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(guò)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(guò)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(lèi)：一類(lèi)是非破壞性試驗(yàn)或稱(chēng)絕緣特性試驗(yàn)，是在較低的電壓下或用其他不會(huì)損壞絕緣的辦法來(lái)測(cè)量各種特性參數(shù)，主要包括測(cè)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(wú)缺陷。實(shí)驗(yàn)證明，這類(lèi)方法是行之有效的，但目前還不能只靠它來(lái)可靠地判斷絕緣的耐電強(qiáng)度。另一類(lèi)是破壞性試驗(yàn)或稱(chēng)耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)所加電壓高于設(shè)備的工作電壓，對(duì)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(huì)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(guó)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(cè)試、斷路器回路電阻測(cè)試等。

二、絕緣預(yù)防性試驗(yàn)的基本原理

(一)絕緣電阻的測(cè)試

絕緣電阻的測(cè)試是電氣設(shè)備絕緣測(cè)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(guò)熱老化等缺陷。絕緣電阻的測(cè)試最常用的儀表是絕緣電阻測(cè)試儀(兆歐表)。絕緣電阻測(cè)試儀(兆歐表)通常有ioov、250v、500v、1000v、2500v和5000v等類(lèi)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(cè)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(cè)量電壓太低，還可以采用加直流高壓來(lái)測(cè)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(cè)量設(shè)備的泄漏電流和絕緣電阻本質(zhì)上沒(méi)有多大區(qū)別，但是泄漏電流的測(cè)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(guò)測(cè)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(lèi)型，如圖1所示。

(3)泄漏電流測(cè)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(duì)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(duì)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(duì)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(duì)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(duì)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(duì)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(cè)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(cè)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(cè)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(guò)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(zhǎng)或上級(jí)主管部門(mén)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(méi)有票證往往會(huì)造成工作過(guò)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(duì)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(chǎng)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(duì)整個(gè)試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境起到監(jiān)護(hù)的作用，防止在進(jìn)行試驗(yàn)的過(guò)程中有與試驗(yàn)無(wú)關(guān)的人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)等突發(fā)情況的發(fā)生所帶來(lái)的人身傷害事故。在試驗(yàn)過(guò)程中監(jiān)護(hù)人發(fā)現(xiàn)有人員的不安全舉動(dòng)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(chǎng)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(guò)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(chǎng)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(duì)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(kāi)，且有明顯斷開(kāi)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(kāi)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(duì)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(lái)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(guò)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(guò)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(zhǎng)時(shí)間使用過(guò)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(duì)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(kāi)始前后都應(yīng)當(dāng)對(duì)試驗(yàn)對(duì)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(duì)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(duì)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(kāi)。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(duì)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(duì)其分壓電阻部分應(yīng)當(dāng)在每次試驗(yàn)前測(cè)量阻值，確認(rèn)符合標(biāo)準(zhǔn)后方可投入使用。

四、結(jié) 語(yǔ)

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(shí)，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。