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發(fā)布日期:2022-04-26 點(diǎn)擊率:130
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一, 什么是電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)?
電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)是指對(duì)已投入運(yùn)行設(shè)備按規(guī)定試驗(yàn)條件(如規(guī)定試驗(yàn)設(shè)備、環(huán)境條件、試驗(yàn)方法和試驗(yàn)電壓等)、試驗(yàn)項(xiàng)目、試驗(yàn)周期所進(jìn)行定期檢查或試驗(yàn),以發(fā)現(xiàn)運(yùn)行中電力設(shè)備隱患、預(yù)防發(fā)生事故或電力設(shè)備損壞。它是判斷電力設(shè)備能否繼續(xù)投入運(yùn)行并保證安全運(yùn)行重要措施。
目前,我國(guó)電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程內(nèi)容實(shí)際上超出了預(yù)防性試驗(yàn)范圍,它包括定期試驗(yàn),還包括大修、小修后試驗(yàn)及新設(shè)備投運(yùn)前試驗(yàn)。
二, 電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)方法和項(xiàng)目主要有哪些?
當(dāng)然,依據(jù)不同劃分標(biāo)準(zhǔn)就有不同項(xiàng)目范圍,有按對(duì)電力設(shè)備絕緣危害性劃分、有按停電與否劃分還有按測(cè)量信息劃分等等,怎樣劃分,那些試驗(yàn)項(xiàng)目和主要試驗(yàn)方法及手段是一至。下面我們就以對(duì)電力設(shè)備絕緣危害性進(jìn)行劃分,可以分為非破壞性試驗(yàn)和破壞性試驗(yàn)兩種。
非破壞性試驗(yàn)是指較低電壓(低于或接近于額定電壓)下進(jìn)行試驗(yàn)。主要指測(cè)量絕緣電阻、測(cè)量泄露電流、測(cè)量介質(zhì)損耗因數(shù)以及測(cè)量電量分布等等。
破壞性試驗(yàn)是指高于工作電壓下所進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)電力設(shè)備絕緣上施加規(guī)定試驗(yàn)電壓,考驗(yàn)此電壓下耐受能力,也稱耐壓試驗(yàn)。它主指交流耐壓試驗(yàn)和直流耐壓試驗(yàn)。這類試驗(yàn)所加電壓較高,對(duì)被試品考驗(yàn)比較直接和嚴(yán)格,也有可能試驗(yàn)過(guò)程中對(duì)被試品絕緣造成一定損傷,而名。
(1)各電力部門及工礦企業(yè)常用設(shè)備及工具有哪些?
電力變壓器、發(fā)電機(jī)組、高壓開(kāi)關(guān)、互感器、絕緣子、避雷器、電力電纜、電力電容、以及常用絕緣工具(比如絕緣墊、絕緣鞋、絕緣手套、絕緣桿)等等。嚴(yán)格說(shuō)來(lái)這樣一些設(shè)備和工具我國(guó)電力行業(yè)已經(jīng)制定了統(tǒng)一試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),那就是1996年9月25日發(fā)布1997年1月1日開(kāi)始實(shí)施《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》,標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)為DL/T596—1996。
(2) 常用試驗(yàn)設(shè)備有哪些?
上面我們就電力預(yù)防性試驗(yàn)方法和項(xiàng)目進(jìn)行了簡(jiǎn)單劃分,下面我們結(jié)合《規(guī)程》所規(guī)定某些主要內(nèi)容來(lái)了解一下針對(duì)不同被試設(shè)備和項(xiàng)目我們經(jīng)常需要使用一些試驗(yàn)設(shè)備。
A)高壓兆歐表:用于測(cè)量被試設(shè)備絕緣電阻,一般情況下我們都是用普通搖表來(lái)測(cè)量,簡(jiǎn)單,其工作強(qiáng)度大、速度慢,測(cè)量范圍也有一定局限性。現(xiàn)市面上有了更先進(jìn)測(cè)試儀表,不用手搖,可象手機(jī)一樣充電備用,電子高壓輸出,只需一鍵OK,輸出穩(wěn)定,讀數(shù)直觀,勞動(dòng)強(qiáng)度小,是普通搖表理想替代品。
B)直流電阻測(cè)試儀:測(cè)量被試品直流電阻。以前我們用電橋來(lái)測(cè)量直阻,使用過(guò)人都知道相當(dāng)麻煩,勞神費(fèi)力,現(xiàn)直流電阻測(cè)試儀測(cè)試方法簡(jiǎn)單,速度快,讀數(shù)直觀方便,有自備電源,特別適用于無(wú)源現(xiàn)場(chǎng)。其基本原理就是運(yùn)用歐母定理,該儀器輸出恒定直流電流(目前有1A、2A、5A、10A、20A、40A不等)取樣負(fù)載兩端壓降而獲負(fù)載直流電阻。
C)高壓試驗(yàn)變壓器:該設(shè)備運(yùn)用相當(dāng)廣泛,主要運(yùn)用于高壓運(yùn)行設(shè)備泄露試驗(yàn)和交直流耐壓試驗(yàn)。也可對(duì)我們常用絕緣工具進(jìn)行耐壓試驗(yàn),比如絕緣墊、絕緣鞋、絕緣手套、絕緣桿等等。常用電壓等級(jí)有50KV、100KV、150KV、200KV、250KV、300KV等,常用容量等級(jí)有3KVA、5KVA、10KVA、15KVA、20KVA、25KVA、30KVA、40KVA、50KVA、100KVA、200KVA等等,也可被試品所需電壓等級(jí)和容量大小進(jìn)行定制。目前市面上高壓試驗(yàn)變壓器有油浸式變壓器、氣體變壓器、干式變壓器等幾種,其原理都一樣,絕緣介質(zhì)不同罷了。油浸式變壓器絕緣介質(zhì)為變壓器絕緣油,其特點(diǎn)是生產(chǎn)成本相對(duì)較少、散熱性強(qiáng)、易于密封、維修方便,但相氣變和干式變要重一些。氣體變壓器主要特點(diǎn)是重量輕,移動(dòng)更方便,其缺點(diǎn)是散熱性要差一些、氣密性要求要高一些、維修成本要高一些。干式試驗(yàn)變壓器特點(diǎn)是防潮性能更好、重量更輕,但其散熱性較差,維修成本相當(dāng)高。什么變壓器都需要一個(gè)配套控制設(shè)備來(lái)控制它,一般都有相應(yīng)配套控制臺(tái)或控制箱,這些控制設(shè)備一般都有調(diào)壓輸出功能、過(guò)流保護(hù)功能、耐壓計(jì)時(shí)功能。當(dāng)然,這些功能是電動(dòng)控制臺(tái)話,還可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)升降壓、自動(dòng)耐壓計(jì)時(shí)、過(guò)流自動(dòng)降壓、耐壓計(jì)時(shí)到報(bào)警等功能。
D)升流器:實(shí)質(zhì)上是一種特殊變壓器,短時(shí)制主要運(yùn)用于電流互感器校驗(yàn),斷路器動(dòng)作形式試驗(yàn)等。長(zhǎng)時(shí)間工作制主要用于大電流電氣元件、電纜等發(fā)熱溫升試驗(yàn)。
E)高壓開(kāi)關(guān)機(jī)械特性測(cè)試儀:主要用于高壓開(kāi)關(guān)動(dòng)特性參數(shù)測(cè)試。例如高壓開(kāi)關(guān)同期性、合分閘時(shí)間、彈跳、合分閘速度、動(dòng)觸頭行程及超程等參數(shù)測(cè)定。
F)全自動(dòng)變比測(cè)試儀:用于變壓器繞組變比、極性、組別測(cè)試,以前變比電橋來(lái)測(cè)試,使用極不方便,功能也受到諸多限制,利用自動(dòng)變比測(cè)試儀則可以很好解決這一問(wèn)題。
G)便攜式直流高壓發(fā)生器:本儀器利用高壓硅堆和高壓濾波電容倍壓整流技術(shù)輸出直流高壓,主要用于變壓器、發(fā)電機(jī)組、氧化鋅避雷、高壓電纜等直流泄露和直流耐壓試驗(yàn)。
H)全自動(dòng)試油器:主要用于變壓器油介電強(qiáng)度測(cè)定。
I)氧化鋅避雷器測(cè)試儀:專門用于氧化鋅避雷器相關(guān)參數(shù)測(cè)定。
J)回路電阻測(cè)試儀:主要用于回路接觸電阻測(cè)試,基本原理與直流電阻測(cè)試儀相似,只該儀器《規(guī)程》要求,輸出100A恒定直流電流,比直流電阻輸出電流要大多,現(xiàn)也有要求200A輸出電流。
K)繼電保護(hù)校驗(yàn)儀:主要用于各種繼電保護(hù)設(shè)備(比如電壓、電流、時(shí)間、中間等繼電器)校驗(yàn)。
L)介質(zhì)損耗測(cè)試儀:主要用于鑒別電氣絕緣設(shè)備污染、破裂、穿孔、老化和受潮等缺陷。
M)接電阻測(cè)量?jī)x:廣泛運(yùn)用于測(cè)量各種電氣裝置接電阻以及低電阻導(dǎo)體電阻測(cè)量,還可以測(cè)量土壤電阻率和電壓。
N)變壓器損耗參數(shù)測(cè)試儀:主要用于測(cè)試變壓器空載、負(fù)載損耗、空載電流、阻抗電壓等參數(shù)。
O)超低頻高壓發(fā)生器:它實(shí)質(zhì)上是工頻交流耐壓系統(tǒng)新型替代品,某些較大容性負(fù)載比如大型發(fā)電機(jī)組、電力電纜等,用普通工頻交流耐壓試驗(yàn)設(shè)備,設(shè)備笨重,現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)電源也難以滿足試驗(yàn)要求,而運(yùn)用超低頻試驗(yàn)設(shè)備就能很好解決這一矛盾,同等負(fù)載條件下,其所需試驗(yàn)容量工頻耐壓五百分之一,可以大大縮小試驗(yàn)設(shè)備體積和重量,使用起來(lái)更方便靈活。
另外,還有用于測(cè)量網(wǎng)電阻大型網(wǎng)電阻測(cè)量?jī)x、測(cè)量變壓器有載分接開(kāi)關(guān)系列參數(shù)變壓器有載分接開(kāi)關(guān)測(cè)試儀、以及專門用于測(cè)試各種互感器相關(guān)參數(shù)全功能互感器綜合校驗(yàn)儀等等。
總而言之,現(xiàn)運(yùn)用于電力預(yù)防性試驗(yàn)高新設(shè)備越來(lái)越多,此就不一一列舉。
三, 結(jié)合我公司一些相關(guān)設(shè)備簡(jiǎn)單談一下預(yù)防性試驗(yàn)相關(guān)原理和試驗(yàn)方法
預(yù)防性試驗(yàn)試驗(yàn)原則是先進(jìn)行非破壞性試驗(yàn),對(duì)非破壞性試驗(yàn)所獲取各種參數(shù)進(jìn)行綜合性分析并確認(rèn)可以進(jìn)行破壞性試驗(yàn)后,才能進(jìn)入破壞性試驗(yàn)程序,以免對(duì)被試設(shè)備造成重大損壞,造成不必要經(jīng)濟(jì)損失!
比如我們現(xiàn)要對(duì)一臺(tái)電力變壓器進(jìn)行再次運(yùn)行前預(yù)防性試驗(yàn),需要哪些試驗(yàn)設(shè)備,要做哪些試驗(yàn)項(xiàng)目呢?
《電力預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》第六項(xiàng)表5就詳細(xì)列出了電力變壓器所要做相關(guān)試驗(yàn)項(xiàng)目。我們并不一一列舉,僅摘其中某些項(xiàng)目進(jìn)行說(shuō)明。
首先,我們要用高壓兆歐表來(lái)測(cè)量變壓器繞組絕緣電阻和吸收比,再用直流電阻測(cè)試儀來(lái)測(cè)量繞組直流電阻,用變壓器全自動(dòng)變比測(cè)試儀來(lái)測(cè)量繞組所有分接電壓比,用變壓器損耗參數(shù)測(cè)試儀來(lái)測(cè)量變壓器空載電流和空載損耗、短路阻抗和負(fù)載損耗,用變壓器有載分接開(kāi)關(guān)測(cè)試儀來(lái)測(cè)量有載分接開(kāi)關(guān)過(guò)渡電阻、切換時(shí)間等參數(shù),用全自動(dòng)試油器來(lái)測(cè)量變壓器油介電強(qiáng)度,用微電腦介質(zhì)損耗測(cè)試儀來(lái)測(cè)量繞組和電容性導(dǎo)管介損值,用色譜分析儀對(duì)變壓器油中溶解氣體進(jìn)行色譜分析。對(duì)上述所試驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行綜合分析確認(rèn)合格后,我們可以利用直流高壓發(fā)生器交直流高壓試驗(yàn)變壓器對(duì)變壓器絕緣導(dǎo)管和繞組進(jìn)行直流泄露試驗(yàn),最后我們才能利用工頻交流高壓試驗(yàn)變壓器或超低頻高壓發(fā)生器對(duì)變壓器進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)。至此,電力變壓器有關(guān)試驗(yàn)項(xiàng)目才宣告完成!
既然做電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)要用到高壓試驗(yàn)設(shè)備,那么不同負(fù)載我們?nèi)绾蝸?lái)選擇試驗(yàn)設(shè)備呢?
1、高壓試驗(yàn)變壓器選擇:
高壓試驗(yàn)變壓器選擇無(wú)外乎兩個(gè)方面,即容量大小和電壓高低。高壓試驗(yàn)變壓器容量一般按被試品額定容量千分之五來(lái)選擇,電壓選擇則必須嚴(yán)格《試驗(yàn)規(guī)程》所要求電壓來(lái)選取。比如額定電壓為35KV電力變壓器《規(guī)程》要求必須做到85KV左右,我們可以選擇最高輸出電壓為100KV高壓試驗(yàn)變壓器。容量太大被試品相應(yīng)我們要選擇試驗(yàn)變壓器容量也會(huì)增大,這就意味著試驗(yàn)設(shè)備將會(huì)無(wú)比笨重,現(xiàn)場(chǎng)電源也難以滿足試驗(yàn)要求。針對(duì)這種情況相關(guān)人員開(kāi)發(fā)研制了超低頻高壓發(fā)生器,該儀器能以很小試驗(yàn)容量滿足大容量被試品試驗(yàn)要求,其本身重量輕,便于攜帶,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)電源要求不高,只需220V交流電源就可,目前該產(chǎn)品是普通工頻高壓試驗(yàn)變壓器理想替代品。我國(guó)電力部已委托武漢高壓研究所起草了《35KV及以下交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜超低頻(0.1Hz)耐壓試驗(yàn)方法》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),我國(guó)正推廣這一方法,本儀器是我國(guó)這一需要研制而成。可廣泛用于電纜、大型高壓旋轉(zhuǎn)電機(jī)、電力電容器交流耐壓試驗(yàn)之中。
成套交直流高壓試驗(yàn)變壓器設(shè)備包括高壓試驗(yàn)變壓器、配套操作箱或控制臺(tái)、以及相配保護(hù)設(shè)備(比如保護(hù)水電阻、放電保護(hù)球隙架等)、濾波設(shè)備(比如高壓濾波電容)、測(cè)量設(shè)備(比如微安表、毫安表、交直流兩用分器)、放電設(shè)備(比如放電棒),我們選擇試驗(yàn)設(shè)備時(shí),不同試驗(yàn)項(xiàng)目要合理選擇試驗(yàn)設(shè)備成套性。
2、升流器選擇:
升流器是將普通電網(wǎng)電壓220V或380V電磁鐵芯電磁感應(yīng)原理轉(zhuǎn)換低壓大電流一種特殊變壓器。它實(shí)質(zhì)上是一個(gè)低壓大電流源,主要用于電流互感器檢驗(yàn)試驗(yàn)以及斷路器動(dòng)作形式試驗(yàn)和大電流環(huán)境下溫升發(fā)熱試驗(yàn)。我公司生產(chǎn)SLQ 系列升流器輸出電流主要有500A、1000A、1500A、2000A、2500A 、3000A、4000A、5000A、6000A、10000A等幾種,輸出開(kāi)口電壓主要為6V,也可以用戶要求設(shè)計(jì)生產(chǎn)開(kāi)口電壓為8V、10V或12V各種規(guī)格升流器。輸出電流0至額定電流可調(diào)。
3、高壓開(kāi)關(guān)機(jī)械特性測(cè)試儀選擇:
高壓開(kāi)關(guān)機(jī)械特性測(cè)試儀目前有好幾種規(guī)格,但其基本原理是一致。SGKG-B4 型高壓開(kāi)關(guān)機(jī)械特性測(cè)試儀是一種通用型智能化測(cè)試儀器,應(yīng)用光電脈沖技術(shù),配以可靠精確速度/距離傳感器,單片計(jì)算機(jī)自動(dòng)處理與運(yùn)算來(lái)測(cè)量各種電壓等級(jí)真空、六氟化硫、多油、少油等高壓開(kāi)關(guān)機(jī)械特性參數(shù),操作簡(jiǎn)便,操作時(shí),只需一次合分動(dòng)作變可到合分閘全部數(shù)據(jù),并能顯示和打印全部波形及數(shù)據(jù)。
4、全自動(dòng)變壓器變比組別測(cè)試儀選擇:
全自動(dòng)變壓器變比組別測(cè)試儀其基本原理是將較高電信號(hào)加載到高壓繞組端,從低壓繞組端取樣信號(hào),單片機(jī)管理運(yùn)算,獲取所需數(shù)據(jù)。該儀器采用大液晶屏顯示,全中文菜單提示操作,具有良好人機(jī)對(duì)話界面和操作平臺(tái),使用非常方便。能自動(dòng)測(cè)試、打印、顯示變壓器繞組變比、組別和極型等參數(shù),具有變比電橋無(wú)法比擬優(yōu)勢(shì),是變比電橋理想替代品。
5、全自動(dòng)試油機(jī)選擇:
SGS-60/80 型全自動(dòng)試油機(jī)基本原理是一個(gè)全自動(dòng)控制高壓變壓器輸出高壓,并將此連續(xù)高壓施加到待測(cè)油樣兩端,迫使油樣擊穿,同時(shí)單片計(jì)自動(dòng)檢測(cè)該擊穿值。如此循環(huán)往復(fù),儀器可以連續(xù)多次檢測(cè)油樣擊穿電壓并運(yùn)算出其平均值作為該油樣擊穿電壓值。本儀器可以設(shè)定擊穿次數(shù)、靜置時(shí)間和攪拌時(shí)間,自動(dòng)顯示和打印測(cè)試數(shù)據(jù),使用非常安全方便,大大提高工作效率,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。
6、便攜式直流高壓發(fā)生器選擇:
便攜式直流高壓發(fā)生器,其基本原理是利用倍壓整流技術(shù)輸出直流高壓,它由控制箱和直流高壓發(fā)生裝置組成,適用于氧化鋅避雷器、電纜、電力變壓器等電氣設(shè)備直流泄漏和直流耐壓試驗(yàn)。本儀器還特設(shè)了0.75U1mA電壓鎖存功能,特別適用于做氧化鋅避雷器直流耐壓和泄漏電流試驗(yàn)。該儀器具有設(shè)有過(guò)流、過(guò)壓以及零位啟動(dòng)保護(hù)功能,能有效保障人身和設(shè)備安全。該儀器體積小、重量輕,特別適合于現(xiàn)場(chǎng)使用。其輸出電壓有60KV、120KV、200KV、300KV等幾種,最大泄漏電流有2mA、5mA、10mA等幾種。
7、氧化鋅避雷器測(cè)試儀選擇:
氧化鋅避雷器測(cè)試儀是專為現(xiàn)場(chǎng)和試驗(yàn)室設(shè)計(jì)定做用于測(cè)試氧化鋅避雷器相關(guān)電氣參數(shù)專用儀器,本儀器采用微電腦技術(shù)進(jìn)行控制和采樣,可以測(cè)試氧化鋅避雷器工頻電壓下全電流、三次諧波電流、阻性電流、容性電流及避雷器功耗等參數(shù),采用大液晶屏顯示,全中文漢字提示操作,具有強(qiáng)大人機(jī)交換功能,能夠自動(dòng)顯示和打印測(cè)試數(shù)據(jù)。
以上我們簡(jiǎn)單列舉了一些常用高壓試驗(yàn)儀器儀表,初步了解它們基本原理和運(yùn)用范圍,現(xiàn)運(yùn)用于高壓試驗(yàn)新技術(shù)新設(shè)備還有很多,線時(shí)事監(jiān)測(cè)是我國(guó)高壓測(cè)試大勢(shì)所趨,具體應(yīng)用請(qǐng)多參考相關(guān)資料。
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