壓試驗(yàn)，需考慮其繞組的連接方式和絕緣結(jié)構(gòu)。在試驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)密切觀察變壓器的聲音、溫度等參數(shù)變化，若出現(xiàn)異常聲音或溫度急劇升高，應(yīng)立即停止試驗(yàn)。
  高壓電纜：根據(jù)電纜的額定電壓和規(guī)格，參考相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)如GB50150—2006《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》等，確定試驗(yàn)的電壓等級(jí)和試驗(yàn)時(shí)間。對(duì)于110kV及以上電纜，推薦使用頻率為20Hz～300Hz的諧振耐壓試驗(yàn)，以降低試驗(yàn)設(shè)備的容量要求。
  三、常見問題及解決方案
  （一）試驗(yàn)電壓不穩(wěn)定
  原因分析：可能是電源容量不足、調(diào)壓器故障、試驗(yàn)回路接觸不良等因素導(dǎo)致。
  解決方案：檢查電源容量是否滿足試驗(yàn)要求，必要時(shí)增加電源容量。對(duì)調(diào)壓器進(jìn)行檢查和維修，確保其性能良好。檢查試驗(yàn)回路的接線情況，緊固松動(dòng)部件，清理氧化層，保證回路接觸良好。
  （二）被試品擊穿
  原因分析：被試品絕緣存在缺陷，如絕緣受潮、老化、破損等。
  解決方案：試驗(yàn)前對(duì)被試品進(jìn)行全面檢查，對(duì)受潮的被試品進(jìn)行干燥處理，對(duì)老化的絕緣材料進(jìn)行更換。試驗(yàn)中若發(fā)生擊穿，應(yīng)立即停止試驗(yàn)，對(duì)擊穿部位進(jìn)行檢查和修復(fù)，必要時(shí)進(jìn)行更換。
  （三）諧振現(xiàn)象
  原因分析：當(dāng)被試品的容抗與試驗(yàn)變壓器的漏抗串聯(lián)時(shí)，若回路的自振頻率與電源基波或其高次諧波頻率相同，就會(huì)產(chǎn)生串聯(lián)諧振，在被試品上產(chǎn)生比電源電壓高得多的過(guò)電壓。
  解決方案：在試驗(yàn)回路內(nèi)串入保護(hù)電阻，將過(guò)電流限制在試驗(yàn)變壓器與被試品允許的范圍內(nèi)。對(duì)于大容量被試品，可采用并聯(lián)LC串聯(lián)回路或采用線電壓等方式避免諧振。
  四、木森變電站電氣試驗(yàn)設(shè)備推薦
  （一）MSXB串聯(lián)諧振試驗(yàn)裝置
  該裝置采用串聯(lián)諧振原理，能夠在較低的電源容量下實(shí)現(xiàn)對(duì)被試設(shè)備的高電壓試驗(yàn)。它具有體積小、重量輕、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，適用于變電站現(xiàn)場(chǎng)的交流耐壓試驗(yàn)。例如，對(duì)于35kV及以下電纜的交流耐壓試驗(yàn)，可根據(jù)用戶提供的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行定制設(shè)計(jì)，滿足不同電壓等級(jí)電纜的試驗(yàn)需求。
  
  （二）YDJZ工頻交流耐壓試驗(yàn)裝置
  此裝置輸出電壓穩(wěn)定、波形純正，具有過(guò)壓、過(guò)流等保護(hù)功能，確保試驗(yàn)安全。它能夠全面檢測(cè)電氣設(shè)備的絕緣性能，適用于各種高壓電氣設(shè)備的交流耐壓試驗(yàn)。
  
  （三）木森電氣綜合測(cè)試系統(tǒng)
  木森電氣綜合測(cè)試系統(tǒng)集成了多種電氣試驗(yàn)功能，包括交流耐壓試驗(yàn)、絕緣電阻測(cè)試、直流電阻測(cè)試等。該系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了試驗(yàn)過(guò)程的自動(dòng)化和智能化。操作人員只需在計(jì)算機(jī)上設(shè)置試驗(yàn)參數(shù)，系統(tǒng)即可自動(dòng)完成試驗(yàn)并生成詳細(xì)的試驗(yàn)報(bào)告。
  
  五、結(jié)論
  高壓電氣設(shè)備與電纜的交流耐壓試驗(yàn)是變電站現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試中的重要環(huán)節(jié)，通過(guò)合理的試驗(yàn)方法、有效的解決方案和先進(jìn)的試驗(yàn)設(shè)備，能夠準(zhǔn)確評(píng)估設(shè)備的絕緣性能，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的絕緣問題，為變電站的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。木森電氣的電氣試驗(yàn)設(shè)備以其高精度、高穩(wěn)定性和操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，在變電站電氣試驗(yàn)中發(fā)揮著重要作用。在今后的工作中，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)交流耐壓試驗(yàn)技術(shù)的研究和應(yīng)用，不斷提高測(cè)試水平和設(shè)備性能，為電力系統(tǒng)的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。
  
  參考文獻(xiàn)
  [變電站現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試技術(shù)與應(yīng)用]（因原文未提供具體書名形式，此處以方括號(hào)表示，實(shí)際引用時(shí)應(yīng)使用準(zhǔn)確書名）
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