預防性試驗在電力設備設備管理中的意義與實踐

賀建楠

摘 要：預防性試驗作為電力設備運行管理中不可或缺的重要環節，不僅能夠有效發掘電力設備運行中所存在的隱患問題，還能進一步降低電力設備故障的發生。因此，電力設備預防性試驗是電力設備科學管理、安全運行的重要保障。

關鍵詞：電氣設備；預防性試驗；技術；原理

電氣預防性試驗是電力設備運行和維護工作中一個重要環節， 是保證電氣設備安全運行的有效手段之一。

一、電氣設備絕緣預防性試驗作用

（一）什么電氣設備絕緣預防性試驗

電氣設備絕緣預防性試驗是指按規定的試驗條件（如規定的試驗設備、環境條件、試驗方法和試驗電壓等）、試驗項目和試驗周期對電氣設備所進行的試驗，它是判斷設備能否繼續投入運行，預防設備損壞以及保證設備安全運行的重要保證措施。

（二）預防性試驗的作用

通過預防性試驗，能夠準確地診斷出電氣設備的絕緣狀況，及早的發現運行設備所存在的問題，把隱患消除在萌芽中，保證電氣設備安全穩定運行。既然電氣設備絕緣有缺陷，它的絕緣性能就要發生變化。我們就可以用某種試驗手段，測量反映其絕緣性能的有關參數，通過監測這些參數的變化，來查找絕緣存在的缺陷。

二、預防性試驗方法分為非破壞性試驗和破壞性試驗兩類

（一）非破壞性試驗

非破壞性試驗是在較低電壓下所進行的試驗。其主要是對絕緣電阻、泄露電流、介質損失角正切和直流電阻等實驗項目進行測量。該類實驗不會使設備的絕緣性能受到損傷，這時因為該類實驗的電壓降低。其目的是為了將其絕緣狀態判斷出來，并將可能的劣化現象及時找出來。

1. 絕緣電阻的測試和吸收比

絕緣電阻率和絕緣電阻分別是絕緣結構和絕緣材料的主要電性參數之一。為了檢驗絕緣性能的優劣，在絕緣材料的生產和應用中，經常需要測定其絕緣電阻率，包括體積電阻率和表面電阻率，而在絕緣結構的性能和使用中經常需要測定絕緣電阻。

絕緣材料常常稱為“電介質”。任何電介質都不是理想的絕緣體，他們總帶有一些帶電質點。在電場的作用下，它們就要做定向的運動，形成電流。給電介質施加電壓U，則有電流I通過電介質，當電流達到穩定值時，U/I=R，R就稱為絕緣電阻。測量絕緣電阻是一項最簡便而又常用的試驗方法，通常用兆歐表測量.通過測的試品在1 分鐘時的絕緣電阻的大小，可以檢測出絕緣是否有貫通的集中性缺陷，整體受潮或貫通性受潮。測量大容量電氣設備絕緣電阻時，隨時間的增加，絕緣電阻增大，要測出穩定的電阻值是困難的，所以通常用兆歐表接入被試物開始算起的第60s和15s的絕緣電阻值R60和R15來代替，并求出比值R60/R15，這個比值稱為吸收比。吸收比在一定程度上反映了絕緣是否受潮。

2. 測量泄漏電流

通常直流兆歐表的電壓小于2.5kV，與某些電氣設備的工作電壓相比，其要低得多。若認為兆歐表的測量電壓不夠高，則可以加直流高壓，對電氣設備的泄漏電流進行測量。如果設備有某些缺陷的存在時，低壓下的泄露電流遠沒有高壓下的泄漏的多，即低壓下的電阻要比高壓下的絕緣電阻大得多。對設備的泄漏電流和絕緣電阻進行測量，在其本質上沒多大區別，然而測量泄漏電流還是具有自身的特點：

（1）相比兆歐表，試驗電壓要高得多，由于很容易將絕緣本身的缺陷給暴露出來，對于一些尚未貫通的集中性缺陷也可以找出來。（2） 通過泄漏電流和外加電壓的測量，便于對絕緣的缺陷型進行分析。（3）與兆歐表相比，泄漏電流測量用的微安表精度要高。

3. 測量介質損失角

測量介質損失角正切值： 介質損失角試驗是評價高壓電氣設備絕緣狀況的有效方法之一。通過介質損失角試驗可以發現絕緣受潮、絕緣中含有氣體以及浸漬物和油的不均勻或臟污等缺陷。適合體積較大的、由多種絕緣材料組成的被試物， 對于嚴重的局部缺陷和受潮、絕緣老化等整體缺陷是能較靈敏、有效地檢查出來。

（二） 破壞性試驗

破壞性試驗又被稱為耐壓試驗，是對所加電壓高于設備的工作電壓進行試驗，在考驗絕緣的過程中較嚴格，尤其是對一些危險性較大的集中性缺陷進行揭露時，還能確保絕緣具有相當的耐電強度，該試驗主要包括直流耐壓與交流耐壓。該試驗的不足之處是會損傷絕緣。

1. 交流耐壓試驗

交流耐壓試驗是考驗被試品絕緣承受各種過電壓能力，它的電壓、波形、頻率和在被試品絕緣內部電壓的分布均符合實際運行情況，能有效的發現絕緣缺陷，這類試驗對絕緣的考慮是嚴格的， 特別是能遏制那些危險性較大的集中缺陷， 它能保證絕緣有一定的水平或裕度。缺點是耐壓試驗時， 可能會給絕緣帶來一定損傷，為了避免設備的損壞， 耐壓試驗要在非破壞性試驗之后進行，即在非破壞性試驗合格后方可允許進行。絕緣的擊穿電壓值與加壓的持續時間有關，尤其對有機絕緣特別明顯， 其擊穿電壓隨加壓時間的增加而逐漸下降。有關標準規定，耐壓時間為1min，一方面是為了便于觀察被試品情況， 使有弱點的絕緣來得及暴露；另一方面又不致時間過長而使不應有的絕緣擊穿。

2.直流耐壓試驗

它除能發現設備絕緣受潮、劣化外，對發現絕緣的某些局部缺陷具有特殊的作用，往往這些局部缺陷在交流耐壓試驗中是不能被發現的。例如，電機線圈端部絕緣缺陷。直流耐壓試驗能夠發現某些交流耐壓試驗所不能發現的缺陷。但交流耐壓試驗對絕緣的作用更近于運行情況，因而能檢出絕緣在正常運行時的最弱點。因此這兩種試驗不能互相代替，必須同時應用于預防性試驗中，特別是電機、電纜等更應當做直流耐壓試驗。

三、結語

要保證電氣設備安全、可靠地正常運行，要進一步提高電氣設備的管理者對預試工作重要性的認識，從思想上徹底改變對電氣設備預試工作可有可無的錯誤認識；要加強對預試人員的業務培訓， 提高試驗人員的業務素質， 確保預試結果的質量。

參考文獻：

[1]潘波.電氣預防性試驗研究.電氣科技，2011.10.