电气设备预防性实验.ppt

电力系电统预防性实验,主讲人：,主要内容,1 实验的意义及目的 2电气实验的分类 3电气试验安全技术操作规程 4介绍了电力电缆线路预防性实验 5介绍了交流耐压试验,一、实验的意义及目的,电气设备的绝缘在制造、运输、检修过程中，有可能发生意外事故而残留有缺陷。它在长期运行中，又会受到水分、潮气的侵入，还会受到机械应力的作用、导体发热的作用以及大自然等各种因素的影响，这些都会使绝缘逐渐发生老化而形成缺陷。绝缘缺陷的存在和发展造成设备的损坏，又可能使电力系统发生意外的停电事故，从而影响工农业生产，给国民经济造成很大的损失。 电气设备预防性实验是为了保证电力系统的安全运行，预防电气设备损坏，通过实验手段，掌握电气设备的“情报”，从而进行相应的维护、检修、甚至调换。是防患于未然的有效措施 。,二、电气实验的分类,1、绝缘实验 1）非破坏性实验，是指在较低的电压下或是用其他不会损坏绝缘的办法来测量各种特性，从而判断绝缘内部的缺陷。实践证明，这类方法是有效的，但由于实验的电压较低，有些缺陷不能充分暴露，目前不能只靠它来可靠的判断绝缘水平，还有待我们积极不断的改进非破坏性实验的方法。 2）破坏性实验，或称耐压实验。这类实验对绝缘的考验是严格的，特别是能揭露那些危险性较大的集中性缺陷。通过此类实验，能保证绝缘有一定水平和裕度。其缺点是可能在试验中给被测试设备造成一定损伤，但目前仍然是绝缘实验中的一项主要方法。 2、特性实验 通常把绝缘以外的实验统称为特性实验。这类实验主要是对电气设备的电气或机械方面某些特性进行测试，如变压器和互感器的变比实验，极性实验、线圈的直流电阻测量；断路器的导电回路电阻、分合闸时间和速度试验等。,三、电气试验安全技术操作规程,一 对试验工作的基本要求 1、对现场的一切试验工作至少应由两人进行，并指定一人负责。 2、每次试验开始前，工作负责人应向全体试验人员详细说明注意事项，根据试验内容与环境采取必要的安全措施。并与变电所和现场人员取得联系，工作人员戴好绝缘护具。 3、除经允许必须带电试验的项目外，在其他一切设备上试给电必须验电、试电、接地证充电后才能进行试验。 4、试验接线中的高压连线，应尽可能缩短与其他用电部分及地面之间的距离，必须保证不致产电现象，必要时用绝缘材料隔离式固定。 5、使用梯子式登高作业时，必须按高空作业规定进行。不经工作负责人允许，不得拆卸试验装置和仪表，不经现场值班人员许可，不得操作无关刀闸或进入其他地点。 6、试验完毕，必须拆除全部试验接线和所布置的安全措施，恢复原来正常状态，试验人员全部撤出后，工作负责人同值班人员检查无误后，才算结束工作。 7、对大容量的设备（电机、变压器）和电容器，电缆在试验前应充分放电后，方可接线，拆卸和实验。,二 对高压试验要求 1、进行高压试验时，在试验地点和高压联线所通过的地段均应设围栏或采取其他安全措施，严防触电，必要时应派专人看守。 2、拆出妨碍工作的地线或动用刀闸手柄时，应取得现场值班人员的同意，试验完了，必须立即恢复。 3、在对设备加压前,工作负责人必须详细检查接线是否正确，并通知全部人员离开要加压范围方可进行加压，并在加压过程式不许接近被试物。 4、每次试验完毕，必须断开电源被试验设备接地，并放电后方可接触试验设备及接线。 5、在加压试验升压过程中，如发现电雨衣表指针摆动很大，电流表指示急剧增加，绝缘煤焦或冒烟现象，被试物放电和不正常的音响，均应停止试验查找原因。,三 对继电保护试验的要求 1、在继电保护试验中，对不熟悉回路和无关的设备，禁止乱动，以防止触电或发生事故，发现异常现象应报告领导。 2、在继电保护盘上工作时，对被试盘及邻近的运行设备，应加明显标志或隔离。试验人员与高压带电部分的距离必须符合规定的要求。 3、继电保护试验开始前，必须由工作负责人复查接线无误后方可工作。试验电源不得接地或短路，以免引起误操作。 4、进行油开关合拉闸试验时，不准任何人在油开关上及其周围工作或停留，以免传动机构伤人。 5、作外界电源试验电压互感器二次回路时，电压互感器附近的人员应停止工作。 6、在未用验电笔检查交流器二次回路是否正确以前，禁止短接电流互感器二次端子。在带负荷设备上电流互感器二次短路必须牢固，并要接好地，不许用保险丝和螺丝刀去短接二次回路。,四 对电缆绝缘试验要求 1、试验电缆时，在该电缆上所能接触的一切工作应停止，在被试电缆的端部和外露部分的周围应建置围栏，另一端应悬挂标志牌或派人监护，防止一切人员接近该处。 2、电缆绝缘耐压试验前，工作负责人必须与值班员和其他有关人员取得联系，确证无人后进行。 3、与架空线联接的电缆，必须与架空线路断开后进行试验。在拆接线前，应进行验电放电，并在可能来电的各端没接地线，拆接电缆时必须保证无误。 4、对电缆进行绝缘耐压试验或用摇表摇其绝缘时，必须将被试线芯以外的线芯总短路接地试验完毕，断开电源认定可靠后才能进行试验。,四、 电缆的预防性试验,1、 直流耐压试验 1） 无压力的重要电缆每年至少应试验一次；无压力的其它电缆，至少每三年试验一次；保持压力的电缆，试验不作规定，但失压修复后，应进行试验；与机组连接的电缆，应在该机组大修时进行试验。 电缆的预防性试验，最好在土壤中水分饱和时进行。 2） 新敷设的有中间接头的电缆线路，在加入运行3个月后，应试验一次，以后按一般周期试验。 3） 根据试验结果被列为不合格、但经过综合判断允许在监视条件下投入运行的电缆，其试验周期应较标准规定缩短。如果在不少于6个月的时期内，经过三次以上的试验，其缺陷特性没有变化，则可以按规定周期试验。 4） 2千伏以上油纸电缆的直流试验电压（负极性）如下： 210千伏 5倍额定电压 1535千伏 4倍额定电压 66110千伏 26倍额定电压 220千伏 23倍额定电压 330千伏 2倍额定电压 2千伏以上橡塑电缆的直流试验电压如下： 235千伏 25倍额定电压,5） 试验电压的升高速度约为每秒12千伏。到达试验电压以后持续时间为5分钟。 6） 在耐压试验中，如发现泄漏电流不稳定或泄漏电流值随试验电压急剧上升或随试验时间增长有上升现象时，应查明原因。如纯属电缆线路的原因，则可提高试验电压及延长试验时间。 7） 电缆连接于其它设备时，应尽可能分开作耐压试验。 8） 三芯电缆试验时，在一相上加电压，其它两相应与铅包一同接地。 铅包一端接地、另一端装有铅包过电压保护器或用球间隙作保护的单芯电缆，在试验时，该端铅包应临时接地。 9） 电缆在每次作耐压试验后，必须通过0.10.2兆欧姆的限流电阻放电三次以上，然后直接接地。 10） 停电超过一个星期但不满一个月的电缆，在重新投入运行前，应用摇表测量绝缘电阻。如有疑问时，须用直流高压试验，检查绝缘是否良好。停电超过一个月但不满一年的，必须用直流高压试验，其试验电压为第122条所规定的一半电压，时间为一分钟。停电超过试验周期的，则必须作标准预防性试验。 11） 电缆预防性试验不宜使用交流。 12） 电缆线路的油压示警系统每年用500伏摇表测试一次绝缘电阻，不应低于1兆欧。 13） 对护层有绝缘要求的电缆线路，应每年测试一次绝缘电阻。,2 泄漏电流的测定 1） 测量泄漏电流数值，应在试验电压加上一分钟后读取，耐压试验前后均应读取泄漏电流值，以作比较。 2） 电缆经过耐压后的泄漏电流，应不大于耐压前的数值。除塑料电缆外，泄漏电流的不平衡系数应不大于2；但6千伏及以下电缆的泄漏值小于10微安时，10千伏电缆的泄漏值小于20微安时，不平衡系数不作规定；泄漏电流值只作为判断绝缘情况的参考，不作为决定是否能投入运行的标准。 当不平衡系数大于2时，必须将连接电缆的三个相的尾线全部拆去后重新再读不平衡系数。 3） 不长的电缆线路，如中间无接头，也可用兆欧表作绝缘电阻试验，测得绝缘电阻数值的不平衡系数如第133条规定。兆欧表的电压应用1000伏及以上的，读取60秒的绝缘电阻值。 4） 电缆线路的试验结果，必须填写在如附件3中表1所示的电缆试验及工作记录单上，并归入该电缆线路的运行档案。,五、交流耐压实验,交流耐压试验 交流耐压实验检验电气设备绝缘耐受工频电压作用能力的 试验。对220kV及以下电气设备也用它来检验绝缘耐受操 作过电压，暂时过电压的能力。试验时，按规定将被试品 接入试验回路，逐步升高电压至标准规定的额定工频耐受 电压值，保持1 min，然后迅速、均匀地降压到零。在规定 的时间内，被试品绝缘未发生击穿或表面闪络，则认为通 过了该项试验。工频交流耐压试验所施电压高出电气设备 额定工作电压，通过这一试验可以发现很多绝缘缺陷，尤 其对局部缺陷更为有效，其缺点是可能在耐压试验时给绝 缘带来一定损伤，所以应在绝缘电阻、介质损耗因数等项 目试验合格后，才可进行工频交流耐压试验。,交流耐压实验的概述,电力设备在运行中，绝缘长期受着电场、温度和机械振动的作用会逐渐发生劣化，其中包括整体劣化和部分劣化，形成缺陷。工频交流耐压试验是鉴定电力设备绝缘强度最有效和最直接的方法，是预防性试验的一项重要内容。此外，由于交流耐压试验电压一般比运行电压高，因此通过试验后，设备有较大的安全裕度，因此交流耐压试验是保证电力设备安全运行的一种重要手段。 交流耐压试验可采用串联谐振耐压试验装置（又称为变频串联谐振装置或串联谐振耐压试验设备），是最新一代、特别适用于大容量容性试品（如发电机、电缆等）的交流耐压试验设备 。该产品操作简单，质量可靠，体积小，重量轻，非常方便现场使用。该设备可用于 1、6kV-500kV高压交联电缆 的交流耐压试验 2、发电机 的交流耐压试验 3、GIS和SF6开关 的交流耐压试验 4、6kV-500kV变压器 的工频耐压试验 5、其它电力高压设备如母线，套管，互感器的交流耐压试验。 该成套设备由变频电源、励磁变压器、电抗器、分压器组成。,交流耐压试验的优势,随着国民经济的发展以及城网供电电压等级的提高，交联聚乙烯绝缘电力电缆（XLPE）以其合理的工艺和结构，优良的电气性能和安全可靠的运行特点，在国内外获得越来越广泛的使用。尤其在高压输电领域更取得了巨大的进展。与充油电缆相比，交联电缆敷设安装方便，运行维护简单，不存在油的淌流问题。但是，近年来的运行和研究表明，交联聚乙烯电缆的绝缘在运行中易产生树枝化放电，造成绝缘老化破坏，严重地影响了交联聚乙烯绝缘电力电缆的使用寿命。因此，充分认识交联电缆的绝缘特性，及时有效地发现和预防绝缘中存在的某些缺陷，对保障设备乃至系统的安全运行具有十分重要的意义。阐述了影响交联电缆绝缘的主要因素以及电缆的交接试验原理，认为在现场对交联电缆实施交流耐压试验是必要和可行的。,近年来国内外的试验和运行经验证明：直流耐压试验不能有效地发现交联电缆中的绝缘缺陷，甚至造成电缆的绝缘隐患。德国Sechiswag公司在19781980年41个回路的10 kV电压等级的XLPE电缆中，发生故障87次；瑞典的3 kV245 kV电压等级XLPE电缆投运超出9 000 km，发生故障107次，国内也曾多次发生电缆事故，相当数量的电缆故障是由于经常性的直流耐压试验产生的负面效应引起。因此，国内外有关部门广泛推荐采用交流耐压取代传统的直流耐压。 因此，新版国标电气设备交接试验标准(GB50150-2006）及国内外有关部门广泛推荐采用交流耐压取代传统的直流耐压。,交流耐压试验安全操作规程,1.试品做系统耐压试验，须在其他非破坏性试验、绝缘油耐压试验合格后进行。 2.试验用的电源应尽量采用正弦波。 3.大容量的试品，做交流耐压试验前，应考虑所用试验变压器及试验电源的容量。 4.电气设备做交流耐压时，设备和表计的选择及现场布置和线路连接应正确无误，高压部分需保持足够的安全距离，通电前做全面检查。 5.试验时，试品和试验设备应妥善接地。 6.被试品表面应清洁、干燥，安置状况应符合实际使用情况。,7.变压器、发电机等贵重设备，在试验电压升至40%以后，必须均匀升