电气设备绝缘的高电压试验与安全防护措施赵航

电气设备绝缘的高电压试验与安全防护措施赵航

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摘要:良好的绝缘能力,是所有电气设备所必须具有特点,也只有具有良好的绝缘能力,才能够确保电气设备使用和运行的安全性。但是,在现实情况中,很少有电气设备能够在长期运行之后,还能够拥有良好的绝缘能力,容易对其使用和运行的安全性造成影响。电气设备绝缘的高电压试验对于电气设备的安全稳定运行具有重要意义。电气设备绝缘在长期运行中不但受到工作电压还会收到各种过电压的影响,所以高压实验室中通过模拟工频交流高压、直流高压、雷电冲击高压、操作冲击高压来检测各种设备的绝缘耐压能力。

关键词:电气设备;绝缘;高压试验;安全防护;分析

1导言

任何电气设备要想得到安全的运用,拥有良好的绝缘能力必不可少。但是很多电气设备在经过长期的运作后,在工作电压和过电压的影响下,绝缘能力或多或少都会有所降低,再加上化学性腐蚀等各种环境条件的侵害,绝缘品质容易变得十分低劣以至于达不到合格的绝缘要求。所以在实验室中通过模拟和操作高电压来对电气设备绝缘能力和耐压能力进行有效的测验,确保使用的安全度意义重大。

2电气设备绝缘的高电压实验

一是工频高电压试验。在电气设备的绝缘高电压实验中,工频高电压实验是较为常用的一种方式,并且,应用工频高电压试验方式还能够较为精确的测试出工频高电压条件下的电气设备的绝缘能力,对日后电气设备的合理使用具有较为重要的影响。在进行工频高电压试验的过程中,为了能够满足工频高电压的高电压需求,通常情况下,都会采用高电压变压器串联的方式来获取工频高电压,如果所测试电气设备对电压的要求较高,在对变压器进行串联的过程中,还应该串联谐振回路。

二是容量不大。在工频高电压条件下对电气设备的绝缘能力进行试验的过程中,为了确保试验的顺利进行,通常不会使用容量太大的变压器。其主要原因,是因为在试验过程中,要确保试验电气设备在发生电流击穿时,变压器的开关能够及时断开,以避免出现长时间短路,对试验造成影响。

三是结构简单。在进行工频高电压试验的过程中,串联的变压器只能够在试验时进行使用,在别的地方无法发挥作用,因此,在试验中所使用的变压器结构都较为简单,没有太多实质要求,只要能够满足试验进行即可。比如,在试验变压器中,不会安装用以降热的冷却系统,不会安装大体积的油箱,也不会安装繁杂的高压套管。

四是冲击高电压试验。与工频高电压试验相比,冲击高电压试验整体结构就相对比较复杂,并且技术性要求也更强,试验成本也更高,在普通绝缘试验中应用率不高,多用于精贵电气设备的绝缘试验中。冲击高电压试验,能够精确测试出电气设备的耐压能力和整体绝缘性能,其主要原因,是因为冲击高电压试验是通过制造雷电冲击电压波或者是操作冲击电压波的方式对电气设备的绝缘能力进行测试,精确性更高。

与要求较为简单的工频高电压绝缘试验相比,冲击高电压试验对试验变压器的要求较高,并且其要求主要体现在以下两个方面。一是试验变压器要具有足够强大的电压输出能力,其输出电压最低应该具备几十万伏电压的输出能力,要求高的,更要达到几百万伏甚至是千万伏。二是由于冲击高电压试验是通过制造雷电冲击电压波或者是操作冲击电压波的方式对电气设备的绝缘能力进行测试,因此,在试验中,其要求变压器所输出的电压要具有波形特点,以满足实验要求。

3高电压试验中的安全防护措施

高电压试验中产生的高电压对实验人员是有着致命威胁的,工作人员在进行试验操作时稍有不慎,导致人体距离高压设备过近,甚至不注意和高压设备发生直接接触,就会危害人身安全。有时候对设备和电路的不当操作可能产生过大电压从而损坏参与试验的设备,产生试验事故,导致不必要的损失。所以在进行电气设备绝缘的高电压试验时,从以下各方面做好安全防护措施十分必要,能够有效减少试验中意外的产生。

一是在高电压试验之前一定制定好科学合理的实验方案,方案不能违粼电业安全工作规程》中的相应要求,同时对试验所需的设备提前做好测试工作,有可能的话还可以拟定好应急方案以防试验中意外的产生。

二是试验开展前将所需工作进行适当分配,每个试验人员都要清楚自身的工作及责任,明确严格遵守操作规程,保障自身安全的重要性,试验中认真操作,出现意外及时报告。

三是试验中的高压试验环节最少要安排两人进行,工作人员不能全为新手,负责人要有丰富的实践操作经验,安全注意事项要提前讲解清楚,工作时积极配合,谨慎操作。

四是试验前对设备进行一定的检查,试验用到的设备保证容量和仪表量程符合实验要求,仪表的插头和转换开关等各项操作装置要标明,并且测试正常方能进行试验,有可能的话尽量准备一个备用的试验设备。

五是对于试验装置的电源开关,一定要采用双极开关,同时保证开关能够明显断开,这有利于对试验装置的分闸和合闸两种工作状态进行清楚的区分。对于直流泄露电流和交直流耐压试验中试验装置的电源尽可能地安装过流保护装置,没有条件的话至少也要安装瞬时电流脱扣开关和熔断件,以及利用红绿指示灯进行指示,最大程度地保障装置的可靠运行和安全。

六是高压试验的接线工作由级别较低的试验人员来负责进行,确认接线无误后由试验的负责人员进行检查。对于参与高压试验并且存在金属外壳的试验设备和被试验设备,一定要保证金属外壳接地,高压试验中的引线的截面要足够大,长度则要越短越好。

七是高压试验结束之后,按照顺序对设备的电源依此关闭,将试验中临时安装的接地短路线及时拆掉,使设备的接线恢复正常,用到的安全网进行拆除和清理,清理和检查试验现场,不要将试验工具和相关物品落下,将试验所用的场地恢复到试验前的状况,检查被试验设备确保恢复正常。

4结论

通过对上述的内容给进行分析研究之后可以得出,总而言之,电气设备的绝缘能力是否合格关系到日常使用中的安全,对于电气设备的绝缘高电压试验要引起重视并严格执行,已经运行很长时间的设备更要进行试验检查,任何电气设备的绝缘能力都会在长期的使用过程中,受到各种环境因素的影响变得劣化,绝缘材料也会出现一定程度的老化,所以适时对设备进行检查,通过高电压试验测试电气设备的绝缘性能是否合格关系到设备的正常使用和人们的生命财产安全,需要认真进行对待。电气设备在制造、运输、安装和运行中都有可能会产生绝缘缺陷,特别是在长期运行过程中,电气设备受到电场、热效应、机械应力、化学腐蚀以及环境条件等因素的影响,其绝缘品质将逐渐劣化,极可能导致绝缘系统的破坏,因此做好电气设备的高压试验工作至关重要。

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