论高压与绝缘技术的新发展

何博 易蕾

摘要：现在，我国正处在经济大发展时期，电力系统正在大踏步的发展，绝缘技术也紧跟着得到很大的发展。绝缘技术是一项综合技术，高压电与绝缘发展至今在材料和技术方面已经有了很大的改进，高压绝缘的在线监测技术也不断成熟，主要應用在我国工业生产和电力维护领域。基于此，文章就高压与绝缘技术的新发展进行简要的分析，希望可以提供一个有效的借鉴，从而更好的促进高压绝缘技术的发展。

关键词：高压；绝缘技术；新发展

1 绝缘设备相关知识

1.1 避雷器

现在，全国所有变电站中的避雷器没有串联间隙，设备运行时，将有一部分的电流经过避雷器中的阀片，这加速了阀片的老化减少了其使用寿命，设备的老化及受潮是设备中阀片性能变差的两种主要原因。设备中的漏电流的监测可以有效的反映出高压电气设备的绝缘性能，而对整个电流进行测量则能清楚的反映出其受潮的程度，但当设备刚开始老化时其整体电流不会发生明显的变化，只是阻性电流会加大。当设备正常工作时，流过避雷器的电流分为两种，一个是占绝大部分的容性电流，另一个是少量的阻性电流。阻性电流主要集中在设备内部或外部的泄漏。当避雷器受潮、老化、绝缘性能降低、表面不清洁时都会增加电流的泄漏导致阻性电流增加。目前，随着阻性电流的增加，内部的损耗会增加，避雷器内部就可能会发生热击穿事故。

1.2 耦合电容器、CVT、电流互感器

耦合电容器、电流互感器等介质损耗角的正切值是一个非常灵敏的物理量，该物理量能够反映出设备中绝缘性能及老化受潮程度。由于设备的结构原因，电容的分布一般是均匀的，绝缘性能非常好，当受潮时，内部的导电介质增多，绝缘系数下降，就可能会发生内部击穿事故。设备中的绝缘性能降低一般表现为一下几个方面：（1）绝缘介损量增多，引起热量增加并最终导致内部发生热击穿，对介损量的变化一般通过对介损角进行监测。（2）绝缘内部会发生局部放电的现象。在绝缘性能降低的情况下若过电压或雷击，最容易发生局部放电，通过对放电量大小的测定可以有效的计算出介损。（3）温度是决定绝缘性能的一个重要条件，温度发生变化绝缘的性能就会发生变化。绝缘的形状决定了绝缘适宜的温度，当外界的环境温度、内部损耗增加、发生过负荷等都对设备内部的温度造成一定的影响，随着温度的变化，绝缘老化值变化的十分明显。设备的绝缘发生缺陷时，具有电容绝缘的装置，通过介电特性的监测可以发现早期的缺陷，一般情况下，当介损的正切值和增长率保持一致时为缺陷早期；通过测量电流和电容的变化情况，能够较为容易的测量到缺陷发展的后期。

2 高压电气设备对绝缘技术的应用

2.1 变压器的绝缘性能在线检测

若是变压器设备的绝缘情况不正常的话，在线检测就会追踪到正切值和增长率，进而明确问题的发生所在。导致变压器出现热击穿现象的主要因素是大部分设备放电所造成，通过超声波探测仪器可以得到设备的放电情况，不过其缺点是无法明确的检测到放电具体位置，不能够判断出设备放电对绝缘性能产生的影响到底有多严重。

2.2 发电机设备的绝缘性能在线检测

对于发电机设备的绝缘性能来讲，它最容易出现的问题就是绝缘性能下降，因此，在线检测时主要是通过分析设备的具体绝缘情况。当前最长用的措施就是利用局部放电性来分析绝缘的状况。

2.3 高压电气设备的绝缘在线检测

高压电气设备主要是包括电流感应器、电容式电流感应器、耦合电器设备、变压器设备套管等。对高压电气设备的在线检测主要是在于交流导电泄漏等，在检测泄漏电流时是指在实时反映设备的整体受潮的程度以及绝缘效果。

2.4 氧化避雷器设备的绝缘在线检测

对于氧化避雷器设备的绝缘性能来讲，它自身最容易出现的问题就是受潮或是老化，所以在进行工作时必须认真对待导致其发生绝缘性能下降的原因，也就是要时刻检测电流是否正常。一旦发现设备出现不正常时，要及时阻止电流增加，在设备运行时必须要合理的应用电流，还需要把之前检测出的数据拿出来做对比，只有这样才能够准确找到问题发生的位置。当前，一种安装于避雷器接线引下线上的检测设备运行电压下遗漏电流、记录好避雷器动作次数的新型检测仪器，不仅可以实现带电检测，还可以做到在线分析设备的阻性电流以及绝缘数值。

3 高压电绝缘技术的发展

3.1 有机外绝缘材料在高压电设备中的应用

随着科学技术和经济的不断发展，有机外绝缘材料的应用范围日益扩大，电力生产所需的陶瓷产品也含有有机材料。当前应用效果最好的有机绝缘材料是棒形悬式合成绝缘子，早在20世纪80年代，我国相关研究者就在借鉴国内外发展经验的基础上开启了我国的合成绝缘子技术领域，并且发展很顺利直到90年代仍然是主要的使用材料。合成绝缘子这一技术不仅在很大程度上促进了我国电力工程的发展，也使得高压电外绝缘技术为人所熟知，已经成为我国电力企业的绝缘材料首选。棒形悬式合成绝缘子也因此而成为了我国有机外绝缘材料成功应用的一个典例。我国的合成绝缘子技术在90年代已经基本达到了国际化的领先水平，在此基础上我国也将近几年的主要研究方向放在了合成绝缘子材料上，并对此给予了充足的支持和重视，希望能够给我国的电气工程发展带来新的飞跃。

3.2 有机绝缘产品的发展趋势

在当前我国的输电线路工程中也占据了部分地位有机合成绝缘子已經成为我国有机绝缘材料的重要组成部分，也为我国的绝缘技术建立了一个更为科学和合理的研究与应用体系，因而我国应该不断加大对有机绝缘技术的资金支持和精力投入，深入研究不断探求新的绝缘技术，挖掘出有机绝缘材料的新性能，为我国电气工程更好的发展敞好技术准备。

综上所述，高压电气设备绝缘技术具有极强的综合性，这也是它能成为目前数字信号传输、状态诊断以及传感器核心的重要原因。在当代应该大力推广绝缘技术，积累宝贵的经验，在高压电气设备中实行状态检修策略。

参考文献：

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[2]刘伟，毛伟力.高压电气设备对绝缘技术的应用分析[J].科技创新与应用，2015，17：152.