变电所电气试验安全管理策略探究

2021-10-22 13:38田梦
魅力中国 2021年30期
关键词:绝缘材料变电所介质

田梦

(盐城供电公司,江苏 盐城 224000)

根据变电所电气设备试验系统的试验对象,需要定期试验的变电所电气系统试验设备主要有三种类型。使用变电所电气时,应对电力系统中所有电气设备的产品型号和生产原材料进行检验,看其质量是否符合国家相关行业技术标准;试验定期检修设备的内部绝缘体的性能,检测其内部绝缘体的性能,检测其完好性;采用定期自动循环检测方法对长时段或处于变电所电气工作运行状态下的电力设备进行定期检测,以便查看这些电力设备是否满足长时段使用变电所电气作业能力的需求。

一、电力发展现状

电力建设不是什么新鲜事。电能在现实生活中起着非常重要的作用,它最早是在工业革命时期使用的。如今各行业对电能的需求只是在增加,各行业对电能的依赖程度越来越高,电能已经成为生活中不可或缺的重要因素。面对社会对电能日益增长的需求,有必要继续进行电力工程建设。电力能源安全输送需要依靠变压器,其是确保系统运行安全的关键因素。一般变压器发生故障的概率较小,但发生故障概率小和不发生故障是两个不一样的概念。变压器出现故障是一个大问题,问题的解决非常棘手。变压器出现故障后虽会出现异常表现,但这些表现通常是无法通过肉眼直接观察到的,即使具有多年工作经验也不能准确判断变压器故障类型,需进行电气试验通过电气试验来了解实际情况。

二、变电所电气试验概述

一般来说,变电所电气试验是指通过某种技术手段对电力系统中各种电气设备的运行情况进行综合分析。根据获得的参数信息,诊断设备在运行阶段是否存在风险问题,从而预防或降低故障问题发生的概率,提高电力系统的运行效率,保证电气设备在运行和使用阶段的安全稳定。此外,变电所电气试验技术还涵盖电气设备中绝缘子的性能试验。在电力系统运行过程中,该技术可以为电气设备创造一个安全、良好的环境。因此,在变电所电气试验过程中,我们可以分析设备的绝缘能力和实际运行情况,进而决定电气设备是否能够始终在安全的环境中运行。具体来说,变电所电气试验主要涉及两个方面:(一)绝缘试验。在实施变电所电气试验时,一般需要对电气设备的绝缘性能进行测试,从而判断设备的绝缘能力,为测试电气设备是否能始终处于正常环境提供保障,提高工作人员的安全性。但根据现状分析,单纯的绝缘试验很难准确判断电气设备的绝缘能力,因此应结合破坏性试验,增强设备绝缘性能的诊断能力。(二)破坏性试验。属于变电所电气设备试验技术使用中的重点内容。与其他类型的方法相比,测试方法更加严格。因此,基于破坏性试验的电气设备可以准确获取与设备运行相关的参数信息,但容易影响电气设备的绝缘。因此,在进行变电所电气试验时,还应测试电气设备的绝缘。只有将这两种方法有机地结合起来,才能对电气设备进行全方位的测试。

三、变电所电气试验的重要性

变电所电气试验属于电力系统的运行,直接关系到电气设备的维护,发挥着特别重要的作用,有利于加强电气设备维护的效率,保证电力系统运行时的稳定性。在实施变电所电气试验环节时,相关技术人员应参考电力系统和电气设备的实际运行情况,通过有效的试验技术手段提高试验环节的质量,以提高试验结果的准确性,确保电气设备始终能够安全使用。目前基于变电所电气试验技术的检测设备体积小,自动控制能力强,抗干扰能力明显,值得推广使用。此外,在超低射频技术、红外技术等一些高端技术的作用下,变电所电气试验技术的使用功能得到了很大的提升。因此,电力企业的技术人才在今后学习变电所电气试验技术时,应朝着自动化、智能化、数字化的方向更新,以提高试验技术的使用率和效果,进而保证试验结果的准确性和有效性得到显著提高。

四、变电所电气试验的基本方法

局部放电试验是一种无损检测,试验方法可分为以下两类:一类是用励磁变压器激励串联或并联谐振电路,通过调节变频电源的输出频率,使电路中的电抗器电感L 和采样电容C 发生谐振,谐振电压即为试品上所加电压;另一类是以工频为预激电压,降到局部放电电压,持续1h测定局部放电量。通过直接测量元件局部绝缘放电量判断局部绝缘元件性能的好坏,以及判断是否会出现具有安全隐患的问题。(一)绝缘电阻吸收比试验。通常情况下可以通过直接测量这些绝缘部件的电阻与空气吸收率的比例检查和找出一些绝缘部件受潮湿部位及局部绝缘部件存在的缺陷,如陶瓷物件的外壳破裂、引脚输出线无法接地等。(二)泄漏电流试验。由于泄漏电流变电所试验在进行过程中需要施加较高的泄漏电压,因此可以及时发现变电所绝缘体在电阻泄漏试验中不能及时发现的一些缺陷。(三)介损试验。介质损耗试验通常用于测量供电绕组局部绝缘的一个截止正负剪切值,可以广泛用于检测绕组受潮、绝缘元件老化、油质劣化、绝缘体上是否附着油污以及其他局部绝缘缺陷问题。

五、变电所试验中存在的常见问题

(一)环境问题

由于变电所电气试验技术使用的试验环境非常危险,一旦出现问题,将直接损坏设备,威胁工作人员的安全。可见,一个安全可靠的电气试验环境可以保证人员的安全,维持电气设备的照常运转。然而,从目前实际情况来看,国内在电气试验环境方面,仍旧存有如下问题亟待处理:1.电气设备的试验环境中存有极强的静电磁场,所以在试验期间容易产生变电所电流,危及到试验人员的个人安全。究其原因,主要是因为当前在国内的电力系统中存有许多容性部件,因而在电气试验期间,工作人员应将容性部件中的静电排除干净,一旦遇到遗忘排除静电或者静电排除不完全等情况,就会在试验阶段产生变电所电流,给工作人员的生命安全带来威胁。2.在电气试验环境中很容易产生触电等安全事故,当前国内在电气试验时,被检测的设备与电气系统之间通常会相隔一段距离,而且在试验期间,其他设备依然在照常运转,一旦因为操作不力,致使试验间隔产生问题,就会由于触电而诱发安全事故。

(二)电压问题

介质和电压之间有一定的联系,这个联系是反向的。高电压对介质的损害较小,而低电压对介质的损害较大。因为电容器中的电压与介质密切相关,所以介质的损耗是不可避免的,因此在使用过程中,可能存在技术人员对介质损耗的疏忽大意,从而造成电的泄漏,这是一种非常大的安全隐患。在电气变电所试验结果分析时,相关技术员对电容器的测量结果往往没有全面分析,未能及时发现存在的潜在问题,从而缺乏相对应的解决措施。

(三)绝缘材料问题

绝缘材料在电气试验中起着非常重要的作用。如果绝缘材料选择不当,可能会严重影响试验结果。绝缘材料引起的误差会大大降低问题被发现的概率,使问题难以解决。在选用绝缘材料时,一定要根据电压的大小慎重选择,由于绝缘材料主要是隔离电压电流的,选用错误会对试验技术人员的安全造成威胁。除此之外,还要保证绝缘材料和引线之间的距离,避免二者互相干扰,保证试验结果的准确。

六、变电所电气试验安全管理策略

(一)电压的合理设置

一定要设置一个可行的电压。由于电压对介质有一定的损耗,需要用可行的电压保护介质和氧化层,以保证试验结果的准确性。设置电压时,应注意以下两点:一,要充分考虑电压对电流、电阻的影响,双臂电桥的电压变高时将会降低阻值并且变电所还会使氧化膜撕裂,而双臂电桥的电压变低时则会出现相反的情况,为了让氧化层和电阻都处于合理的状态,必须保证电压的合理性;第二,要充分考虑到电压对介质测量的影响,电压升高时电阻就会降低,因此介质的损耗就会降低,相反,将电压降低时会增大介质的损耗。

(二)绝缘试验技术

变电所内的电气设备在运行时,电气设备之间会产生影响,这种影响体现在绝缘材料与导线之间的相互干扰,这种干扰会影响试验过程和试验结果。为了避免绝缘材料和引线之间的干扰,需要确保绝缘材料和引线之间有足够的距离,并且必须避免两者之间的接触,如果接触的话,就会对试验人员的安全形成威胁。在技术人员进行变电所状态下的电气试验时,可以将绝缘材料拆除,因为拆除绝缘材料并不会使电阻增加,也并不会加快介质的损耗,但是会使试验的结果更趋于准确,所以可以通过此方式来保证试验的正常进行。在试验完毕之后,一定要将绝缘材料进行安装,将其恢复成拆除之前的状态,保证电气设备在人接触时不漏电。

(三)建立和完善试验安全管理制度

要想优化变电所电气试验技术使用中遇到的各种问题,就要完善安全试验管理制度,防止或降低试验过程中出现风险问题的概率,从而保证试验人员的安全,为其创建出一个安全的工作环境。除此之外,电力企业还应在试验的不同阶段,参照各个阶段的实际情况,选用实效性强的安全防护措施,防范安全问题、安全事故的发生,管控好试验环境,强化试验人员的安全责任意识,使其可以严加遵从试验相关的规程标准,完成全部的试验内容,以此提升试验效率,保障试验环境的安全系数得以提升。

(四)电气设备连接问题的处理

长期以来,设备接线问题是变电所电气试验中最常见、最关键的问题。电气设备接线问题的处理对提高电气试验质量起着非常重要的作用。因此,电气试验技术人员应该做到:1.在连接电气设备时,务必要严加遵从相应的规程标准完成接地操作,当前很多电气设备的不但能够延长设备的使用寿命,而且还可以减少资源能源的耗损量,继而保障电力设备的照常运转。2.对于电压控制方面,在变电所电气试验阶段,应该随时关注电压的浮动变化情况,一旦察觉到异常情况,应该随时做出相应的调整,如此才能确保试验数据结果的精准性。3.避雷装置引线连接方面,在开展变电所电气试验阶段,试验技术人员应该拆除变电所位置上的引线,以免由于引线拆除工作不到位而影响到检测数据的精准程度。

(五)提升安全试验管理人员的专业水平

试验操作人员的理论水平和实际操作成熟度直接影响后续试验中出现的问题是否得到及时解决。因此,相关人员的知识水平有待提高。一是要定期组织相关技术人员参加学习培训,提升他们的理论水平,以及解决实际技术问题的综合能力;其次,邀请相关理论知识丰富的技术人才对素质较低的技术人员进行技术带动,以提升变电所电气试验的技术安全性。同时,应规范相关试验标准,做好安全防护工作。

七、结语

变电所设备的电气试验对保证我国电力系统的长期稳定运行至关重要。如果变电所电力系统不稳定,将给我国工业生产和人民生命健康带来难以想象的危害。因此,相关企业需要加强对人员和设备的管控,国家应出台相关规定,加强电力企业对变电用电的重视,推动企业积极融入先进科技,促进企业可持续发展。

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