高壓電力技術(shù)精品(七篇)

序論：寫(xiě)作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來(lái)了七篇高壓電力技術(shù)范文，愿它們成為您寫(xiě)作過(guò)程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

【關(guān)鍵詞】高壓電力電纜；故障原因；設(shè)計(jì)措施

1引言

我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展帶來(lái)其對(duì)電力的需求與日俱增，為了滿足經(jīng)濟(jì)對(duì)電力的需求因而電力技術(shù)也在不斷進(jìn)步。高壓電力電纜是我國(guó)電網(wǎng)中的重要傳輸設(shè)備，它對(duì)電力負(fù)荷的安全、穩(wěn)定運(yùn)行發(fā)揮著重要作用。如果高壓電力電纜在生產(chǎn)、施工和試驗(yàn)的某個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題，則在投入運(yùn)行后會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的故障。所以，對(duì)高壓電力電纜設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行探討和分析是非常必要的。

2 高壓電力電纜的形式與截面選擇

我國(guó)對(duì)于電力電纜方面的使用規(guī)范出臺(tái)了相應(yīng)的規(guī)范和守則，例如《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范》和《高壓電纜選用導(dǎo)則》，規(guī)定中明確指出對(duì)于那些需要保持連接、具有高可靠性的回路電力電纜應(yīng)該使用銅芯。在工程中需要將電纜敷設(shè)在管道和細(xì)沙中的，則對(duì)于當(dāng)?shù)氐臏囟葢?yīng)該選擇30度左右敷設(shè)，埋取的深度一般選擇為1米左右，選用的銅導(dǎo)體電纜應(yīng)該XLPE-800mm2，要求土地的導(dǎo)熱系數(shù)比較小，敷設(shè)的回路系數(shù)應(yīng)該允許的最大負(fù)載流量為700A左右。

選用電纜型號(hào)后，應(yīng)該對(duì)線路的輸送容量進(jìn)行相應(yīng)的規(guī)定一般不能小于13萬(wàn)千伏安。系統(tǒng)輸送容量決定電纜的截面大小與線芯材質(zhì)的選擇。電纜載流量的計(jì)算公式比較復(fù)雜，因?yàn)樗粌H與線纜的芯結(jié)構(gòu)與截面有關(guān)，而且還與保護(hù)層的接地方式和敷設(shè)方式有關(guān)。

3 高壓電力電纜的故障分析

3.1 高壓電力電纜產(chǎn)生故障的原因

高壓電力電纜產(chǎn)生故障的原因主要有以下幾方面：

第一，外界環(huán)境的破壞，電纜主要鋪設(shè)在城市道路上，但是城市中經(jīng)常會(huì)有市政、煤氣和通信等施工，這些施工容易對(duì)電力電纜造成破壞。一些故障是由于未經(jīng)審查的機(jī)械開(kāi)挖造成線纜的短路；一些是電纜在安裝過(guò)程中牢固工程比較欠缺，一旦有外力作用就容易發(fā)生故障；一些電纜是由于地面下沉而造成的變形故障。

第二，電纜安裝及施工質(zhì)量影響。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示電力電纜的故障中有10%左右的故障是由于施工和安裝不當(dāng)而造成的。電纜在鋪設(shè)的時(shí)候如果沒(méi)有按照相應(yīng)的規(guī)定進(jìn)行鋪設(shè)就會(huì)造成以下故障：電纜的接頭設(shè)置不恰當(dāng)，在施工中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)在很近的距離就設(shè)置兩個(gè)甚至更多的接頭，這都是不符合相應(yīng)接頭規(guī)定的；導(dǎo)體連接管接觸不良，在施工中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)兩端電纜之間沒(méi)有連接好的現(xiàn)象存在一些尖角和毛刺，這就為電纜的使用買(mǎi)下了隱患；中間接頭的密封性不良，電纜的安裝環(huán)境如果濕度較高就會(huì)導(dǎo)致電纜受潮，使電纜本身的絕緣性能下降；電纜保護(hù)外殼受損，在施工中如果操作不合理就會(huì)使絕緣體發(fā)生破壞。

第三，電纜本身的質(zhì)量問(wèn)題。雖然在所發(fā)生的事故中電纜本身質(zhì)量問(wèn)題所占的比重較小，但也是不可忽視的原因。在實(shí)踐中有時(shí)會(huì)發(fā)生因?yàn)殡娎|的質(zhì)量問(wèn)題而導(dǎo)致電纜進(jìn)水，這是造成絕緣事故的主要原因。

第四，超負(fù)荷運(yùn)行。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示我國(guó)56%的高壓電纜處于超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，大多數(shù)高壓電力電纜一旦投入運(yùn)行就很少進(jìn)行維護(hù)。有些電纜運(yùn)行的條件非常惡劣，在夏季超負(fù)荷運(yùn)行的狀態(tài)下極易發(fā)生老化現(xiàn)象。

3.2 電纜容易發(fā)生故障的部位

第一，絕緣問(wèn)題。電纜在運(yùn)行一段時(shí)間之后就容易發(fā)生絕緣故障。電纜的外殼由一些金屬和橡膠組成，長(zhǎng)期運(yùn)行發(fā)生老化是非常正常的事情。如果運(yùn)行介質(zhì)受到高壓作用，就會(huì)使電纜的絕緣性能降低。電纜如果長(zhǎng)期處于超負(fù)荷運(yùn)行就會(huì)使其老化的速度加快，電離產(chǎn)生的熱量會(huì)造成局部碳化，從而影響散熱也會(huì)加快老化過(guò)程。

第二，附件問(wèn)題。電纜中有很多附件，如果附件的性能不夠好，就會(huì)導(dǎo)致水分和雜質(zhì)出現(xiàn)，這樣就非常容易出現(xiàn)電纜的局部放電現(xiàn)象，主要原因有以下幾點(diǎn)：電力電纜的終端機(jī)中間接頭部位的質(zhì)量不合格；電力電纜運(yùn)行中的符合不穩(wěn)定，因此電纜在運(yùn)行中的發(fā)熱量也在不斷變化，容易造成熱脹冷縮，這樣大氣中的水分和其他雜質(zhì)就會(huì)在熱脹冷縮作用下進(jìn)入電纜，造成絕緣事故；環(huán)境中濕度和溫度較大，電纜頭就會(huì)由于受到溫度和濕度的影響而絕緣性能下降從而發(fā)生電纜擊穿事故。

第三，電纜的外護(hù)層問(wèn)題。電纜的外護(hù)層是電纜的第一道保護(hù)層，電纜的保護(hù)外殼質(zhì)量的好壞與電纜的運(yùn)行壽命有直接的關(guān)系。如果單芯電纜的外殼被破壞那么金屬的保護(hù)外殼就會(huì)形成一個(gè)環(huán)流，環(huán)流會(huì)造成金屬保護(hù)套發(fā)熱，這就會(huì)使電纜的傳輸功率大大降低。

3.3 電纜故障的周期性特點(diǎn)

電纜故障的發(fā)生呈現(xiàn)出一定的周期性，也就是在投入運(yùn)行的前幾年內(nèi)出現(xiàn)故障的概率比較大，這是因?yàn)殡娎|在運(yùn)行的前五年內(nèi)一些電纜本身的質(zhì)量和安裝問(wèn)題就會(huì)陸續(xù)暴露出來(lái)。然而過(guò)了五年之后直至25年之間，電纜的運(yùn)行處于一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的時(shí)期，出現(xiàn)故障的概率比較小，如果不發(fā)生嚴(yán)重的老化基本不會(huì)出現(xiàn)什么故障。但是一旦過(guò)了25年由于電纜的超負(fù)荷運(yùn)行及老化問(wèn)題發(fā)生故障的概率迅速上升。

4 高壓電力電纜設(shè)計(jì)的措施分析

4.1 合理選擇電纜型號(hào)

近幾年來(lái)絕緣電力電纜在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。由于交聯(lián)電纜具有難燃性的特點(diǎn)并且外殼本身也具有一定的阻燃性，所以頗受電力企業(yè)的青睞。目前我國(guó)的隧道電纜的鋪設(shè)基本都選用交聯(lián)電纜。

4.2 合理選擇電纜的護(hù)套

電纜護(hù)套的選擇應(yīng)該符合以下要求：第一，交流單項(xiàng)回路的電纜避免選用帶有磁性的金屬護(hù)套。第二，在潮濕和含化學(xué)成分較高的環(huán)境中最好選用擠塑護(hù)套，水中電纜的鋪設(shè)最好選用纖維外護(hù)套。第三，在低溫環(huán)境中或化學(xué)液體浸泡的場(chǎng)所鋪設(shè)電纜應(yīng)該選用聚氯乙烯外套。

4.3 合理選擇電纜外護(hù)層

電纜外護(hù)層的主要材質(zhì)有PE和PVC兩種護(hù)層。其中PE護(hù)層的機(jī)械性能和電氣性能都優(yōu)于PVC，而且具有施工方便的特性。但是這種材質(zhì)的阻燃性較差，所以適用于直埋鋪設(shè)。PVC護(hù)層具有很好的阻燃性一般適合用于隧道的鋪設(shè)中。為了方便對(duì)電纜進(jìn)行維護(hù)及試驗(yàn)，外護(hù)層應(yīng)該有一層外電極，外電極可以與外護(hù)套一起擠出。但是很多廠家將外護(hù)套上涂上了一層石墨來(lái)防止運(yùn)行中脫落問(wèn)題的發(fā)生。

4.4 合理選擇電纜附件

第一，對(duì)于戶內(nèi)條件由于不受大氣的影響，而且也不容易受到惡劣環(huán)境的影響，所以可供選用的種類是非常多的。例如預(yù)制件、熱縮件和接插件等都可以使用。第二，對(duì)于戶外終端運(yùn)行環(huán)境相對(duì)較差的則應(yīng)該選用的附件能夠經(jīng)受住日曬、雨淋和氣溫變化。第三，注意附件絕緣接頭和直通接頭之分。第四，對(duì)35kv以上的電纜應(yīng)該設(shè)置相應(yīng)的絕緣保護(hù)器接地。第五，絕緣保護(hù)層的選擇應(yīng)該滿足可靠、耐久和監(jiān)視維護(hù)的需要。

4.5 電纜換位金屬護(hù)套交叉互聯(lián)

將電纜的線路進(jìn)行分段處理，護(hù)套交叉互聯(lián)，然后再將電纜連續(xù)進(jìn)行換位，這樣排列就會(huì)使三相電纜的護(hù)套電位方向和為零。在不對(duì)稱的水平排列三相電纜，由于每段都進(jìn)行了換位，每個(gè)位置的三相電纜之間的電壓差就會(huì)很小，其向量和也基本為零，這就避免了不同相位差之間引起電壓的不穩(wěn)定問(wèn)題。

5 結(jié)語(yǔ)

高壓電力電纜在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著非常重要的作用，為了保證其順利服務(wù)我國(guó)的發(fā)展應(yīng)該注意合理選擇電纜型號(hào)、護(hù)套、外護(hù)層和附件，注重電纜的鋪設(shè)，從而保證電纜的順利運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]崔江流.城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造中電力電纜的應(yīng)用及問(wèn)題[J].電線電纜,2012(2).

篇(2)

關(guān)鍵詞：電力；電流保護(hù)層；監(jiān)控；故障

中圖分類號(hào)：TM726.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）10-0138-02

電力的高速邁進(jìn)，為電力行業(yè)的安全性提出了越來(lái)越高的要求，如何能夠在電力行業(yè)穩(wěn)步邁進(jìn)的同時(shí)給它披上安全的外衣，顯得尤為重要，為此，我們應(yīng)當(dāng)對(duì)高壓情況下的電纜可能產(chǎn)生的故障進(jìn)行一定的分析，展開(kāi)對(duì)電纜故障檢測(cè)技術(shù)及其措施的深入探討，從而使得電這一人們的生活必需品能夠不僅僅滿足人們的生產(chǎn)生活需要，還能夠安全有序地造福人類。

1 高電壓電纜發(fā)生事故的具體闡述

高電壓電纜的維護(hù)和事故的檢修一直以來(lái)就是我國(guó)電力行業(yè)不可省略掉的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，面對(duì)一些電纜故障，相關(guān)的科研人員在建立解決方案之前應(yīng)當(dāng)明確電纜出現(xiàn)故障的原因。據(jù)統(tǒng)計(jì)，電纜產(chǎn)生的原因有多種情況，大體可以分為外因和內(nèi)因，外因往往包括不可控的環(huán)境因素比如晝夜溫差較大和外力破壞等，以及維護(hù)維修人員沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患施以維修等，內(nèi)因往往從電纜本身的工藝設(shè)計(jì)不合格，以及線路老化等方面體現(xiàn)。

2 電纜電流的事故檢測(cè)及其相應(yīng)措施

2.1 交叉互聯(lián)接線方式下的同軸電纜與接地箱

根據(jù)電纜的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)得知，工程師可以在電纜絕緣層中的感應(yīng)電流和電容電流加和得到其中的電流數(shù)據(jù)，為更好地使得三相電流的相互轉(zhuǎn)變，可以采用在電纜之間的銜接處鏈接接地箱和同軸電纜的方法。兩條電纜具備相互交叉且相互不導(dǎo)電的電纜稱之為同軸電纜，同軸電纜的作用在于使得接地箱和電纜能夠更好地鏈接，從而解決接地箱直接鏈接電纜組波比較高的問(wèn)題，此外，因?yàn)殡娎|本身電阻不變的屬性，降低電纜電壓可以通過(guò)降低電纜的電流來(lái)方便的實(shí)現(xiàn)，同軸電纜在降低電纜電流的同時(shí)，也做到了使得電纜導(dǎo)電部分不至于外漏受到雨水等環(huán)境因素的影響，鏈接交叉互聯(lián)的接地箱，可以讓不同電纜中的電信號(hào)進(jìn)行更加高效的交互轉(zhuǎn)換。

2.2 電纜銜接松動(dòng)

為了更好地進(jìn)行電能源的輸送，電纜之間的銜接則顯得尤為重要，然而電纜在銜接的過(guò)程中出現(xiàn)松動(dòng)的情況屢見(jiàn)不鮮，在電纜故障中占據(jù)很大的比重，其原因也是多種多樣，主要包括安裝電纜粗心導(dǎo)致的銜接不穩(wěn)，或者是風(fēng)吹以及機(jī)械碰撞等外力作用導(dǎo)致，倘若電纜出現(xiàn)銜接處松動(dòng)的情況，因無(wú)法形成電流回路，很容易出現(xiàn)斷電的情況。

2.3 交叉互聯(lián)箱進(jìn)水

在眾多電纜故障的診斷和排除中，對(duì)電箱的檢驗(yàn)也是十分重要的，因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間的下雨，接地箱也有可能注入大量的雨水，電流保護(hù)層被侵入，失去保護(hù)功能，這使得電纜本身的電路構(gòu)造因?yàn)樵黾恿怂@個(gè)介質(zhì)從而造成短路，尤其是在環(huán)境惡劣的地點(diǎn)，污水的排放倘若進(jìn)入了接地箱，因?yàn)槠渥柚低^低，會(huì)造成保護(hù)層的電流急劇增加，從而出現(xiàn)電纜設(shè)備電流過(guò)高的故障，嚴(yán)重者有可能發(fā)生爆炸和火災(zāi)。

2.4 電纜銜接位置的環(huán)氧預(yù)制件被擊穿

同樣是在電纜的銜接處，環(huán)氧預(yù)制件被擊穿也是比較常見(jiàn)的現(xiàn)象，這種情況往往出現(xiàn)在電壓電流不穩(wěn)的情況下，其后果也是十分嚴(yán)重的，當(dāng)電纜與電纜之間的保護(hù)層因?yàn)橄嗬^擊穿而失去電的隔絕作用，導(dǎo)體與導(dǎo)體之間的鏈接形成某些部分的短路，交叉互聯(lián)系統(tǒng)得到很大的沖擊，兩根電纜的保護(hù)層電流都會(huì)受到一定的影響，這種情況往往會(huì)產(chǎn)生電流急劇上升的，保護(hù)層因電流的增加而溫度升高，散熱情況不理想的情況下也為火宅埋下了隱患。

3 電纜護(hù)層高壓電流在線監(jiān)測(cè)

為了更好地提升電纜的安全性和電流傳輸效率，電纜關(guān)于保護(hù)層的高壓電流的管控需要做出許多的努力，系統(tǒng)的情況下，可以將這類電流在想管控的檢測(cè)范圍分為三個(gè)方面，那就是計(jì)算系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)和溫度控制監(jiān)管系統(tǒng)。在普遍的電纜監(jiān)測(cè)過(guò)程中，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的使用使得電纜的監(jiān)控具備了更強(qiáng)的信息化屬性，它主要將不同的電纜模塊化從而更好地進(jìn)行鏈接和監(jiān)測(cè)，傳感器系統(tǒng)的應(yīng)用使得電纜的電流監(jiān)測(cè)更加靈敏，將傳感器放入電纜中，與溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行高效的合作可以對(duì)電纜的溫度進(jìn)行更便捷而有效的測(cè)量，然后在利用計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)電纜的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣分析，從而確定電纜是在哪里出現(xiàn)了問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)如何解決，這三者相輔相成，大大節(jié)省了勞動(dòng)成本和電纜故障的診斷成本的同時(shí)，也為電力行業(yè)的信息化注入了一定的新思路。

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的有關(guān)電纜電流檢測(cè)和故障診斷的工作，積累了一定的在高壓下進(jìn)行電力電纜保護(hù)層電流在線檢測(cè)和采取對(duì)應(yīng)措施的方式方法。在電纜出現(xiàn)故障的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)首先對(duì)電纜的溫度數(shù)據(jù)及其電流電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣分析，因?yàn)橛辛搜b入交叉互聯(lián)位置的接地箱的電流傳感器和溫度傳感器，使得對(duì)電流數(shù)據(jù)的采集這一過(guò)程變得異常方便，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的作用，使得檢測(cè)系統(tǒng)可以快速地對(duì)檢測(cè)的數(shù)據(jù)報(bào)表進(jìn)行保存以及進(jìn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)處理，其原理在于，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以根據(jù)電纜的長(zhǎng)度以及交叉電纜的具體情況，尤其是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中得到的傳感器的數(shù)據(jù)與正常情況下的數(shù)據(jù)出入較大的時(shí)候，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以做出迅速的反應(yīng)，比對(duì)正常電纜和不同故障電纜的海量數(shù)據(jù)，完成電力電纜事故的定位，為電纜故障的解決方案的制定做好充分的準(zhǔn)備。

4 電纜保護(hù)層在高壓情況下的電流故障監(jiān)測(cè)

因?yàn)殡娎|的輸電電壓往往是在高壓環(huán)境下，這對(duì)電纜電流的穩(wěn)定性提出了較高的要求，因?yàn)樗姆€(wěn)定關(guān)乎著整個(gè)電纜的安全性和工作效率，然而電纜電流在高壓下的監(jiān)測(cè)也并非是一件簡(jiǎn)單地事情，為了更好地進(jìn)行電力電纜保護(hù)層在高壓情況的電流故障監(jiān)測(cè)，眾多科研人員做出了許多的努力，其方法往往是選擇電纜作為研究對(duì)象展開(kāi)研究，即是通過(guò)對(duì)工作中的電纜保護(hù)層進(jìn)行電力電流的的監(jiān)測(cè)，量化數(shù)據(jù)進(jìn)行理論的分析，尤其在電纜保護(hù)層進(jìn)行工作的情況下，了解電纜出現(xiàn)故障和沒(méi)有出現(xiàn)故障的差異性，從而做到故障的定位和診斷。由于電纜的負(fù)荷三相電流往往是一個(gè)變化不大的值，因此在檢測(cè)中可以不必過(guò)于分析，反而研究發(fā)現(xiàn)，保護(hù)層的電纜電流往往會(huì)隨著電纜的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和故障發(fā)生產(chǎn)生較大的差別，科研人員得到保護(hù)層的電流和負(fù)荷電流往往在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的比值為一個(gè)定值，然而在故障發(fā)生時(shí)這個(gè)比值會(huì)有很大程度上的提升，因此這個(gè)變化給電纜的故障診斷提供了較大的靈感，那就是對(duì)電纜保護(hù)層的電流進(jìn)行精密的檢測(cè)，從而參考電纜長(zhǎng)度及其電纜距離和交叉方式等等客觀因素分析電纜的健康情況，因此為了方便更好地對(duì)電纜保護(hù)層的高壓下電流進(jìn)行監(jiān)測(cè)，在電纜施工進(jìn)程中，應(yīng)當(dāng)充分考慮和記錄電纜所處環(huán)境的各項(xiàng)指標(biāo)。

5 結(jié)語(yǔ)

纜作為電力行業(yè)的傳輸媒介不可或缺的一個(gè)環(huán)節(jié)，自然有著舉足輕重的地位，保證電纜的正常運(yùn)行尤為重要，因此我們?cè)诙靡恍z測(cè)高壓電力電纜保護(hù)層電流檢測(cè)的原理和方法的同時(shí)，也應(yīng)該對(duì)這個(gè)工具格外珍惜，那就是懂得愛(ài)護(hù)身邊的電纜，不隨意破壞電纜，作為電纜的生產(chǎn)商也應(yīng)當(dāng)注重電纜的生產(chǎn)質(zhì)量，電纜使用商家也應(yīng)當(dāng)對(duì)電纜定期施以維護(hù)，增加電纜的使用年限，注意文中提到的可能出現(xiàn)傷害電纜的情況，并予以規(guī)避。

參考文獻(xiàn)

[1]靖小平，彭小圣，姜偉，周文俊，周承科，唐澤洋. 基于K-Means聚類算法的自動(dòng)圖譜識(shí)別在電纜局部放電在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].高電壓技術(shù)，2012（09）.

[2]陳嵩.淺談高壓電纜護(hù)層電流監(jiān)測(cè)設(shè)備的研制[J].科技風(fēng)，2015（4）：60-61.

篇(3)

關(guān)鍵詞：高壓電力電纜；故障監(jiān)測(cè)；措施

中D分類號(hào)：F407 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)正處于逐步改革的狀態(tài)，在改革創(chuàng)新中，高壓電力電纜的規(guī)模越來(lái)越大，考慮到高壓電力電纜在電網(wǎng)系統(tǒng)中的作用，全面實(shí)行故障監(jiān)測(cè)，致力于解決監(jiān)測(cè)中的故障問(wèn)題，促使高壓電力電纜保持高效、穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，防止發(fā)生安全事故。高壓電力電纜的故障監(jiān)測(cè)措施，有利于提高運(yùn)行的水平，預(yù)防運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，體現(xiàn)了故障監(jiān)測(cè)措施在高壓電力電纜方面的實(shí)踐價(jià)值。

一、高壓電力電纜故障原因

分析高壓電力電纜故障的原因，如：（1）高壓電力電纜的生產(chǎn)制造，本身就是誘發(fā)故障的原因，電纜本體、連接點(diǎn)等未達(dá)到規(guī)范的指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，安裝到電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)，有缺陷的高壓電力電纜，就會(huì)第一時(shí)間表現(xiàn)出故障問(wèn)題；（2）調(diào)試方面的故障原因，高壓電力電纜安裝后，通過(guò)調(diào)試的手段，促使電纜進(jìn)入到正常的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)際在調(diào)試時(shí)，缺乏規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，或者未經(jīng)過(guò)調(diào)試就投入運(yùn)行，都會(huì)對(duì)高壓電纜電纜造成故障影響；（3）外力破壞，鳥(niǎo)類遷徙、建筑改造以及人為破壞，都屬于外力破壞的范圍，在高壓電力電纜體系中，引發(fā)故障缺陷，在短時(shí)間內(nèi)就會(huì)造成斷電、短路的問(wèn)題。

二、高壓電力電纜故障表現(xiàn)

高壓電力電纜故障，表現(xiàn)為絕緣故障、附件故障兩個(gè)部分，結(jié)合高壓電力電纜的運(yùn)行，分析故障的具體表現(xiàn)，如下：

1.絕緣故障

高壓電力電纜的絕緣故障，在電纜運(yùn)行一段時(shí)間后，經(jīng)常出現(xiàn)，運(yùn)行時(shí)間越久，故障率的發(fā)生率越高。絕緣材料在高壓電力電纜中起到保護(hù)、防觸電的作用，絕緣材料受到環(huán)境條件的干擾，出現(xiàn)老化、破裂的情況，加速喪失絕緣性能，引起了物理變化，損壞了高壓電力電纜的絕緣設(shè)備和材料。絕緣故障中，最為明顯的是老化問(wèn)題，高壓電力電纜的絕緣老化，降低了絕緣材料的保護(hù)性能，無(wú)法保障絕緣材料的安全性。

2.附件故障

高壓電力電纜的附件故障，是指在附件方面，引起放電、擊穿的故障問(wèn)題。附件故障的表現(xiàn)有：（1）附件結(jié)構(gòu)，在剝離半導(dǎo)體的操作中，破壞到了電纜的附件，在附件表面，附著了大量的灰塵、雜質(zhì)，導(dǎo)致附件投入使用之后，產(chǎn)生了強(qiáng)大的電場(chǎng)，電場(chǎng)作用下灰塵、雜質(zhì)處于游離的狀態(tài)，加快了附件故障的發(fā)生速度；（2）附件制作時(shí)，連接位置有質(zhì)量缺陷，待附件工作中，缺乏有效的連接控制，接頭的位置，電阻數(shù)值過(guò)大，有明顯的發(fā)熱情況，嚴(yán)重時(shí)會(huì)誘發(fā)附件火災(zāi)；（3）附件安裝工藝不規(guī)范，如接頭、密封不規(guī)范，導(dǎo)致附件工作后，面臨著潮氣的干擾，降低了附件的工作能力。

三、高壓電力電纜故障監(jiān)測(cè)

1.在線監(jiān)測(cè)

在線監(jiān)測(cè)的應(yīng)用，在高壓電力電纜故障監(jiān)測(cè)方面，起到監(jiān)督、控制的作用，主要是監(jiān)測(cè)局部放電故障。在線監(jiān)測(cè)時(shí)，從高壓電力電纜結(jié)構(gòu)內(nèi)，選擇安裝電流傳感器的位置，如：交叉互聯(lián)箱、終端接地箱等，利用傳感器耦合的方法，采集系統(tǒng)中的電流量，直接傳輸?shù)皆诰€監(jiān)測(cè)中心，實(shí)時(shí)監(jiān)督高壓電力電纜的運(yùn)行狀態(tài)。在線監(jiān)測(cè)中心根據(jù)傳送的狀態(tài)信息，評(píng)估電纜的運(yùn)行狀態(tài)。

2.故障測(cè)距

高壓電力電纜故障監(jiān)測(cè)中的測(cè)距，屬于故障定位的關(guān)鍵指標(biāo)，測(cè)距期間，嚴(yán)格規(guī)劃出故障的位置，快速、直接地找到故障點(diǎn)的位置。測(cè)距在故障監(jiān)測(cè)中，屬于重要的部分，輔助高壓電力電纜故障的定位水平，提高故障檢測(cè)及維護(hù)的工作效率。

3.監(jiān)測(cè)技術(shù)

高壓電力電纜有故障時(shí)，線路中的參數(shù)，有著明顯的變化，采用監(jiān)測(cè)技術(shù)，獲取參數(shù)的實(shí)際變化量，在此基礎(chǔ)上，推算出高壓電力電纜的故障，同時(shí)有效判斷故障的發(fā)生位置。列舉高壓電力電纜中，比較常用的監(jiān)測(cè)技術(shù)，如下：

電橋法。高壓電力電纜故障監(jiān)測(cè)時(shí)的電橋法，具有簡(jiǎn)單、方便的特征，其應(yīng)用非常廣泛，其只能判斷故障，無(wú)法準(zhǔn)確地判斷故障類別。電橋法中的電流稍小，采用的儀表儀器，要具有較高的靈敏性，降低故障監(jiān)測(cè)時(shí)的誤差。電橋法使用時(shí)，應(yīng)該測(cè)量非故障電纜相電阻，同時(shí)測(cè)量電橋法接入電纜相故障點(diǎn)前后的電阻值，比較后，找出高壓電力電纜故障的發(fā)生點(diǎn)。

萬(wàn)用表法。在高壓電力電纜的故障監(jiān)測(cè)過(guò)程中，萬(wàn)用表法短接了電纜內(nèi)的金屬屏蔽層以及電纜芯，也就是高壓電力電纜的終端，而始端測(cè)量短接的電阻值，電阻值讀數(shù)是無(wú)窮大時(shí)，說(shuō)明高壓電力電纜系統(tǒng)中，有開(kāi)路的故障，電阻值的讀數(shù)，高于兩倍線芯的電阻，表示系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)了似斷非斷的故障情況。高壓電力電纜的三芯電纜結(jié)構(gòu)，如果接入了金屬屏蔽層，就要考慮在終端位置，短接屏蔽層，采用萬(wàn)用表，接入開(kāi)始位置，直接測(cè)量三相間的實(shí)際電阻值，掌握絕緣層的電阻值。高壓電力電纜也存在著一些系統(tǒng)，沒(méi)有金屬屏蔽層，檢測(cè)相間電阻即可，判斷高壓電力電纜的性能和質(zhì)量。

低壓脈沖法。高壓電力電纜中的低壓脈沖法，需要在故障電纜結(jié)構(gòu)中，增加低壓脈沖信號(hào)，待脈沖到達(dá)故障點(diǎn)、接頭以及終端位置后，就會(huì)受到電氣參數(shù)突變的干擾，促使脈沖信號(hào)發(fā)生反射、折射的情況，此時(shí)運(yùn)用儀器，記錄好低壓脈沖從發(fā)射一直到接收過(guò)程的時(shí)間差，計(jì)算出高壓電力電纜的故障區(qū)域。低壓脈沖法在高壓電力電纜的故障診斷方面，常見(jiàn)于低阻故障、開(kāi)路故障，有一定的局限性，低壓脈沖的儀器，以矩形脈沖為主，考慮到脈沖寬度、發(fā)射脈沖和反射脈沖的重疊問(wèn)題，合理選擇低壓脈沖法的儀器。

二次脈沖法。此類方法比較適用于高壓電力電纜的閃絡(luò)故障，配合高壓發(fā)生器沖擊閃絡(luò)的技術(shù)，促使二次脈沖，在電纜的故障點(diǎn)，表現(xiàn)出起弧滅弧的瞬間變化，進(jìn)而出發(fā)低壓脈沖信號(hào)，經(jīng)過(guò)二次脈沖操作后，比較低壓脈沖的波形，規(guī)劃出高壓電力電纜的故障點(diǎn)。

沖擊閃絡(luò)法。高壓電力電纜的故障點(diǎn)位置，受到?jīng)_擊閃絡(luò)法的影響，形成了高壓脈沖信號(hào)，出現(xiàn)了擊穿放電的問(wèn)題，也就是常見(jiàn)的閃絡(luò)現(xiàn)場(chǎng)。沖擊閃絡(luò)法在高壓電力電纜故障中，應(yīng)用最為廣泛，其可靈敏的檢測(cè)到電纜中的閃絡(luò)故障、高阻故障，通過(guò)放電的現(xiàn)象，評(píng)估高壓電力電纜的運(yùn)行狀態(tài)。

結(jié)語(yǔ)

高壓電力電纜故障監(jiān)測(cè)措施中，要明確故障的發(fā)生原因和具體表現(xiàn)，由此才能提高故障監(jiān)測(cè)的水平，全面保護(hù)高壓電力電纜的安全運(yùn)行。高壓電力電纜在電網(wǎng)的發(fā)展過(guò)程中，具有較大的潛力，必須要落實(shí)電纜故障監(jiān)測(cè)，優(yōu)化高壓電力電纜的運(yùn)行環(huán)境，保障電網(wǎng)的安全性及可靠性，避免高壓電力電纜結(jié)構(gòu)中發(fā)生故障問(wèn)題，提升電網(wǎng)運(yùn)行的水平。

參考文獻(xiàn)

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篇(4)

關(guān)鍵詞：高壓電氣設(shè)備；自動(dòng)化控制原理；電氣調(diào)試技術(shù)；電力事業(yè)；電力能源有效策略 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TM401 文章編號(hào)：1009-2374（2016）26-0030-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.26.015

現(xiàn)階段，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)也得到了空前的發(fā)展，而且已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，特別是電力領(lǐng)域，由此可見(jiàn)掌握高壓電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制原理顯得尤為重要。就目前而言，我國(guó)電網(wǎng)已經(jīng)覆蓋了全國(guó)各地，這無(wú)形中增加了電氣設(shè)備的自身壓力，因此只有不斷提高電氣調(diào)試技術(shù)，才能實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的最大化，滿足廣大用戶的用電量，促進(jìn)我國(guó)電力企業(yè)的穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展。

1 我國(guó)高壓電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制原理

1.1 高壓電氣設(shè)備直接啟動(dòng)的自動(dòng)化控制原理

高壓電氣設(shè)備直接啟動(dòng)自動(dòng)化控制主要包括控制保護(hù)器和真空接觸器兩部分，因此要想實(shí)現(xiàn)高壓電氣設(shè)備直接啟動(dòng)自動(dòng)化，就要將二者有機(jī)結(jié)合，從而通過(guò)利用零序電和TA電兩種電路，提高高壓電氣中電流循環(huán)的效率，同時(shí)還能將其直接送入到信號(hào)傳輸設(shè)備中，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化控制。在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，一旦出現(xiàn)了漏電或者斷電、短路等情況，就可以通過(guò)使用真空接觸器進(jìn)行修復(fù)，切斷整個(gè)通路的電源，然后對(duì)產(chǎn)生故障的原因進(jìn)行系統(tǒng)的研究和分析，最后將其傳輸?shù)礁邏弘姎饪刂浦行模@樣不僅能夠提高高壓電氣設(shè)備直接啟動(dòng)的自動(dòng)化水平，同時(shí)還能避免不良事件的發(fā)生，一旦遇到危險(xiǎn)情況能夠在第一時(shí)間進(jìn)行處理和安排。通常情況下，高壓電氣設(shè)備的轉(zhuǎn)速一般在100r/min左右，由此可見(jiàn)高壓電氣設(shè)備的轉(zhuǎn)速與其頻率二者之間是呈現(xiàn)一種正比例關(guān)系的，而且其載波的頻率還要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其自身頻率，一般穩(wěn)定在10～30kHz，同時(shí)還要選取絕緣晶體管進(jìn)行串聯(lián)，這樣才能確保高壓電器在低頻率的時(shí)候也能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

1.2 高壓電氣設(shè)備變頻運(yùn)行的自動(dòng)化控制原理

整個(gè)高壓變頻設(shè)備就是綜合運(yùn)用了較大功率的絕緣設(shè)備對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行直接的管理和控制，主要就是將高壓、中壓、低壓三種不同的電壓形式進(jìn)行疊加，從而產(chǎn)生出一種新型的變頻設(shè)備，在逐漸的應(yīng)用過(guò)程中，這種變頻設(shè)備已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用和處理。通過(guò)高壓變頻器，將大功率的高壓電直接傳輸?shù)蕉O管上，然后再使用三相高壓電進(jìn)行整合和交流，這樣就會(huì)產(chǎn)生人們?nèi)粘Ｉ钪凶畛Ｒ?jiàn)的直流電源，只有這樣才能確保其能夠順利安全運(yùn)行，從而提高我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)的整體質(zhì)量和水平。高壓電器變頻運(yùn)行主要是利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行控制，將電腦的電子數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)、全面的處理，從而實(shí)現(xiàn)高壓電氣設(shè)備變頻運(yùn)行的自動(dòng)化控制。值得注意的是，在整個(gè)高壓電氣運(yùn)行的過(guò)程中，其電壓的輸出頻率一般保持在100～500Hz不等，由此可見(jiàn)，高壓電氣設(shè)備是否會(huì)出現(xiàn)碰車的情況與變頻運(yùn)行有著十分密切的關(guān)系，因此在檢修的過(guò)程中應(yīng)該更加認(rèn)真、細(xì)心，一旦出現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)斷電監(jiān)察故障，避免出現(xiàn)不安全事件。而且在整個(gè)高壓電氣設(shè)備運(yùn)行的過(guò)程中，要將點(diǎn)單片機(jī)作為其控制的核心部分進(jìn)行調(diào)試，從而加以控制和修訂，這樣才能從根本上調(diào)整高壓電氣設(shè)備的輸入與輸出環(huán)節(jié)，采用智能化的管理和控制才能實(shí)現(xiàn)管理和判定，當(dāng)將其進(jìn)行處理和隔離之后，就能夠使用驅(qū)動(dòng)芯進(jìn)行大規(guī)模、系統(tǒng)化、大功率的分析和整理，從而將晶體管進(jìn)行重新的修訂和驅(qū)動(dòng)，能夠?qū)⑷嚯娭苯愚D(zhuǎn)化為交

流電。

2 高壓電氣設(shè)備中的電氣調(diào)試技術(shù)

2.1 高壓電氣設(shè)備中的電氣調(diào)試技術(shù)作用

利用電氣調(diào)試技術(shù)能夠從根本上保障所有高壓電氣設(shè)備能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣才能實(shí)現(xiàn)電氣調(diào)控的發(fā)展，就目前我國(guó)發(fā)展而言，大多都是采用電氣調(diào)試技術(shù)進(jìn)行研究和處理，由此可見(jiàn)電氣調(diào)試技術(shù)對(duì)于高壓電氣設(shè)備的重要性十分明顯，它不僅能夠提高整個(gè)高壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性和工作效率，同時(shí)還能使電氣調(diào)試技術(shù)更好地為高壓電氣設(shè)備的自動(dòng)化服務(wù)。

2.2 高壓電氣設(shè)備中的電氣調(diào)試技術(shù)內(nèi)涵

當(dāng)對(duì)高壓電氣設(shè)備進(jìn)行保護(hù)和處理的時(shí)候，其參數(shù)不是隨意就能設(shè)置的，而是要根據(jù)高壓電氣設(shè)備的出廠說(shuō)明進(jìn)行嚴(yán)格的調(diào)試，并且按照其詳細(xì)的規(guī)定進(jìn)行設(shè)置，如果其中沒(méi)有標(biāo)明固定的技術(shù)參數(shù)，就需要根據(jù)實(shí)際運(yùn)行設(shè)備來(lái)進(jìn)行設(shè)定，這種方法具有一定的可操作性，因此在實(shí)際驗(yàn)收的過(guò)程中，必須對(duì)高壓電氣設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)的維護(hù)和調(diào)試，確保其合格，只有這樣才能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。一般情況下，對(duì)于整個(gè)高壓電氣設(shè)備中的變頻控制情況而言，主要是適合將變頻設(shè)備轉(zhuǎn)化成低頻或者是高頻設(shè)備，只有這樣才能有效調(diào)節(jié)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及鐵心的材料，從而使二者能夠達(dá)到平衡的狀態(tài)，而對(duì)于低頻的電氣設(shè)備或者是普通的電氣設(shè)備，采用變頻技術(shù)就是不合適的，這主要是因?yàn)樗鼈兊牟馁|(zhì)和性能不同，其中低頻的電氣設(shè)備的頻率低于高壓電氣設(shè)備，其發(fā)出的電波主要是奇波，利用設(shè)備自身進(jìn)行發(fā)熱，而普通的電氣設(shè)備的頻率高于高壓電氣設(shè)備，其無(wú)法承載較為高速或者是快速的運(yùn)轉(zhuǎn)，因此會(huì)造成很嚴(yán)重的損傷。因此只有將變頻技術(shù)應(yīng)用于高壓電氣設(shè)備中，它才能發(fā)揮自身的價(jià)值。

只有當(dāng)高壓電氣設(shè)備的轉(zhuǎn)速持續(xù)在100r/min左右、搖表的轉(zhuǎn)速持續(xù)在60r/min左右，才能進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀取和處理，最終將高壓電氣設(shè)備的數(shù)值做好詳細(xì)的記錄，進(jìn)行進(jìn)一步的分析和處理，這樣才能避免在檢測(cè)的過(guò)程中出現(xiàn)不良事件，與此同時(shí)，在進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中，要首先將實(shí)驗(yàn)表筆拿走，然后利用搖表轉(zhuǎn)速進(jìn)行測(cè)試，這樣才能減少其出現(xiàn)損傷情況，最后將觸點(diǎn)與高端主觸點(diǎn)二者有機(jī)結(jié)合，才能完成整個(gè)高壓電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。

2.3 高壓電氣設(shè)備中的電氣調(diào)試技術(shù)分析

當(dāng)高壓電氣設(shè)備進(jìn)入調(diào)試的區(qū)域后，要在實(shí)驗(yàn)的區(qū)域明確設(shè)置相關(guān)的警示牌，明令禁止一切與實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)的人員入內(nèi)，并且還要送入隔離區(qū)域，這樣做的目的就是確保其他非實(shí)驗(yàn)人員的生命安全，同時(shí)也是符合國(guó)家規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)的。在對(duì)高壓電氣設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中，一定要符合繞組性原理，將三相電流與高壓電氣設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一實(shí)驗(yàn)，對(duì)直流電電流大小進(jìn)行準(zhǔn)確的掌控，利用此結(jié)果對(duì)高壓電氣設(shè)備進(jìn)行研究，具體操作步驟如下：首先，對(duì)變壓器進(jìn)行調(diào)整和處理，使之成為試驗(yàn)電源然后接入實(shí)驗(yàn)臺(tái)中，通過(guò)升壓或者是降壓的方法對(duì)高壓電氣設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，要做好接地工作，防止出現(xiàn)意外，只有在確認(rèn)無(wú)誤后才能進(jìn)行下一步工作；其次，在進(jìn)行調(diào)試檢測(cè)的過(guò)程中一定要將電源斷開(kāi)，這樣才能避免出現(xiàn)意外，使實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的調(diào)壓器的指數(shù)變?yōu)榱悖拍軌蜷_(kāi)始檢測(cè)，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性；最后，要檢查地線的連接情況，只有將上述問(wèn)題逐一排查，確定沒(méi)有其他問(wèn)題后才能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的處理和分析，仔細(xì)觀察高壓電流表的變化情況，是否升高或者降低，是否出現(xiàn)閃動(dòng)情況，只有做好完整實(shí)驗(yàn)記錄之后才能將其通電，整個(gè)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)告一段落。值得注意的是，在整個(gè)檢測(cè)的過(guò)程中，絕緣電阻一定要符合國(guó)家的固定標(biāo)準(zhǔn)，操作人員也不能隨意對(duì)高壓電氣設(shè)備進(jìn)行提壓或者是穿擊，不能隨意對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行更改和修訂，只有按照固定的要求才能提高其工作的整體質(zhì)量和效率，從而確保相關(guān)電子設(shè)備能夠符合高壓的測(cè)試，每一種高壓電氣設(shè)備參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)都是各有差異的，因此只有因地制宜地進(jìn)行分析和處理，才能確保檢測(cè)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性和有效性，進(jìn)一步提高我國(guó)高壓電器的安全性和可靠性。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，目前，在經(jīng)濟(jì)全球化趨勢(shì)的影響下，一方面我國(guó)高壓電氣設(shè)備受到的一定的挑戰(zhàn)，另一方面這對(duì)我國(guó)高壓電器設(shè)計(jì)自動(dòng)化的發(fā)展也是新的機(jī)遇，因此只有真正做到與時(shí)俱進(jìn)、開(kāi)拓創(chuàng)新，在實(shí)踐的基礎(chǔ)上創(chuàng)新，在創(chuàng)新的基礎(chǔ)上實(shí)踐，清楚并且熟練地掌握高壓電氣設(shè)備直接啟動(dòng)的自動(dòng)化控制原理、高壓電氣設(shè)備變頻運(yùn)行的自動(dòng)化控制原理、高壓電氣設(shè)備中的電氣調(diào)試技術(shù)的應(yīng)用范圍和規(guī)律等方面，才能提高整個(gè)高壓電氣設(shè)備的工作效率和工作質(zhì)量，從而將高壓電氣設(shè)備廣泛應(yīng)用于電力領(lǐng)域。在未來(lái)我國(guó)高壓電氣設(shè)備自動(dòng)化控制和電氣調(diào)試技術(shù)將朝著多樣化、智能化、科技化方向發(fā)展，這不僅是順應(yīng)科學(xué)技術(shù)時(shí)代的必然趨勢(shì)，同時(shí)也是我國(guó)科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的一種體現(xiàn)。總之，要想對(duì)高壓電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制原理及電氣調(diào)試技術(shù)進(jìn)行深入的研究和發(fā)展，需要黨和政府、電力企業(yè)以及相關(guān)科研工作人員三者共同努力，只有這樣才能提高我國(guó)高壓電氣設(shè)備自動(dòng)化控制水平，創(chuàng)新電氣調(diào)試技術(shù)方法，從而實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)的又好又快發(fā)展。

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篇(5)

[關(guān)鍵詞]地下直埋高壓電纜；外皮破損；檢測(cè)裝置

中圖分類號(hào)：P756.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2014）44-0060-01

隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們的用電需求量越來(lái)越大，對(duì)供電質(zhì)量的要求也有了提高，我國(guó)電力工業(yè)在新時(shí)代的競(jìng)爭(zhēng)壓力下發(fā)展速度也越來(lái)越快，電力企業(yè)對(duì)高壓電纜的需求量也越來(lái)越大。由于地下直埋高壓電纜的施工方式更加經(jīng)濟(jì)，于是被各電力企業(yè)廣泛采用。但是其缺點(diǎn)是在運(yùn)行一段時(shí)間之后，直埋在地下的高壓電纜外皮常常會(huì)被老鼠咬破或者被其它外力破壞，造成絕緣性下降，然后屏蔽層的一點(diǎn)接地被改變成多點(diǎn)接地，一旦出現(xiàn)環(huán)流發(fā)熱的現(xiàn)象就容易導(dǎo)致電纜被燒損，從而引起電力事故。

一、 研究的必要性

（一）地下直埋高壓電纜的現(xiàn)狀

隨著經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，電力需求越來(lái)越大。因此電力企業(yè)對(duì)于高壓電纜的需求量十分大，以保障電力安全為前提，如何設(shè)置高壓電纜的位置成為了新的問(wèn)題。地下直埋高壓電纜是一種比較老式的敷設(shè)形式，通常埋深0.7m，由于此法操作起來(lái)比較簡(jiǎn)單，并且工期短、工程費(fèi)用較低，所以被多數(shù)電力企業(yè)廣泛應(yīng)用，但此施工方式還具有一定安全隱患，在電纜外皮遭到破壞之后如不及時(shí)發(fā)現(xiàn)將會(huì)因?yàn)榻^緣性下降而將屏蔽層的一點(diǎn)接地變?yōu)槎帱c(diǎn)接地，從而產(chǎn)生環(huán)流發(fā)熱現(xiàn)象，導(dǎo)致電纜被燒損。因此對(duì)于“地下直埋高壓電纜外皮破損檢測(cè)裝置的研制”這一項(xiàng)目課題的研究是必不可少的，然而根據(jù)目前所公開(kāi)的數(shù)據(jù)顯示我們可以得知，本項(xiàng)目研究課題在國(guó)內(nèi)外首次提出，在此之前國(guó)內(nèi)外任何研究機(jī)構(gòu)尚未提出此項(xiàng)目，國(guó)內(nèi)外并沒(méi)有此方面的預(yù)防性裝置，更沒(méi)有執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，可是電纜外皮被損害若不及時(shí)發(fā)現(xiàn)，容易引發(fā)電力事故。所以，筆者認(rèn)為應(yīng)該盡快展開(kāi)針對(duì)地下直埋電纜外皮破損檢測(cè)裝置的研制，并將其納入預(yù)防性試驗(yàn)的規(guī)程當(dāng)中。本項(xiàng)目成果可以帶電檢測(cè)出高壓電纜外皮是否破損，是對(duì)地下直埋高壓電纜預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程的填補(bǔ)與擴(kuò)充，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)具有指導(dǎo)意義。

（二）社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益

1、社會(huì)效益

本項(xiàng)目成果能夠起到預(yù)防性試驗(yàn)的作用，在高壓電纜受到外力破壞時(shí)，能夠?yàn)楂@得賠償提供依據(jù)及技術(shù)支撐，同時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故隱患，不會(huì)造成更大的事故傷害，保障了供電的可靠性，有著廣泛的社會(huì)效益。

2、經(jīng)濟(jì)效益

本項(xiàng)目成果將采用帶電測(cè)量技術(shù)，進(jìn)行檢測(cè)電纜外皮是否破損時(shí)不需要高壓電纜停電，不會(huì)造成電量損失，即使發(fā)現(xiàn)已經(jīng)遭到外力破壞的高壓電纜，也不需要停電工作，在及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故隱患避免損失的同時(shí)，還能確保人員與設(shè)備不受傷害。用測(cè)試數(shù)據(jù)的實(shí)際情況證明電纜外皮是否已經(jīng)遭到外力破壞，為獲得賠償提供了重要依據(jù)。因此，本項(xiàng)目成果具有不可估量的經(jīng)濟(jì)效益。

二、研究?jī)?nèi)容

（一）研究方法

1、地下直埋高壓電纜外皮破損檢測(cè)裝置

2、交直流供電的設(shè)計(jì)

3、智能調(diào)控溫濕度的儀器箱

（二）研究方案的可行性

1、市場(chǎng)預(yù)測(cè)

本項(xiàng)目課題研究的成果采用的是帶電測(cè)量技術(shù)，在工作時(shí)不需要高壓電纜停電就可以直接檢測(cè)電纜外皮是否遭到外力破損，能夠便捷且及時(shí)的發(fā)現(xiàn)事故隱患，并且確保人員與設(shè)備不受傷害。此外，對(duì)于已經(jīng)遭到外力破壞的事故現(xiàn)場(chǎng)，也不需要停電即可使用本項(xiàng)目成果進(jìn)行測(cè)量，以測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)證明電纜外皮是否已經(jīng)遭到破壞，為獲取賠償取得有力保障，具有無(wú)法估量的經(jīng)濟(jì)效益。目前大多數(shù)電力企業(yè)依舊采用的是地下直埋高壓電纜敷設(shè)，電纜外皮破損情況無(wú)法全面細(xì)致的得以發(fā)現(xiàn)，為電力的安全隱患帶來(lái)較大威脅，而本項(xiàng)目成果可以在省公司范圍進(jìn)行推廣，因此該項(xiàng)目的研究具有廣闊的應(yīng)用市場(chǎng)。

2、技術(shù)上的可行性

本項(xiàng)目研究課題不論是在設(shè)計(jì)思路上還是在原理應(yīng)用理論上都是完全可行的，本公司已經(jīng)與合作單位反復(fù)進(jìn)行了全面的技術(shù)交流，確認(rèn)了本項(xiàng)目實(shí)施的可行性。并且，項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案已經(jīng)得到了武高所原副所長(zhǎng)與國(guó)網(wǎng)著名的高壓專家吳盛麟教授的認(rèn)可。吳盛麟教授認(rèn)為，技術(shù)上是合理的、可行的。

（3）經(jīng)濟(jì)上的合理性

項(xiàng)目的最終產(chǎn)品，將會(huì)填補(bǔ)預(yù)防性試驗(yàn)的空白，成果采用帶電測(cè)量技術(shù)，高壓電纜無(wú)需停電就可以直接進(jìn)行工作，對(duì)電量沒(méi)有任何損害性，并能及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故隱患，確保人員和設(shè)備不受傷害；另外對(duì)于已經(jīng)被外力破壞后的事故現(xiàn)場(chǎng)，也不需要停電，可以直接使用項(xiàng)目成果進(jìn)行測(cè)量，以測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)證明外力破壞是否已遂，為獲得賠償取得了有力的保障，具有不可估量的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，投入產(chǎn)出比高。

篇(6)

關(guān)鍵詞：高壓電氣；絕緣試驗(yàn)；設(shè)備；常見(jiàn)問(wèn)題

一般來(lái)講，高壓電氣設(shè)備在運(yùn)行狀態(tài)下，其絕緣裝置敏感度極高，電壓和過(guò)電壓都會(huì)對(duì)其造成一定影響，而絕緣一旦失效，大概率會(huì)發(fā)生安全事故。所以，為了防止安全事故的發(fā)生，需要做好必要的高壓電氣絕緣試驗(yàn)工作，以此檢測(cè)其絕緣性能表現(xiàn)，主要針對(duì)開(kāi)關(guān)、互感器、變壓器等零部件進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)。在試驗(yàn)過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)各種各樣的常見(jiàn)問(wèn)題，與高壓電氣設(shè)備運(yùn)行存在密切聯(lián)系，所以需要重點(diǎn)考慮。

1高壓電氣絕緣試驗(yàn)的概述與分類

1.1概述

高壓電氣絕緣試驗(yàn)即對(duì)高壓電氣設(shè)備開(kāi)展試驗(yàn)來(lái)測(cè)試其絕緣性能表現(xiàn)。通過(guò)試驗(yàn)工作的開(kāi)展評(píng)估高壓電氣設(shè)備的絕緣表現(xiàn)正常與否，進(jìn)而確保高壓電氣設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，為電力電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供保障。技術(shù)人員在絕緣試驗(yàn)中需要根據(jù)測(cè)量所得數(shù)據(jù)對(duì)高壓電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析判斷，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，則要第一時(shí)間檢修。

1.2分類

通常，高壓電氣絕緣試驗(yàn)可分為非破壞性與破壞性兩種類型。非破壞性試驗(yàn)指的是在不影響高壓電氣設(shè)備絕緣性能的基礎(chǔ)上，對(duì)其各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)展開(kāi)測(cè)試，主要通過(guò)對(duì)泄漏電流、絕緣電阻等數(shù)值進(jìn)行測(cè)量，以此推算高壓電氣設(shè)備的絕緣性能表現(xiàn)優(yōu)劣。事實(shí)表明，非破壞性試驗(yàn)雖然具備不影響高壓電氣設(shè)備絕緣性能的優(yōu)勢(shì)，但是在檢測(cè)精準(zhǔn)度方面略差，所以基本上無(wú)法作為判定絕緣強(qiáng)度的唯一標(biāo)準(zhǔn)，通常需要采取破壞性試驗(yàn)進(jìn)一步輔助驗(yàn)證。而破壞性試驗(yàn)指的是在試驗(yàn)中對(duì)高壓電氣設(shè)備的工作電壓添加試驗(yàn)電壓。測(cè)試范圍包含交流、直流耐壓等，檢測(cè)過(guò)程中破壞性試驗(yàn)大概率會(huì)對(duì)高壓電氣設(shè)備形成一定程度的損傷，所以一般會(huì)先采取非破壞性試驗(yàn)進(jìn)行定性分析，然后再開(kāi)展破壞性試驗(yàn)進(jìn)行定量分析，確保電壓擊穿事故發(fā)生概率有所降低。破壞性試驗(yàn)對(duì)在外的高壓電氣設(shè)備中具有一定危險(xiǎn)性的絕緣性能缺陷表現(xiàn)出極高的敏感度，所以如果高壓電氣設(shè)備受潮，需要先對(duì)其進(jìn)行干燥處理，再展開(kāi)破壞性試驗(yàn)，如此能防止變壓器絕緣性能受損，消除安全隱患。

2高壓電氣絕緣試驗(yàn)中的常見(jiàn)問(wèn)題

2.1濾波器接地開(kāi)關(guān)問(wèn)題

在高壓電氣絕緣試驗(yàn)中，針對(duì)耦合電容器（或者是帶通信端的CVT）進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，通常會(huì)發(fā)生接地開(kāi)關(guān)方面的問(wèn)題。具體來(lái)講，由于耦合電容器基本上采取頂部接地方式，那么在檢測(cè)過(guò)程中，C1的介質(zhì)損耗通常會(huì)選擇反接屏蔽法，將測(cè)量裝置的屏蔽端子與C2下端部位進(jìn)行連接。該接法實(shí)際上并未將C2以下元件完全屏蔽，因此在針對(duì)耦合繼電器介質(zhì)損耗進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，一定要確保與聯(lián)合濾波器的接地開(kāi)關(guān)保持通路。

2.2避雷器引線問(wèn)題

在高壓電氣絕緣試驗(yàn)過(guò)程中，測(cè)量時(shí)切記要先將避雷器的所有引線拆除，否則,會(huì)對(duì)試驗(yàn)造成影響，無(wú)法保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度，容易出現(xiàn)誤判的情況。列舉工作實(shí)例分析：在某次對(duì)高壓變電所的檢修試驗(yàn)工作中，有一臺(tái)220kV主變中性點(diǎn)避雷器對(duì)整個(gè)試驗(yàn)檢測(cè)工作造成了巨大影響，導(dǎo)致試驗(yàn)數(shù)據(jù)完全不可用。而當(dāng)試驗(yàn)人員將避雷器的所有引線拆除，但引線接頭依舊留在避雷器上，最終測(cè)量結(jié)果顯示75%的直流參考電壓測(cè)出的電量為80μA，而再次將引線全部拆掉后，發(fā)現(xiàn)同樣條件下漏電量并未超過(guò)20μA。不難看出，在高壓電氣絕緣試驗(yàn)中，避雷器引線會(huì)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度產(chǎn)生極大影響。

2.3設(shè)備接地問(wèn)題

在高壓電氣絕緣試驗(yàn)中，設(shè)備接地不良同樣屬于常見(jiàn)問(wèn)題，這一問(wèn)題的存在同樣會(huì)引發(fā)嚴(yán)重后果。此處的電氣設(shè)備主要是指電容類設(shè)備，如電壓互感器，等等，這類設(shè)備接地不良相當(dāng)于在電容器的相關(guān)部位串聯(lián)了等量的電阻裝置，會(huì)無(wú)故損耗大量電力資源。當(dāng)高壓電氣設(shè)備開(kāi)展絕緣試驗(yàn)時(shí)，如果電氣設(shè)備接地不良，會(huì)造成大量介質(zhì)損耗，不僅能量浪費(fèi)，而且會(huì)危害整個(gè)電力系統(tǒng)。

2.4絕緣帶問(wèn)題

在高壓電氣絕緣試驗(yàn)過(guò)程中，引線附近的絕緣帶同樣會(huì)直接影響測(cè)量結(jié)果，因?yàn)榻^緣帶會(huì)造成電阻值升高，從而在電壓穩(wěn)定不變的基礎(chǔ)上電流明顯降低，進(jìn)而形成測(cè)量誤差，嚴(yán)重影響了測(cè)量結(jié)果的精準(zhǔn)度與真實(shí)性。

3改善高壓電氣絕緣試驗(yàn)常見(jiàn)問(wèn)題的相關(guān)策略

在當(dāng)前各行各業(yè)高速發(fā)展的背景下，電力需求缺口不斷擴(kuò)大，同時(shí)高壓安全事故事件也不斷被爆出，嚴(yán)重影響了電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)形象。造成高壓安全事故的原因眾多，其中絕緣裝置失效、絕緣設(shè)備功能缺失屬于事故發(fā)生的主要原因，占據(jù)了60%以上。所以，為了全面提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全性與穩(wěn)定性，一定要加強(qiáng)對(duì)高壓電氣絕緣試驗(yàn)問(wèn)題的改善，主要從如下幾個(gè)方面做起。

3.1加強(qiáng)試驗(yàn)前期檢查和準(zhǔn)備工作

作為試驗(yàn)人員，一定要提高自身安全意識(shí)與職業(yè)技能水平，在檢修工作中提前制定計(jì)劃與應(yīng)急預(yù)案，確定好需要檢修的線路，合理劃定暫時(shí)停電的區(qū)域，規(guī)劃好車輛的行進(jìn)線路。在開(kāi)展高壓電氣絕緣試驗(yàn)前，準(zhǔn)備工作一定要做好，其中包括測(cè)量?jī)x器性能檢測(cè)，確保所測(cè)數(shù)據(jù)達(dá)標(biāo)，才能投入正式測(cè)量工作中。技術(shù)人員需要將試驗(yàn)過(guò)程中要用到的元器件、材料、設(shè)備提前準(zhǔn)備且按順序排列好，避免在試驗(yàn)中過(guò)于忙亂而影響試驗(yàn)效率。

3.2對(duì)潛在因素進(jìn)行及時(shí)分析

高壓電氣絕緣試驗(yàn)開(kāi)始前，技術(shù)人員需要保持高度警惕，對(duì)工作認(rèn)真負(fù)責(zé)，同時(shí)要結(jié)合以往試驗(yàn)工作中的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)電氣絕緣中的潛在影響因素展開(kāi)分析，針對(duì)可能影響測(cè)量結(jié)果的因素提前預(yù)測(cè)，同時(shí)依據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況制定針對(duì)性的應(yīng)急預(yù)案，一旦在高壓電氣絕緣試驗(yàn)中發(fā)生問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)?shù)谝粫r(shí)間啟動(dòng)預(yù)案，在短時(shí)間內(nèi)快速反應(yīng)，將損失降至最低。比如，在高壓電氣絕緣試驗(yàn)中出現(xiàn)設(shè)備接地不良、濾波器開(kāi)關(guān)等常見(jiàn)問(wèn)題，則要根據(jù)上述分析闡述的原因制定此類情況的應(yīng)對(duì)預(yù)案，提高試驗(yàn)設(shè)計(jì)價(jià)值，保證遇到危險(xiǎn)時(shí)能做好應(yīng)對(duì)工作。

3.3保證各項(xiàng)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)

設(shè)備保持正常運(yùn)轉(zhuǎn)是順利開(kāi)展高壓電氣絕緣試驗(yàn)的必備基礎(chǔ)，針對(duì)高壓電氣設(shè)備與待測(cè)設(shè)備出現(xiàn)的接地不良情況，需要重點(diǎn)把控高壓TV與TA的二次繞組問(wèn)題，聚焦于測(cè)量的安全性與精準(zhǔn)性方面。在開(kāi)展交流耐壓的絕緣試驗(yàn)時(shí)，需要及時(shí)且精準(zhǔn)地記錄電容電流強(qiáng)度，根據(jù)電流的強(qiáng)度大小能夠判斷高壓電氣絕緣試驗(yàn)電壓的正常與否。

3.4制定規(guī)范的規(guī)章制度

為確保高壓電氣絕緣試驗(yàn)實(shí)效，技術(shù)人員對(duì)自己在試驗(yàn)工作中的行為要嚴(yán)格規(guī)范，自覺(jué)遵守相關(guān)操作規(guī)范，正確處理試驗(yàn)中出現(xiàn)的各種突發(fā)狀況，提高工作效率。電力系統(tǒng)的工作具有一定的危險(xiǎn)性，并且受外界因素影響較為深遠(yuǎn)，所以工作人員的相關(guān)操作一定要遵循規(guī)章制度，按標(biāo)準(zhǔn)流程實(shí)施，能夠降低安全事故的發(fā)生概率，對(duì)檢測(cè)設(shè)備、電源開(kāi)關(guān)、測(cè)量?jī)x器性能等均要做好反復(fù)試驗(yàn)，避免一切違規(guī)操作的出現(xiàn)。面對(duì)上述提到的設(shè)備接地不良、濾波器接地開(kāi)關(guān)、避雷器引線、絕緣帶等方面的常見(jiàn)問(wèn)題，需要遵守規(guī)定流程，采取標(biāo)準(zhǔn)方案予以解決。

3.5做好對(duì)引線與電壓的管控

在高壓電氣絕緣試驗(yàn)過(guò)程中，引線的作用不容忽視，絕緣帶電阻值增大，如果無(wú)法將引線第一時(shí)間拆除，會(huì)嚴(yán)重影響測(cè)量值的準(zhǔn)確性，尤其是介質(zhì)測(cè)量會(huì)出現(xiàn)較大誤差，所以做好對(duì)引線的管控非常必要。此外，電壓?jiǎn)栴}同樣需要格外關(guān)注，因?yàn)槿绻妷禾停邏弘姎庠O(shè)備線路運(yùn)行效率增高，形成氧化層，在接觸到較大電阻時(shí)，介質(zhì)損耗明顯增大；如果電壓升高，強(qiáng)度加大，氧化層在發(fā)熱狀態(tài)下慢慢熔化，電阻值減小，介質(zhì)損耗也會(huì)減少。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，高壓電氣絕緣試驗(yàn)與電力系統(tǒng)運(yùn)行安全密切相關(guān)，同時(shí)也是一項(xiàng)復(fù)雜、系統(tǒng)且關(guān)鍵的工作，一定要提高重視且加強(qiáng)管理。在試驗(yàn)中會(huì)面臨開(kāi)關(guān)、引線、設(shè)備接地、絕緣帶等方面的常見(jiàn)問(wèn)題，相關(guān)技術(shù)人員在試驗(yàn)中要嚴(yán)加注意，確保高壓電氣絕緣試驗(yàn)操作的正確性與規(guī)范性，保證絕緣試驗(yàn)效果，為電力系統(tǒng)安全運(yùn)行提供保障。

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篇(7)

關(guān)鍵詞： 直流疊加； 絕緣； 在線監(jiān)測(cè)技術(shù)； GJK

中圖分類號(hào)： TM77 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1009-8631（2013）03-0014-02

引言

電力系統(tǒng)及電氣設(shè)備的故障大部分是由于絕緣的損壞而引起的。傳統(tǒng)的定期檢測(cè)方法，是在設(shè)備停運(yùn)后，按照相關(guān)的規(guī)程進(jìn)行定期的電氣設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)，由此來(lái)判斷設(shè)備絕緣是否良好并決定是否可以投入運(yùn)行。但設(shè)備卻往往是在運(yùn)行過(guò)程中，因磨損、老化、受潮、機(jī)械損傷等原因造成絕緣下降損壞而發(fā)生故障，而這些在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生的絕緣下降，定期檢驗(yàn)是無(wú)法發(fā)現(xiàn)的。

世界各地公認(rèn)衡量電氣設(shè)備絕緣的好與壞，至今為止唯一的只有用直流搖表（兆歐表）來(lái)判定，其他方法如測(cè)量其泄露電流等方法，都只能作為判斷電氣設(shè)備絕緣狀況的參考。

國(guó)外許多電力公司從上個(gè)世紀(jì)70年代就開(kāi)始研究并推廣應(yīng)用變電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，主要目的就是減少停電預(yù)防性試驗(yàn)的時(shí)間和次數(shù)，提高供電可靠性。但當(dāng)時(shí)的設(shè)備簡(jiǎn)陋，測(cè)試手段簡(jiǎn)單，水平較低。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，在線監(jiān)測(cè)設(shè)備產(chǎn)品不斷更新完善，在線監(jiān)測(cè)技術(shù)水平不斷提高。

如何能實(shí)現(xiàn)運(yùn)行中能夠測(cè)量系統(tǒng)的絕緣電阻值，目前國(guó)際上采用局放和泄漏電流的方法。局放是根據(jù)絕緣局部放電產(chǎn)生的高頻脈沖分量來(lái)進(jìn)行分析判斷絕緣損壞的程度，而且只能作為參考；泄漏電流值是由設(shè)備本身的絕緣電阻產(chǎn)生的阻性泄漏電流和分布電容產(chǎn)生的容性泄漏電流構(gòu)成的合成矢量的泄漏電流值，而分布電容隨著空氣中濕度的變化而變化，所以合成的泄漏電流值反映的絕緣值不能代表電氣設(shè)備及電纜線的真正絕緣情況。

直流疊加式高壓電力系統(tǒng)絕緣水平在線監(jiān)控是指采用直流疊加法，將高壓直流疊加在帶電的交流高電壓上，從而測(cè)量電力系統(tǒng)絕緣層的微弱的直流電流可換算成絕緣電阻。這樣就可以使電力系統(tǒng)的絕緣水平一直處于監(jiān)控中，只要監(jiān)視運(yùn)行中設(shè)備及電纜的絕緣變化，就能有效的控制安全運(yùn)行。當(dāng)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)絕緣下降趨勢(shì)，但未形成事故前，根據(jù)線監(jiān)控設(shè)備的顯示變化進(jìn)行有計(jì)劃有步驟的處理，就可以避免事故的發(fā)生。因此直流疊加式絕緣在線監(jiān)控技術(shù)的使用可以杜絕系統(tǒng)發(fā)生大的絕緣損壞事故，具有重大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

采用國(guó)際公認(rèn)的直流疊加法研制出可以在不帶電或帶高壓電（≤35KV交流）的電氣設(shè)備連續(xù)測(cè)量的高壓電子直流兆歐表簡(jiǎn)稱為GJK，本文對(duì)其特點(diǎn)、原理、應(yīng)用進(jìn)行闡述和分析。

1 原理

直流疊加式高壓電力系統(tǒng)絕緣水平在線監(jiān)測(cè)裝置，采用國(guó)際公認(rèn)的直流疊加法為35kV及以下電壓等級(jí)的高壓電氣設(shè)備提供在線絕緣監(jiān)測(cè)。直流疊加法是指在交流高壓母線和中性點(diǎn)之間疊加上一個(gè)直流 1500V～2500V的電壓，并通過(guò)測(cè)量交流高壓母線和中性點(diǎn)之間的直流電流來(lái)計(jì)算絕緣電阻，實(shí)現(xiàn)絕緣電阻的在線監(jiān)測(cè)。根據(jù)直流疊加法研制出的高壓電子直流兆歐表簡(jiǎn)稱為GJK，下文中用GJK代替此裝置全稱。具體過(guò)程如下。

GJK首先產(chǎn)生1500～2500V高壓直流通過(guò)高壓電阻疊加到高壓母線或高壓電氣設(shè)備上。由于是采用按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的具有安全結(jié)構(gòu)的高壓電阻，所以不會(huì)形成短路。

而且高精度的絕緣電阻測(cè)量，精度可以達(dá)到0.01MΩ。

再通過(guò)絕緣告警定值的設(shè)定，實(shí)現(xiàn)絕緣告警功能。當(dāng)被測(cè)絕緣電阻小于設(shè)定定值時(shí)，裝置面板告警燈將點(diǎn)亮，同時(shí)輸出一對(duì)告警接點(diǎn)。

將測(cè)量值以數(shù)字的形式在裝置的顯示面板上顯示。提供一路模擬量輸出輸出，以便DCS等系統(tǒng)采集。提供標(biāo)準(zhǔn)的RS232或RS485接口，直接與監(jiān)控系統(tǒng)通訊。

GJK型高壓電力系統(tǒng)絕緣水平在線監(jiān)測(cè)裝置有兩個(gè)類型，GJK-I型對(duì)高壓母線及母線上所有的電氣設(shè)備進(jìn)行連續(xù)絕緣在線監(jiān)測(cè)。GJK-II型對(duì)高壓母線上的支路及單臺(tái)電氣設(shè)備進(jìn)行連續(xù)絕緣在線監(jiān)測(cè)。原理接線圖分別如圖1和圖2所示。

2 特點(diǎn)

采用直流疊加法研制出的GJK設(shè)備實(shí)現(xiàn)高壓電力系統(tǒng)絕緣狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)后，可以隨時(shí)了解設(shè)備絕緣狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)預(yù)防預(yù)控目的，避免監(jiān)測(cè)信息誤報(bào)漏報(bào)現(xiàn)象，減少經(jīng)濟(jì)損失，大大提高供電可靠性。高壓電氣設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)真正意義上的在線絕緣監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)了解設(shè)備絕緣狀態(tài)，能夠及早發(fā)現(xiàn)設(shè)備絕緣缺陷，防止設(shè)備損壞。該技術(shù)應(yīng)用在系統(tǒng)中不影響正常的發(fā)供電，且在線帶電測(cè)出的絕緣阻值與停機(jī)狀態(tài)絕緣測(cè)量值完全一致；可以提供準(zhǔn)確的絕緣狀態(tài)數(shù)據(jù)。對(duì)運(yùn)行中的電氣設(shè)備絕緣進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，監(jiān)視運(yùn)行設(shè)備的絕緣變化，發(fā)現(xiàn)在運(yùn)行過(guò)程中，因磨損、老化、受潮、機(jī)械損傷等原因造成絕緣下降。

對(duì)備用的電氣設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)絕緣問(wèn)題及時(shí)處理，使備用設(shè)備始終保持一個(gè)良好的絕緣狀態(tài)。

GJK型高壓電力系統(tǒng)絕緣水平在線監(jiān)測(cè)裝置能在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備絕緣電阻降低并發(fā)出告警，在未發(fā)展成接地短路故障時(shí)給予及時(shí)處理，從而有效的防止事故的發(fā)生，提高供電可靠性。

GJK型高壓電力系統(tǒng)絕緣水平在線監(jiān)測(cè)裝置能實(shí)時(shí)采集和記錄電氣設(shè)備的絕緣數(shù)據(jù)，為狀態(tài)檢修提供數(shù)據(jù)依據(jù)，將目前的電氣設(shè)備定期檢修轉(zhuǎn)變?yōu)闋顟B(tài)檢修。

高壓電氣設(shè)備絕緣監(jiān)測(cè)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，為設(shè)備的定期檢修變成狀態(tài)檢修創(chuàng)造了必要條件。減少員工在絕緣檢測(cè)時(shí)的工作量，同時(shí)提高工作效率，防止因測(cè)量絕緣不當(dāng)導(dǎo)致誤操作形成的經(jīng)濟(jì)損失。通過(guò)監(jiān)控儀不間斷在線監(jiān)測(cè)設(shè)備的絕緣，隨時(shí)可以觀測(cè)到設(shè)備的絕緣狀況以及變化過(guò)程。在預(yù)知的情況下實(shí)現(xiàn)預(yù)控，從而有效防止事故的發(fā)生和擴(kuò)大，減少經(jīng)濟(jì)損失，大大提高安全生產(chǎn)水平。該技術(shù)反映了絕緣檢測(cè)的發(fā)展方向，是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。該技術(shù)推廣應(yīng)用后，可以產(chǎn)生顯著的安全效益，帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益。

3 應(yīng)用實(shí)例

濟(jì)三電力有限公司2005年建成投產(chǎn)，配電設(shè)施較先進(jìn)，系統(tǒng)采用DCS監(jiān)控，為絕緣自動(dòng)化監(jiān)測(cè)提供硬件平臺(tái)，便于數(shù)據(jù)和分析，具備絕緣監(jiān)測(cè)裝置安裝條件。

濟(jì)三電廠安裝在線絕緣監(jiān)控儀情況為2號(hào)機(jī)高壓變頻室配電室室內(nèi)安裝。GJK-Ⅱ監(jiān)控儀分別安裝2號(hào)機(jī)A一次風(fēng)機(jī)高壓變頻器切換柜（1）和2號(hào)機(jī)B一次風(fēng)機(jī)高壓變頻器切換柜（1）柜的面板上；磁環(huán)安裝在電機(jī)三相電纜的入口段；三個(gè)采樣電阻接到變頻器總輸出口閘刀上。

GJK-Ⅱ監(jiān)控儀的具體安裝過(guò)程為：

1.開(kāi)孔：高壓變頻器高壓隔離柜上部左門(mén)開(kāi)150㎜×73㎜的長(zhǎng)方孔，安裝GJK儀表。

2.放置儀表：將儀表放入柜門(mén)已開(kāi)孔內(nèi)，并用儀表安裝固定在柜門(mén)上，檢查是否影響開(kāi)、關(guān)柜門(mén)及儀表是否碰到柜內(nèi)其他東西。

3.安裝磁環(huán)：拆下柜內(nèi)電機(jī)三相電纜頭，套入φ130mm的磁環(huán)，將其固定，并將三相電纜頭按原方位恢復(fù)固定，同時(shí)引出兩根5m導(dǎo)線（1.5mm2二芯線一根）與電阻高壓線（1cm2直流高壓耐壓20000V）綁好，套上護(hù)套，穿過(guò)柜內(nèi)，引到柜門(mén)GJK監(jiān)控儀的接線位置。

4.安裝電阻支架：在QS2隔離開(kāi)關(guān)下口處選擇適當(dāng)位置，安裝電阻支架。

5.安裝電阻：根據(jù)要求將三個(gè)45MΩ高壓交流耐壓10000V的電阻（已成組件）分別固定在三個(gè)電阻支架上。

6.安裝220V電源開(kāi)關(guān)排：在柜內(nèi)合適位置，安裝固定，再將220V單相電源開(kāi)關(guān)推入固定條內(nèi)，兩邊固定。

7.安裝單極開(kāi)關(guān)：安裝一單極空氣開(kāi)關(guān)，串接入裝置1500V直流回路，控制絕緣電阻的測(cè)量。

8.連線：根據(jù)產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)和儀表上接線標(biāo)示，連接220V交流電源、磁環(huán)引出線、高壓電阻引線、DCS線（4-20mA）、開(kāi)關(guān)量、真空斷路器輔助觸點(diǎn)（連接線都為1.5mm2多芯導(dǎo)線）。

按照以上步驟安裝完成后，用自制電阻板測(cè)試電阻顯示，GJK—Ⅱ型產(chǎn)品電阻值15MΩ顯示為“0”；切換到不同阻值對(duì)照儀表的顯示，與DCS對(duì)照誤差。

GJK—Ⅱ安裝線路如圖3所示。

圖3中E表示接地，R表示接高壓電阻45MΩ/10W（20W），ALARM表示無(wú)源開(kāi)關(guān)量常開(kāi)觸點(diǎn)輸出，C、D接鐵心次級(jí)兩端。端子“1”“8”接真空斷路器常閉輔助觸點(diǎn)，端子“6”“7”表示漏電流模擬量輸出4至20mA，端子“11”“12”表示絕緣電阻模擬量4至20mA，端子“13”“14”接電源AC220V。

該GJK設(shè)備投運(yùn)至今，實(shí)際運(yùn)行良好，具有較好的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確度。在線測(cè)量數(shù)據(jù)與以往預(yù)防性試驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)相近，達(dá)到了實(shí)際運(yùn)行要求，確保了機(jī)組設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，有效地保障了供電安全。

總結(jié)

直流疊加式高壓電力系統(tǒng)絕緣水平在線監(jiān)控技術(shù)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)和檢測(cè)出設(shè)備內(nèi)部絕緣狀態(tài)的變化，對(duì)設(shè)備絕緣故障及時(shí)處理，保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行。高壓電氣設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)真正意義上的在線絕緣監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)了解設(shè)備絕緣狀態(tài)，能夠及早發(fā)現(xiàn)設(shè)備絕緣缺陷，防止設(shè)備損壞。該技術(shù)應(yīng)用在系統(tǒng)中不影響正常的發(fā)供電，且在線帶電測(cè)出的絕緣阻值與停機(jī)狀態(tài)絕緣測(cè)量值完全一致；可以提供準(zhǔn)確的絕緣狀態(tài)數(shù)據(jù)。

直流疊加式絕緣在線監(jiān)控技術(shù)的使用可以杜絕系統(tǒng)發(fā)生大的絕緣損壞事故，具有重大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。應(yīng)當(dāng)大力推廣使用絕緣在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，積累運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，積極提倡推行電氣設(shè)備狀態(tài)檢修，保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

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