高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)與安全管理
一、高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)內(nèi)容
(一)絕緣預(yù)防性試驗(yàn)
電氣設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗(yàn)是保證設(shè)備安全運(yùn)行的重要措施。通過試驗(yàn)，掌握設(shè)備絕緣狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)絕緣內(nèi)部隱藏的缺陷，并通過檢修加以消除，嚴(yán)重者必須予以更換，以免設(shè)備在運(yùn)行中發(fā)生絕緣擊穿，造成停電或設(shè)備損壞等不可挽回的損失。絕緣預(yù)防性試驗(yàn)可分為兩大類：一類是非破壞性試驗(yàn)或稱絕緣特性試驗(yàn)，是在較低的電壓下或用其他不會損壞絕緣的辦法來測量各種特性參數(shù)，主要包括測量絕緣電阻、泄漏電流、介質(zhì)損耗角正切值等，從而判斷絕緣內(nèi)部有無缺陷。實(shí)驗(yàn)證明，這類方法是行之有效的，但目前還不能只靠它來可靠地判斷絕緣的耐電強(qiáng)度。另一類是破壞性試驗(yàn)或稱耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)所加電壓高于設(shè)備的工作電壓，對絕緣考驗(yàn)非常嚴(yán)格，特別是揭露那些危險(xiǎn)性較大的集中性缺陷，并能保證絕緣有一定的耐電強(qiáng)度，主要包括直流耐壓、交流耐壓等。耐壓試驗(yàn)的缺點(diǎn)是會給絕緣造成一定的損傷。
(二)電氣設(shè)備交接試驗(yàn)
為適應(yīng)電氣裝置安裝工程和電氣設(shè)備交接試驗(yàn)的需要，促進(jìn)電氣設(shè)備交接試驗(yàn)新技術(shù)的推廣和應(yīng)用，國家標(biāo)準(zhǔn)gb50150－91《電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》詳細(xì)地介紹了各項(xiàng)試驗(yàn)的內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)。電氣設(shè)備交接試驗(yàn)除了部分絕緣預(yù)防性試驗(yàn)還有其他一些特性試驗(yàn)，例如變壓器直流電阻和變比測試、斷路器回路電阻測試等。
二、絕緣預(yù)防性試驗(yàn)的基本原理
(一)絕緣電阻的測試
絕緣電阻的測試是電氣設(shè)備絕緣測試中應(yīng)用最廣泛、試驗(yàn)最方便的項(xiàng)目。絕緣電阻值的大小，能有效地反映絕緣的整體受潮、污穢以及嚴(yán)重過熱老化等缺陷。絕緣電阻的測試最常用的儀表是絕緣電阻測試儀(兆歐表)。絕緣電阻測試儀(兆歐表)通常有ioov、250v、500v、1000v、2500v和5000v等類型。使用兆歐表應(yīng)按照di11'596《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定。
(二)泄漏電流的測試
一般直流兆歐表的電壓在2.5kv以下，比某些電氣設(shè)備的工作電壓要低得多。如果認(rèn)為兆歐表的測量電壓太低，還可以采用加直流高壓來測量電氣設(shè)備的泄漏電流。當(dāng)設(shè)備存在某些缺陷時(shí)，高壓下的泄漏電流要比低壓下的大得多，亦即高壓下的絕緣電阻要比低壓下的電阻小得多。測量設(shè)備的泄漏電流和絕緣電阻本質(zhì)上沒有多大區(qū)別，但是泄漏電流的測量有如下特點(diǎn)：
(1)試驗(yàn)電壓比兆歐表高得多，絕緣本身的缺陷容易暴露，能發(fā)現(xiàn)一些尚未貫通的集中性缺陷。
(2)通過測量泄漏電流和外加電壓的關(guān)系有助于分析絕緣的缺陷類型，如圖1所示。
(3)泄漏電流測量用的微安表要比兆歐表精度高。
(三)直流耐壓試驗(yàn)
直流耐壓試驗(yàn)電壓較高，對發(fā)現(xiàn)絕緣某些局部缺陷具有特殊的作用，可與泄漏電流試驗(yàn)同時(shí)進(jìn)行。直流耐壓試驗(yàn)與交流耐壓試驗(yàn)相比，具有試驗(yàn)設(shè)備輕便、對絕緣損傷小和易于發(fā)現(xiàn)設(shè)備的局部缺陷等優(yōu)點(diǎn)。與交流耐壓試驗(yàn)相比，直流耐壓試驗(yàn)的主要缺點(diǎn)是由于交、直流下絕緣內(nèi)部的電壓分布不同，直流耐壓試驗(yàn)對絕緣的考驗(yàn)不如交流更接近實(shí)際。
(四)交流耐壓試驗(yàn)
交流耐壓試驗(yàn)對絕緣的考驗(yàn)非常嚴(yán)格，能有效地發(fā)現(xiàn)較危險(xiǎn)的集中性缺陷。它是鑒定電氣設(shè)備絕緣強(qiáng)度最直接的方法，對于判斷電氣設(shè)備能否投入運(yùn)行具有決定性的意義，也是保證設(shè)備絕緣水平、避免發(fā)生絕緣事故的重要手段。交流耐壓試驗(yàn)有時(shí)可能使絕緣中的一些弱點(diǎn)更加發(fā)展。因此在試驗(yàn)前必須對試品先進(jìn)行絕緣電阻、吸收比、泄漏電流和介質(zhì)損耗等項(xiàng)目的試驗(yàn)，若試驗(yàn)結(jié)果合格方能進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)。否則，應(yīng)及時(shí)處理，待各項(xiàng)指標(biāo)合格后再進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)，以免造成不應(yīng)有的絕緣損傷。
(五)介質(zhì)損耗因數(shù)tgδ測試
介質(zhì)損耗因數(shù)tgδ是反映絕緣性能的基本指標(biāo)之一。介質(zhì)損耗因數(shù)tgδ反映絕緣損耗的特征參數(shù)，它可以很靈敏地發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備絕緣整體受潮、劣化變質(zhì)以及小體積設(shè)備貫通和未貫通的局部缺陷。
介質(zhì)損耗因數(shù)tgδ與絕緣電阻和泄漏電流的測試相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)，它與試驗(yàn)電壓、試品尺寸等因素?zé)o關(guān)，更便于判斷電氣設(shè)備絕緣變化情況。因此，介質(zhì)損耗因數(shù)tgδ為高壓電氣設(shè)備絕緣測試的最基本的試驗(yàn)之一。
三、高壓電氣設(shè)備試驗(yàn)的安全管理
(一)保證安全的組織措施
在每次的試驗(yàn)工作過程中都應(yīng)當(dāng)履行《電業(yè)安全規(guī)程》中所規(guī)定的保證安全的組織措施，即工作票制度、工作許可制度、工作監(jiān)護(hù)制度和工作間斷、轉(zhuǎn)移和終結(jié)制度。每一次的高壓試驗(yàn)都應(yīng)該根據(jù)具體情況由班組長或上級主管部門下達(dá)第一種工作票，并且應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照票證實(shí)施試驗(yàn)作業(yè)。高壓試驗(yàn)假如沒有票證往往會造成工作過程混亂、缺乏有效的組織和治理以及安全措施不到位等情況的發(fā)生，是要絕對禁止的。在任一高壓試驗(yàn)中都應(yīng)設(shè)有監(jiān)護(hù)人員，并且監(jiān)護(hù)人員不應(yīng)參與直接的試驗(yàn)工作，主要的注意力應(yīng)當(dāng)放在整個(gè)試驗(yàn)現(xiàn)場的監(jiān)護(hù)上，不僅要監(jiān)護(hù)實(shí)際操作人員的情況，還應(yīng)當(dāng)對整個(gè)試驗(yàn)現(xiàn)場環(huán)境起到監(jiān)護(hù)的作用，防止在進(jìn)行試驗(yàn)的過程中有與試驗(yàn)無關(guān)的人員進(jìn)入現(xiàn)場等突發(fā)情況的發(fā)生所帶來的人身傷害事故。在試驗(yàn)過程中監(jiān)護(hù)人發(fā)現(xiàn)有人員的不安全舉動和不安全狀態(tài)應(yīng)立即制止，有異常情況立即通知操作人員降壓。在人員較多的場所進(jìn)行交直流耐壓等試驗(yàn)工作時(shí)要加大監(jiān)護(hù)力度，確保過往人員的安全。
在試驗(yàn)工作未完成需要中斷或轉(zhuǎn)移時(shí)應(yīng)當(dāng)做好現(xiàn)場的保護(hù)工作，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照規(guī)程中規(guī)定的中斷、轉(zhuǎn)移手續(xù)進(jìn)行，應(yīng)有明確的許可信息反映在工作票上。如試驗(yàn)需要中斷，則應(yīng)將所有試驗(yàn)設(shè)備調(diào)壓器歸零，斷電，對被試品充分放電，將試驗(yàn)設(shè)備的高壓輸出端與被試品斷開，且有明顯斷開點(diǎn)，為后續(xù)工作做好預(yù)備。
(二)保證安全的技術(shù)措施
由于高壓試驗(yàn)的非凡性，應(yīng)當(dāng)在確保落實(shí)以上措施后還應(yīng)當(dāng)在試驗(yàn)開始前檢查試驗(yàn)設(shè)備的接地狀態(tài)，確保各試驗(yàn)設(shè)備接地良好，并且在每一個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目完成后都應(yīng)當(dāng)對被試設(shè)備充分放電，既保證參試人員的人身安全，也為下一個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目做好預(yù)備。
試驗(yàn)設(shè)備假如接地不可靠則可能帶來很多安全隱患，如被試品放電時(shí)(如電力電纜耐壓后放電、電力電容器放電等)嚴(yán)重危及人身安全；感應(yīng)電等通過試驗(yàn)儀器危及人身安全；造成儀器工作不穩(wěn)定或設(shè)備被燒壞。因此，在高壓試驗(yàn)過程中要求必須接地可靠，必須使接地導(dǎo)線與接地導(dǎo)體接觸良好，如接地導(dǎo)體附有鐵銹、油漆等導(dǎo)致接觸不良的雜質(zhì)，需將其清理干凈再接地線。各試驗(yàn)設(shè)備所使用的接地導(dǎo)線應(yīng)定期檢查，防止在長時(shí)間使用過程中產(chǎn)生斷線或接觸不良等現(xiàn)象影響正常的試驗(yàn)結(jié)果和試驗(yàn)人員的人身安全。
由于高壓試驗(yàn)針對的目標(biāo)設(shè)備的非凡性，在每一個(gè)高壓試驗(yàn)項(xiàng)目開始前后都應(yīng)當(dāng)對試驗(yàn)對象進(jìn)行充分的放電。操作人員應(yīng)在監(jiān)護(hù)人的監(jiān)護(hù)下，戴好安全帽，穿上絕緣靴，戴上絕緣手套，合上地刀并讓被試設(shè)備充分放電之后，再對被試設(shè)備本體直接連接接地導(dǎo)體放電，以保證其完全放電。例如，在電容器試驗(yàn)前后，必須讓電容器對地充分放電，且每個(gè)電容器兩端都必須放電，以保證其完全放電。在做電力電纜直流耐壓試驗(yàn)時(shí)，在降壓放電后，操作人員應(yīng)將所有試驗(yàn)設(shè)備的電源斷開。方可拆除試驗(yàn)引線。放電所使用的放電棒等試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)當(dāng)定期檢查，對其絕緣部分應(yīng)當(dāng)按照規(guī)程定期試驗(yàn)，保證其安全性；對其分壓電阻部分應(yīng)當(dāng)在每次試驗(yàn)前測量阻值，確認(rèn)符合標(biāo)準(zhǔn)后方可投入使用。
四、結(jié) 語
總之，在今后的工作中試驗(yàn)人員要繼續(xù)學(xué)習(xí)。熟練掌握各種高壓試驗(yàn)技能，嚴(yán)格遵守各種規(guī)章規(guī)程，提高自身安全意識，杜絕違規(guī)操作。這樣才能保證高壓試驗(yàn)的安全，確保人身和設(shè)備的安全。
