高压电气设备试验与安全管理

　　[摘要]电气设备绝缘预防性试验是保证设备安全运行的重要措施。绝缘预防性试验可分为两大类：一类是非破坏性试验或称绝缘特性试验；另一类是破坏性试验或称耐压试验。文章就高压电气设备试验内容和原理，以及安全管理进行分析。以供同人参考。

　　[关键词]高压电气设备；试验内容；安全管理

　　一、高压电气设备试验内容

　　(一)绝缘预防性试验

　　电气设备绝缘预防性试验是保证设备安全运行的重要措施。通过试验，掌握设备绝缘状况，及时发现绝缘内部隐藏的缺陷，并通过检修加以消除，严重者必须予以更换，以免设备在运行中发生绝缘击穿，造成停电或设备损坏等不可挽回的损失。绝缘预防性试验可分为两大类：一类是非破坏性试验或称绝缘特性试验，是在较低的电压下或用其他不会损坏绝缘的办法来测量各种特性参数，主要包括测量绝缘电阻、泄漏电流、介质损耗角正切值等，从而判断绝缘内部有无缺陷。实验证明，这类方法是行之有效的，但目前还不能只靠它来可靠地判断绝缘的耐电强度。另一类是破坏性试验或称耐压试验，试验所加电压高于设备的工作电压，对绝缘考验非常严格，特别是揭露那些危险性较大的集中性缺陷，并能保证绝缘有一定的耐电强度，主要包括直流耐压、交流耐压等。耐压试验的缺点是会给绝缘造成一定的损伤。

　　(二)电气设备交接试验

　　为适应电气装置安装工程和电气设备交接试验的需要，促进电气设备交接试验新技术的推广和应用，国家标准GB50150－91《电气设备交接试验标准》详细地介绍了各项试验的内容和标准。电气设备交接试验除了部分绝缘预防性试验还有其他一些特性试验，例如变压器直流电阻和变比测试、断路器回路电阻测试等。

　　二、绝缘预防性试验的基本原理

　　(一)绝缘电阻的测试

　　绝缘电阻的测试是电气设备绝缘测试中应用最广泛、试验最方便的项目。绝缘电阻值的大小，能有效地反映绝缘的整体受潮、污秽以及严重过热老化等缺陷。绝缘电阻的测试最常用的仪表是绝缘电阻测试仪(兆欧表)。绝缘电阻测试仪(兆欧表)通常有IOOV、250V、500V、1000V、2500V和5000V等类型。使用兆欧表应按照DI11'596《电力设备预防性试验规程》的有关规定。

　　(二)泄漏电流的测试

　　一般直流兆欧表的电压在2.5KV以下，比某些电气设备的工作电压要低得多。如果认为兆欧表的测量电压太低，还可以采用加直流高压来测量电气设备的泄漏电流。当设备存在某些缺陷时，高压下的泄漏电流要比低压下的大得多，亦即高压下的绝缘电阻要比低压下的电阻小得多。测量设备的泄漏电流和绝缘电阻本质上没有多大区别，但是泄漏电流的测量有如下特点：

　　(1)试验电压比兆欧表高得多，绝缘本身的缺陷容易暴露，能发现一些尚未贯通的集中性缺陷。

　　(2)通过测量泄漏电流和外加电压的关系有助于分析绝缘的缺陷类型，如图1所示。

　　(3)泄漏电流测量用的微安表要比兆欧表精度高。

　　(三)直流耐压试验

　　直流耐压试验电压较高，对发现绝缘某些局部缺陷具有特殊的作用，可与泄漏电流试验同时进行。直流耐压试验与交流耐压试验相比，具有试验设备轻便、对绝缘损伤小和易于发现设备的局部缺陷等优点。与交流耐压试验相比，直流耐压试验的主要缺点是由于交、直流下绝缘内部的电压分布不同，直流耐压试验对绝缘的考验不如交流更接近实际。

　　(四)交流耐压试验

　　交流耐压试验对绝缘的考验非常严格，能有效地发现较危险的集中性缺陷。它是鉴定电气设备绝缘强度最直接的方法，对于判断电气设备能否投入运行具有决定性的意义，也是保证设备绝缘水平、避免发生绝缘事故的重要手段。交流耐压试验有时可能使绝缘中的一些弱点更加发展。因此在试验前必须对试品先进行绝缘电阻、吸收比、泄漏电流和介质损耗等项目的试验，若试验结果合格方能进行交流耐压试验。否则，应及时处理，待各项指标合格后再进行交流耐压试验，以免造成不应有的绝缘损伤。

　　(五)介质损耗因数tgδ测试

　　介质损耗因数tgδ是反映绝缘性能的基本指标之一。介质损耗因数tgδ反映绝缘损耗的特征参数，它可以很灵敏地发现电气设备绝缘整体受潮、劣化变质以及小体积设备贯通和未贯通的局部缺陷。

　　介质损耗因数tgδ与绝缘电阻和泄漏电流的测试相比具有明显的优点，它与试验电压、试品尺寸等因素无关，更便于判断电气设备绝缘变化情况。因此，介质损耗因数tgδ为高压电气设备绝缘测试的最基本的试验之一。

　　三、高压电气设备试验的安全管理

　　(一)保证安全的组织措施

　　在每次的试验工作过程中都应当履行《电业安全规程》中所规定的保证安全的组织措施，即工作票制度、工作许可制度、工作监护制度和工作间断、转移和终结制度。每一次的高压试验都应该根据具体情况由班组长或上级主管部门下达第一种工作票，并且应当严格按照票证实施试验作业。高压试验假如没有票证往往会造成工作过程混乱、缺乏有效的组织和治理以及安全措施不到位等情况的发生，是要绝对禁止的。在任一高压试验中都应设有监护人员，并且监护人员不应参与直接的试验工作，主要的注意力应当放在整个试验现场的监护上，不仅要监护实际操作人员的情况，还应当对整个试验现场环境起到监护的作用，防止在进行试验的过程中有与试验无关的人员进入现场等突发情况的发生所带来的人身伤害事故。在试验过程中监护人发现有人员的不安全举动和不安全状态应立即制止，有异常情况立即通知操作人员降压。在人员较多的场所进行交直流耐压等试验工作时要加大监护力度，确保过往人员的安全。

　　在试验工作未完成需要中断或转移时应当做好现场的保护工作，应当严格按照规程中规定的中断、转移手续进行，应有明确的许可信息反映在工作票上。如试验需要中断，则应将所有试验设备调压器归零，断电，对被试品充分放电，将试验设备的高压输出端与被试品断开，且有明显断开点，为后续工作做好预备。

　　(二)保证安全的技术措施

　　由于高压试验的非凡性，应当在确保落实以上措施后还应当在试验开始前检查试验设备的接地状态，确保各试验设备接地良好，并且在每一个试验项目完成后都应当对被试设备充分放电，既保证参试人员的人身安全，也为下一个试验项目做好预备。

　　试验设备假如接地不可靠则可能带来很多安全隐患，如被试品放电时(如电力电缆耐压后放电、电力电容器放电等)严重危及人身安全；感应电等通过试验仪器危及人身安全；造成仪器工作不稳定或设备被烧坏。因此，在高压试验过程中要求必须接地可靠，必须使接地导线与接地导体接触良好，如接地导体附有铁锈、油漆等导致接触不良的杂质，需将其清理干净再接地线。各试验设备所使用的接地导线应定期检查，防止在长时间使用过程中产生断线或接触不良等现象影响正常的试验结果和试验人员的人身安全。

　　由于高压试验针对的目标设备的非凡性，在每一个高压试验项目开始前后都应当对试验对象进行充分的放电。操作人员应在监护人的监护下，戴好安全帽，穿上绝缘靴，戴上绝缘手套，合上地刀并让被试设备充分放电之后，再对被试设备本体直接连接接地导体放电，以保证其完全放电。例如，在电容器试验前后，必须让电容器对地充分放电，且每个电容器两端都必须放电，以保证其完全放电。在做电力电缆直流耐压试验时，在降压放电后，操作人员应将所有试验设备的电源断开。方可拆除试验引线。放电所使用的放电棒等试验设备应当定期检查，对其绝缘部分应当按照规程定期试验，保证其安全性；对其分压电阻部分应当在每次试验前测量阻值，确认符合标准后方可投入使用。

　　四、结　语

　　总之，在今后的工作中试验人员要继续学习。熟练掌握各种高压试验技能，严格遵守各种规章规程，提高自身安全意识，杜绝违规操作。这样才能保证高压试验的安全，确保人身和设备的安全。