高压电气设备

高压电气设备一、高压电气设备动态特性1.电力系统高压电气设备选择标准通过多次高压电气设备的试验，对元件进行合理化的分析和研究之后，可以得出几个对电压电气设备影响的筛选条件，为电力系统中也带来了很多不同程度上的难题。在这些难题无法解决的同时也使更多的设备有了更强的保护意识，在这些电气设备的性能中也存在了很多有关这方面的问题，这就需要更多的设备元件进行高难度的调整，从而使高压设备有很好的发挥。2.高压电气设备常见故障原因（1）引起高压电气设备的故障原因电力工程中只要高压电气设备出现了问题那么就会对整个工程带来很大的影响，这样的影响直接关系到每一个环节，因此在高压电气设备中一定要管理好其结构问题，防止问题的发生，也要使整个高压电气在不明问题情况下所产生的有关电流电压、电缆和电流电压的负载以及短路现象不发生，在这样的设备管理过程中最容易出现的就是所遥电气老化的问题，这些电气的老化率高就很容易出现电化击穿短路、破损、控制分路受潮、误操作、操作失准、性能下降、电气老化损坏等情况，这些电气老化的产生会更大程度上影响所有的工程进度也使整个电力系统受到极大的影响，这种影响不能小看，一定要及时解决还要避免出来这种现象。（2）紧急处理高压电气设备故障问题高压电气设备在经过准确的跳闸、断路器快速的操作之后，就会将电源自动切断，这样的操作也是阻止电压电气出现故障的一个很好的方法，通过这种方法可以改变很多电力系统中所出现的问题，也能解决一些由于电力系统产生问题的故障，这些故障都是为了使电压电气设备能够在较短时间内得到充分的发挥，经过发挥之后也会取得更好的发展，这样的发展就会让更多的设备得到检测，也能让更多的管理电压电气的设备可以有一个充分的发挥，最终可以得到的更多的是电力系统的最好的解决，解决最差的问题之后，电压电气设备只要通过一个全面的改进和一个最终的电气设备选择就能得到不同的效果，在这些效果都有了比较全面的发挥之后就可以得知故障原因所在，也可以通过这些故障来解决更多的问题，这些设备上的管理方案也是最佳的管理方案，通过这些不同的方案可以让更多的电压电气设备有所不同，这些不同之处也在于高压电气设备的管理，要对其进行统一的管理，还要对其进行全面的检查这样才能得到更好的有关处理电压电气设备故障的问题。3.高压电气设备动态特性电力系统为了更好的利用高压电力设备，就要对高压电气设备的故障解决和起因做出更好的分析和更好的解决方法，通过这些解决方案可以最终得到一个合理的电气设备动特性的整理与分析，对这些分析和整理要有一个很好的解决方案，这些方案就是电气设备要求和特点有所不同的地方，通过这些设备力学模型和不同的调整方案加快了更多的有关高压电气设备动态的合理的解决与完美的方案对策，这些对策的实施和管理都是对高压电力设备的一种新的和一种更好的关于高压电气设备的动态的结合与分析，在这样的分析过程中会让人感觉到更好，也会让人有更全面的意识这也是加强高压电气设备的重中之重，在这样的质量检测过程中也要对高压电气设备做出合理的划分和具体的方案分析，通过分析之后会得到更多的有关设备方面的管理，在这些管理中可以让人看到更好的高压电气的整合和更好的质量方面的管理，这些都是电力系统中必不可少的部分，高压电气设备在其中也起到了至关重要的作用。这些作用的发挥也让更多的系统出现问题，这些问题就是为了使高压电气设备能够与元件的不同性质进行之后就会得到更好的发挥，也会使更多的质点问题得到解决，也会得到更大的满足。在整个实验的过程里会遇到的问题也很多，这些问题的产生也会使试验的重点得到发挥，在这样的实验发挥过程中会让我们感到很成功的就是对高压电气设备的动态管理，通过这些管理可以使更多的实验发挥它应有的特性也能保证其每个环节的公平性，对于这些公平性的实验现象可以让我们看到更多的关于高压电气设备的方案，这些方案的调整和运用是电力系统里很重要的环节，直接影响到了电力系统的发展和电力系统的不同电力频率，在这样的电力系统中所产生的共振现象和抗震、减震、隔震都是很值得关注的问题，这些问题得到了解决，那么整个电力系统的高压问题也得到了完善，完善每一个环节也是对电力系统的一种全新的保障。二、高压电气设备的电气试验1.高压电气设备试验分类高压电气设备试验通常分为绝缘预防性实验和电气设备交接试验两大类。（1）绝缘预防性试验通过绝缘预防性试验，技术人员可以了解设备的绝缘情况，尽早发现隐藏于设备绝缘内部的缺陷，及时对设备进行检修，消除缺陷，情况严重的，可以及时更换，避免设备在工作中发生绝缘击穿的情况，导致设备损坏等严重的损失。绝缘预防性试验一般分为非破坏性试验和破坏性试验2类（或称为绝缘特性试验和耐压试验）。非破坏性试验（绝缘特性试验）对设备各种特性参数的测量是在较低的电压下情况下进行的，或是用其它不导致绝缘损坏的方法来测量，测量的特性参数主要是绝缘电阻、介质损耗角因数、泄露电流等，进而验证绝缘内部有没有缺陷。这种试验的缺陷是不能准确的判定绝缘的耐电强度大小;在对电气设备进行破坏性试验（耐压试验）时，对设备所加电压要高于工作电压，这样才能通过试验暴露出危险性比较大的缺陷，也能保证绝缘有一定的耐电强度，试验内容主要是交流耐压和直流耐压等。这种试验的缺点是损伤绝缘。（2）高压电气设备交接试验电气设备交接试验包括一部分绝缘预防性试验和其他的特性试验，如断路器回路电阻测试、变压器变比测试和直流电阻等。为满足电气设备交接试验和电气设备安装工程的需求，大力推广和应用电气设备交接试验的新技术。2.高压电气试验方法（1）直流耐压实验法该方法主要是判断线路接头等部位是否发生故障，如有没有短路和断路等问题的出现，在测试的过程中需要两名工作人员，一人负责接线工作，一人负责查兑，在保证没有差错会后就能着手试验。在工作状态中需要对微安表进行屏蔽，高空引线大都使用屏蔽线，在实验过程中，需要用到屏蔽罩。如果试验电的被试物容量不大，则可采用波电容器。在利用微安表进行工作的时候务必要确保安全，不能出现漏电现象，否则将会危及生命安全。（2）介损试验该方法主要是利用合适的接线，将测量设备的端口与之高压线屏蔽之芯线连接起来，在低压信号端时候把测试用的芯线接入;反接线时，把高压线芯接入。这种方法主要是为了防止绝缘介质老化，检查其有无存在安全隐患。（3）电阻试验这种方法是目前使用率最高的实验方法，其一般是测试分接开关、测量线圈内部的引线、接头线和线圈引线是否出现问题，此外还要分析是否出现开路和短路等情况。在实验的过程中需要在引线端将直流电阻引入，对于各个开关上的电阻进行测试，倘若发现直流电阻，是会有中性点的。在利用电桥时需要把连接线接好，一定要将电源打开，在测试的时候通过电桥检流器上指针的方向来判断平衡。在实验中，必须等到电阻稳定之后方可去读取数据。（4）变比测试这种方法是对比其发生的变化，检测其电压是否符合规定值。当开关接线有问题时可以及时检测出来，通过此实验法，可以发现分接开关的状况，变压器绕组匝数比、判断变压器是否存在匝间短路是否发生问题，现在，大都使用变比电桥法来进行测试。3.高压电气试验过程中存在的难题当前，高压电气试验已经得到了较快的发展，但是由于一些因素的影响，依旧存在着很多问题，导致了试验结果不准确甚至造成损失。3.1 接地方面的问题（1）试验设备出现接地不良的情况这种接地不良的情况一般发生在高压设备使用TV与TA的过程中。TV与TA是高电压运行的测试过程中所必须使用的，在实际使用的过程中，两者的交互往往会出现二次绕组接地不良的情况，导致试验的数据出现偏差，出现错误的指示值。（2）被试设备出现接地不良的情况如果被试设备出现了接地不良的情况，往往会导致介质受到损耗。这种接地不良的情况一般多出现在电容性的设备试验过程中。3.2 高压电气试验中由于电压等级不同而引发的问题（1）介质损耗因数的测量数据会受到电压的影响在进行高压电气试验的过程中，电压的等级不同会导致介质损耗因数发生变化，电压级别越高，介质损耗因数就越小。出现这种情况的原因是，在耦合的电容器中的元件是进行串联的，在接触的过程中存在着不稳定的情况，氧化层能够在低压情况下保持完好，从而使接触电阻增大，介质的损耗也会随着增大;氧化层在高压的情况下会遭到破坏，此时接触电阻就会减小，介质的损耗也会随之减小。（2）直流电阻的测量过程中收到电压的影响在对高压发电机进行试验的过程中，通常会运用双臂电桥对转子绕组的电流电阻进行测量，所得的结果与之前的数据之间存在差异。经过分析与研究之后发现，转子绕组在运行的过程中如果出现导线断裂的情况就会对测试的结果造成影响，这主要是由于导线断裂之后会在表面形成氧化膜，在测量的过程中会受到电压强度的影响。4.电力系统中高压电气试验相关问题的对策（1）对高压电气试验中的试验设备与被试设备接地情况进行了解在进行试验之前，首先对高压的TV、TA的二次绕组进行重视，对端子的接地情况要进行仔细地检查，确保所有端子的接地情况都良好，确保试验的精准与安全。在交流耐压试验进行的过程中，要对试验品的电容电流强度进行严格的测量，依据电流的测量结果来对高压电气试验中电压的运行情况进行判断。（2）在高压电气试验的过程中重视电压的作用首先，应当要重视介质损耗测量中电压的作用，如果电压较低，氧化层就不会遭到破坏，此时接触电阻将增大，导致了介质的损耗也随之增加;如果电压较高，则可以将氧化层进行融化，从而降低接触电阻，介质的损耗也会随之降低。其次，在直流电阻测量的过程中要重视电压的作用。如果双劈电桥的电压不高，则不能够击穿氧化膜，其电阻也就越大;如果双臂电桥的电压较高，则能够击穿氧化膜，降低电阻。在电力系统的运行过程中，高压电气试验对于其安全运行有着非常重要的作用。在高压电气试验具体操作的过程中，需要对其中出现的各种问题进行分析，在此基础上提出相关的对策，确保高压电气试验的安全，同时也为电力系统的运行保驾护航。三、高压电气设备状态检修1.计划检修的利弊几十年来，我国电力生产中的高压电气设备的技术管理一直沿用国外的一些管理模式，采用的是设备预防性试验+设备计划性大修的维护方式，不可否认，多年来这种管理模式在我国的电力生产中发挥了很大的作用，但这种检修方式既有利更有弊。1.1 计划检修的优点（1）定期检修能发现和处理大量设备缺陷，减少设备运行中损坏，保证电力生产安全。（2）能减少因设备事故或障碍造成的非计划性停电，从而保证对用户的供电质量和可靠性。1.2 计划检修的弊端检修就其本身含义，是针对有问题、有缺陷的设备进行修理，是有目的的行为，计划性检修不是根据设备的实际状况是否有必要、有目的地来确定设备检修，而是规定一定的检修周期，并规定其原则是“到期必修，修必修好”，有一定的盲目性和强制性.实践证明，其中相当量的检修是没有实际意义的，造成了设备的“过度检修”，结果是：（1）浪费了大量人力和检修费用。（2）增加检修停电时间和停电次数，并造成频繁的运行操作，增加了误操作的事故率。（3）过度检修造成设备频繁拆装，难免在检修过程中产生新的设备隐患。（4）检修后按要求对设备应进行的耐压等试验，会对设备造成不可逆损伤，使其总体寿命下降。2.状态检修的基本管理模式和实施条件2.1 状态检修的基本管理模式状态检修是电力发展进程中电力设备检修方式的必然选择，它是一种根据设备运行状态来决定是否要进行检修的优化检修工作模式.因此状态检修不是简单意义上的“修理”，应该包括设备运行维护、在线监测、带电检测、预防性试验、故障记录、设备管理、设备检修等一系列工作，是一项系统工程。2.2 实施状态检修的条件实施设备状态检修必须具备如下基本条件（1）系统中的所有设备应有一个较好的整体状态，在新设备安装、老设备更新改造的过程中，新投入运行的各种设备均需有良好的制造和安装质量，只有这样才能在实行状态维修后真正达到减小检修工作量的目的。（2）有完善的试验检测手段，确定设备该不该修是依据对设备的运行状态的了解及对设备进行的各种检查试验数据的分析来实现的。设备出现的缺陷或隐患是多样性的，而不同的检查试验设备和方法常常只对发现特定的缺陷和隐患有效，要全面了解设备的运行状况，应通过各种试验检测手段得到尽可能多的与设备缺陷、隐患有关的信息，才能保证分析判断的准确性。（3）有完善、严格、科学的设备运行巡视、维护和管理制度及高素质管理人员.运行检查和试验监测只是一种了解设备状况的手段，是一个长期的、持续的过程，设备缺陷和故障发生是随机的，随时都有可能发展成设备损坏和事故，要实时地从运行检查和试验监测得到的各种设备运行状态有关信息中，及时捕捉到可能引发设备事故的种种蛛丝马迹，从而做出准确的分析和判断，保证设备检修决策的及时性和准确性。此外，必须有完善的管理制度和高素质的专业管理人员。（4）研究和开发各类设备计算机管理软件、故障诊断专家系统，并充分利用现代科技手段提高设备的管理水平。3.状态检修与运行巡视及在线监测在线监测是在设备运行过程中利用固定安装的测试装置对设备的有关参量进行连续的在线测量。通过在线监测可以及时和不间断地了解、掌握设备的运行状况及各种状态的变化情况，是状态检修的一个重要环节，通常情况下，通过在线监测取得的可供分析的有关信息的方法和类型有：（1）日常运行维护过程中由人们的感官所了解到的信息，如设备运行中的响声、振动、外观异常等变化。（2）设备运行中常规参数监视，如电气设备的运行电流、电压、功率频率、油位、运行温度、压力等。（3）设备运行中特殊参数监测，如电气设备的电容电流、介质损耗角tan、电容值、局部放电、绝缘油中气体和水分含量等。（4）系统故障记录。（5）环境条件等的变化。其中，第（1）、（2）、（4）、（5）项中有关信息的获取一般无需另外增加设备。第（3）项则要求购置专门设备，且一般设备投资均较大，其中部分参数的监测方法和设备均有待进一步完善。4.状态检修与诊断性试验一般情况下，设备运行检查、预防性试验和在线监测所得到的有关设备运行状态的信息常常是不全面的，以致无法对设备是否存在内部缺陷及缺陷程度等作出最终判断，需通过相应的试验进行进一步诊断。因此，开展高压电器设备状态检修有必要针对已发现的缺陷征兆对设备进行一些特殊的诊断性试验.诊断性试验一般是针对已经发现存在缺陷信息的设备，有目的地采一些有相对性的试验方法和手段，对其进行会诊，做进一步的较全面检查，显然这种试验是不定期的，最能在不停电情况下带电进行，当然在必要的情况下也可以停电进行试验。5.状态检修与预防性试验有些文献将预防性试验和设备计划检修相提并论，认为也可一并取消，这是不合适的。预防性试验本身就是通过对设备进行定期试验，检测设备的运行状况，为设备检修实施提供依据，即设备状态维修仍须依据试验数据来确定是否进行。因此，即使在状态检修情况下，预性试验规程作为法规形式仍应强制执行，不能轻易取消设备预防性试验或随意改变预防性试验规程的验项目、周期、标准等，实践表明，虽然电气设备预防性试验规程的试验项目、周期、标准等一直在断地被修改，减少了部分作用不明显的试验项目，适当延长了部分项目的试验周期，但这些都必须进行认分析和总结，由有关部门对预防性试验规程进行正式修订后才能执行。6.状态检修与故障诊断专家系统为了配合电力设备状态检修工作的开展，应充分利用现代高科技技术，对过去的设备运行维护经验、设备试验的历史数据、损坏或事故的发生规律、使用寿命、各种不设备的结构特点及特性等进行认真总结、分析和研究，研究开发各种高压电器设备故障诊断专家系统，用电力设备状态检修管理.从计划检修向状态检修转换，是设备检修制度和方法的根本性改革状态检修是一项高技术的复杂工程，它涉及监测技术、诊断技术、人员素质等多个方面，应在充分保电网安全运行的前提下，循序渐进地开展。四、高压电气设备维护长期以来，我国各类工厂的经营、生产主要依靠各种大型机械设备、电气设备的协同运作完成。由于电气设备质量千差万别，设备使用分门别类，因此对于电气设备的管理与维护是一项复杂的、专业化的工作。在实际工作中，电气设备的运行更加复杂，因此要求电气维护管理人员必须要掌握专业的电气知识，才能对电气设备出现的情况有足够的了解。1.高压配电系统运行维护要求高压配电系统内的设备包括：高压开关，隔离开关，电流互感器，电压互感器，避雷器，母线，支持绝缘子，金具等等。在系统的正常运作下，这些系统设备都应该优质化地工作，执行配电任务。而运行维护工作能够保证高压配电系统的正常运行，具体的维护要求包括：（1）通过运行维护实现SCADA数据采集和监视控制，保证配电系统的运行参数满足正常状态的两个约束条件。（2）通过运行维护实现LM和DSM用以改善正常状态下的负荷曲线，避免峰值期间出现过负荷而导致违反不等式约束条件。（3）通过运行维护实现在满足正常状态约束条件下，DMS通过负荷平衡和电压/无功优化来降低网损，以实现配电系统的经济运行。（4）通过运行维护实现根据当地气象条件和不同受力状态进行力学计算。其安全系数不应小于规定数值。在高压配电系统的运行维护过程中，必须要保证其设计内容与方案能够保证其正常的工作任务，同时又能够为配电系统带来一定的安排保障。而在具体的配电系统维护过程中，也要考虑到其正常运行的状况，做出优质的维护方案设计。2.电气设备的维护检查电气设备的正常运行离不开日常的维护检查，如果能在设备故障的“萌芽状态”发现问题，解决问题，不但能缩短维修时间还能减少经济损失，对于企业的发展大有裨益。2.1 电气设备的常规检查（1）日常巡检设备巡检是按设备的部位、内容进行的粗略巡视，为了“观察”系统的正常运行状态，这种方法实际上是一种不定量的运行管理，对分散布置的设备比较合适。设备巡检员是专职人员，主要负责某个生产工艺段的设备巡检，在巡检过程中对照标准发现设备的异常现象和隐患，掌握设备故障的初期信息，为点检人员提供要检查设备故障点、部位、项目和内容，使点检人员有目的、有方向的进行设备点检。（2）定期点检为了维持生产设备的原有性能，按照预先设定的周期和方法，对设备上的规定部位（点）进行有无异常的预防性周密检查的过程，以使设备的隐患和缺陷能够得到早期的发现，早期预防，早期处理，这样的设备检查称为点检。设备定期点检主要是指设备维修人员，主要负责设备故障的修复，保证生产设备的正常运行，根据设备巡检人员提供的信息，对有故障的设备进行详细地检查和修复。2.2 设备参数监督在进行系统维护的过程中，应该重点检查设备的参数情况，对参数值进行验收，确保设备的正常运行，同时参数的验收也是衡量高压配电系统设计是否优化的标准。参数的验收包括多方面：接管后设备运行检查各种参数正常。如变压器绕组温度正常、温度较高时冷却风扇能启动；温度再高时能够跳闸保护等；配电开关功能正常；重要负载最好有双电源进行供电；重要负载要做好例行的保养工作；变压器按规定周期做好预防性试验。在系统优化维护的过程中，设备参数如果出现问题，要及时做出处理而不是简单地将其记录了事，要使得维护人员认识到设备参数的日常检查关系到整体配电系统的正常运行，对系统优化有着至关重要的作用。3.电气设备维修注意事项（1）询问之后再拆卸，清洁之后再维修对于有故障的电气设备，不应急于拆卸，应先询问产生故障的前后经过及故障现象。对污染较重的电气设备，先对其按钮、接线点、接触点进行清洁，检查外部控制键是否失灵。许多故障都是由脏污及导电尘块引起的，一经清洁故障往往会排除。（2）由外及里，由机械到电气应先检查设备外部有无明显裂痕、缺损，了解其维修史、使用年限等，然后再对机内进行检查。拆前应排除周边的故障因素，确定为机内故障后才能拆卸。先不要急