高壓直流設備的絕緣問題

盛偉勝

摘要：高壓直流設備在現在的電氣設備上，占據著非常大的比重，其中的絕緣問題是關乎安全和經濟。假如高壓直流設備的絕緣出現問題，比如設備和設備之間，或者設備和地面之間的絕緣出現問題，最嚴重的問題就是可能出現設備全部出現問題，并且由此而引發了安全隱患。因此本文從高壓直流設備存在問題出發，詳細闡述其絕緣問題，并提出了相應的解決措施。

關鍵詞：高壓直流設備;絕緣問題;措施

1、前言

進行高壓直流設備的絕緣處理，很多人其實都知道，這是個重要的活，也是不可缺少的一個步驟，涉及到安全的問題就沒有小事。在現在生活中，涉及到的電氣也越來越廣泛，從電燈到電器再到整個電路系統，都是需要去關注的。首先安全方面，大家想象一下，在裸露的電線線路經過時，然后觸電了，電壓還比較高，會發生什么后果，特別直流高壓電，本身就自帶安全隱患。

2、進行高壓直流設備的絕緣問題處理的重要性

高壓直流設備的絕緣性的程度，是電力系統能夠運行并且有安全保障的直接影響因素，可以說如果前者絕緣性差，電力系統就不能正常和安全的運行。不管是高壓直流設備還是其他的供電或者用電設備，都要能做到，在長久的使用過程中，能夠一直絕緣，或者保障絕緣的性能能達到標準。任何事物都有其存在的意義，處理高壓直流設備的絕緣問題也一樣，解決好設備的安全隱患的意義相對在施工中的意義是重大的。比如如果供電設備絕緣性不夠，那么可能會導致整個電力系統停電?；蛘哂械母邏涸O備絕緣性差，在運行過程中被人接觸到或者與設備接觸到，最終導致人受到有害電擊或者設備損壞。另外提前處理好高壓直流設備的絕緣問題，這個在一定程度上減少了維護的成本，不要經常去進行人工維修和檢測，減少了重購的數量，并且能提高效率。還值得一提的是，進行狀態維修，它有很強的針對性，消除了時間限制，有選擇性的對故障進行維修，讓安全性也大大提高了[1]。

3、高壓直流設備主要存在的絕緣問題

3.1高壓直流設備如何監測絕緣

高壓直流設備對絕緣問題是有進行監測的，因為線路有分母線和分路，所以對這些線路有不同的監測原理。首先對高壓直流母線，主要是檢測電阻，而且是絕緣電阻，在正負極和地面之間的，但是我們也都知道，作為直流電，在運行時是不能夠直接去測量電阻。所以需要對這些電阻進行采樣測量，并且進行計算。另外在進行電阻值設定的時候，會與設備的告警閾值有關，也與電壓有關。在正常情況下，如果高壓直流設備在220V的電壓下運行的話，其設備是電阻一般是25K歐姆，如果有低于這個值，就非常有可能發出告警。其次是對高壓直流設備分路進行監測，這個和母線不一樣，不是以電壓來算電阻，而是通過電流來算電阻，電流大，電阻就小，如果小了，就是絕緣度不夠，就會發出告警，有絕緣故障，一般在常用的監測是用支路互感器，來進行測電流[2]。

3.2高壓直流設備主要存在的絕緣問題

高壓直流設備在進行監測時，往往會在監控上顯示出警告信息，比如母線絕緣告警，加上絕緣監測儀1支路3絕緣故障和4絕緣故障等等，去進行測試的時候，可能會發現有短路情況。人們在日常生活中被電線電到麻的經歷并不少見，當然可能更加頻繁被人們知道的是不良商品在充電或使用過程中發生爆炸。這個實際上是由于導線的質量問題，雖然說漏電可能產生的影響不是很大，可能更多的時候還比不上冬天被靜電電到的感受更深。但不管怎么說，一旦有發現有絕緣問題的高壓直流設備，肯定會產生一些不良后果，可能直接或間接造成身體被點擊，這是沒有保障的。萬一當時身上有帶有增強電流的東西和物質，生命的威脅已經就到了。還有可能算是常見現象，比如在充電時或者插座接觸時，會有電火花出現，這些都是一些安全隱患。當然畢竟預防是預防，不能百分百進行斷絕威脅。在運用這些高壓直流設備的時候，這些設備回路上并沒有剩余的電流，因此對人身體上直接受到的傷害無法去及時的保護。為了再加一層保護措施，可以在設計電氣時，設計采用總等電位聯結方式去保護人們，避免人們被大電流擊中身體。另外在進裝修的時候，可以直接將線分好類，以顏色去區分，這樣對施工人員也好，對維修人員也好，再加上建筑使用人員，是百利無一害的[3]。

4、解決高壓直流設備絕緣問題的措施

4.1排查好設備的絕緣故障原因，并排除故障

首先可以按告警信息找原因，有告警的產生說明絕緣監測儀系統工作正常。不過告警信息也可能存在誤差，需要先根據這個去確認一下，如果恢復正常，就能解決故障。其次，采用消元法找出原因。一般系統中可能造成母線絕緣失效的因素有整流柜電源模塊、直流母線等10幾個個因素，我們可以逐一排除。例如，交替拔出所有電源模塊的告警仍然存在，故障是獨立于電源模塊的。絕緣監測定位工具也可自行制作。根據直流小信號絕緣監測原理，自制絕緣系統定位器。例如，可以通過打開霍爾電流傳感器、輔助電源和萬用表來組裝。最后，利用新工具對故障進行識別和處理。以某新型電力系統為例。在開機調試之初，從施工質量、參數調試等方面逐一重新篩選。通過交叉驗證實驗，確認報警存在，應用柱頭斷電，最終排除故障。最后，可以定期檢查參數設置，并進行報警功能測試，并在柱頭柜的每個分支增加漏電電流檢測[4]。

4.2提高處理設備絕緣問題的技術水平

在電氣設備發展的同時，高壓直流設備的絕緣問題是一直貫穿其中的，安全控制不是一個人能做到的，與自發意識到相比，強制性更能讓人們關注。因此在安全宣傳方面，要加強高壓直流設備的絕緣問題管理的宣傳，才能讓大家的安全個質量意識有所提高，并從相應的政策去落實這個意識。只有意識都統一了，人們會自發配合進行行動，積極投入。在科技高速發展的今天，展望未來，可能在未來檢測設備絕緣問題和處理設計就不需要這么復雜，但是現在不行。首先，意識的改變才能讓設備維修人員有所注意?？梢栽谟邢薜臈l件下，去宣傳安全和質量意識，反復去進行教育，最好還組織參加考試，進行有獎答題等等。在設備維修工作中，維修人員存在的觀念問題，可以分為兩個方面，一是改變固有的思維方式，二是使用變革的概念來解決技術和管理問題。意識推進行動，行動加深意識，如此反復，能更好的推進高壓直流設備的發展。

5、結束語

對國家來說，電是國家經濟發展的根基，電力設備中的高壓直流設備與人的日常息息相關。我們可以通過試驗數據的總結，掌握設備的使用情況，提高管理經驗，為今后的工作計劃、設備選型和設備維護提供有力的數據支持，在高壓直流設備絕緣問題控制上將一些隱患解決掉，有遠見的節約資源，是對咱們下一代人的支持和負責，以及對我們自身的負責。

參考文獻：

[1]李日隆，郭小清. 高壓直流設備外絕緣采用合成絕緣的可行性[J]. 中國電力，2002（08）：41-43.

[2]何平，劉學忠，王欣，等. 有關高壓直流絕緣設計問題的探討[C]// 全國工程電介質學術會議. 2019.

[3]朱春，朱斌. 快速查找電氣設備絕緣故障的電路：，CN203069736U[P].

[4]趙紅雁. 高壓電氣設備絕緣故障模擬裝置：，CN210323259U[P]. 2020.