發(fā)布時間：2022-07-24 10:50:36
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇高壓電氣試驗設備探討，希望這些內容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
摘要：分析高壓電氣試驗設備的現狀可以從高壓電氣設備的具體運行情況為出發(fā)點來進行檢驗測試，這非常有利于高壓電氣設備問題的發(fā)現，進而通過對問題的及時處理保證高壓電氣設備的正常運行。本文就通過對高壓電氣試驗設備的現狀以及其改進措施進行簡單的研究與分析，尋找其問題所在，進而對其更行改革，力爭實現高壓電氣試驗設備的本質提升。
關鍵字：高壓電氣；電氣試驗設備；電力系統(tǒng)；
高壓電氣設備的試驗工作就是通過一定的技術方法對設備的的絕緣性能、絕緣程度、以及電氣設備的運行情況進行簡單的試驗。比如，在有一定的技術能力下對變壓器的試驗工作，可以從其吸收比與極化指數的指標來試驗，還可以對其空載以及負載的損耗程度來試驗等等，這些變壓器的試驗項目都離不開高壓電氣試驗設備的輔助進行。下面就對電氣設備的要點概述以及對其當下的運行狀況進行簡單的探討。
一、對高壓電氣試驗設備的測試概述
高壓交聯(lián)動力電纜、電力變壓器、電力互感器、以及發(fā)電機等等都是電力系統(tǒng)中擔任著重要角色的高壓電氣設備，只有它們安全可靠的運行才能保證工廠生產的正常秩序，而一旦它們出現故障就會給正常的生產運營甚至國家經濟帶來不可避免的經濟損失。在電力系統(tǒng)設備的運行中，絕緣故障是發(fā)生次數最多的事故，因此，我們必須把它作為電力系統(tǒng)設備檢測的重點項目來進行定時期的檢測。對絕緣性能的檢測方法有兩種:離線試驗與在線監(jiān)測。簡單來說，在線監(jiān)測是通過對設備絕緣性能的勘測數據進行一定的積累，在監(jiān)測過程中要對系統(tǒng)的運行進行一定程度的協(xié)調。而離線絕緣檢測是指在設備在無電狀態(tài)下就可以進行，目前我國的絕緣檢測都是通過離線檢測來進行的。
二、高壓電氣試驗設備的現狀
1.高壓程控電氣試驗車的運行現狀
高壓程控電氣試驗車是通過將改造過的中型客車作為其運作的支撐載體，它的設備測試系統(tǒng)被固定在其載體中型客車上，這個裝置很大程度上提升了設備的試驗簡便度，可以很方便的將其運載至某試驗地點并對設備進行非常便捷電氣試驗。這種中型客車承載的試驗設備一般都是使用國外的試驗設備產品，它包括了客車前體的端頭測試單元，還包括了數據通道、測試通道等控制單元，它的運作使得我們的設備試驗可以隨時隨地的去測試。另外，在進行測試時，我們可以采用電纜來做媒介，將需要進行測試的設備通過電纜相連，同時，啟動試驗設備，與此同時可以將測試的結果進行簡單的記錄。一般來說，高壓程控電氣試驗車是一種自動化的試驗測試設備，這使得其在操作時省略了很多中間步驟，簡化了其運作程序，但是由于其價格比較昂貴，使得其在國內的企業(yè)中還沒有實現普及。
2.常規(guī)試驗設備的現狀
目前，我國的高壓電氣試驗設備還未完成更新與改善，所使用設備仍然是傳統(tǒng)的試驗設備，它不能自動操作完成對設備的試驗工作，同時，其體積占用非常大，也很不方便進行攜帶轉移，因此，它在對設備的試驗工作上存在很大的局限性，另外，它還存在一個最重要的缺陷，那就是它不能將試驗檢測后的相關數據輸送至計算中，所以，通過計算機程序來對測試結果進行數據處理是不可能的，這將大大的增加了設備試驗的工作繁瑣度，對提高工作效益有很大的妨礙作用。
其次，由于高壓電氣試驗設備不能自動化的進行設備的試驗工作，因此，必須通過手工來對其進行設備試驗控制，與此同時，還需要工作者通過自己的工作經驗去判斷設備試驗的結果是否符合標準。這無疑增強了對設備測試工作人員的工作要求。如果由一位經驗不豐富的工作人員操作，很可能會由于對試驗結果判斷失誤而導致更大的試驗誤差；而在實際設備試驗時，試驗的數據結果不能持久的保留，如有需要保留的數據就必須通過人工來進行記錄，這不僅會增加人工記錄的復雜性，還加大了查詢數據的困難性。基于目前狀況，只有通過對傳統(tǒng)試驗設備的改進來增加工作效率。[1]
三、對高壓電氣試驗設備的試驗分析與改進措施
1.首先，是工頻交流試驗系統(tǒng)的分析。工頻交流試驗系統(tǒng)也是一種設備試驗系統(tǒng)，它由電源控制器、升壓變壓器、調壓器以及保護球隙裝置等構成。其中，電源控制器是控制整個試驗設備啟動與關閉的開關閘門。升壓變壓器主要是用來升高電壓的，將電壓按照被試驗設備所需電壓來進行適當的升壓。而調壓器則是用來調節(jié)工頻交流試驗系統(tǒng)在工作時所需要的電壓大小以及電壓升降速度的。作為保護裝置的球隙測壓器則是為了保護被試驗設備的電壓安全。在這種高壓電氣試驗設備中也存在一些缺點，這就使得高壓電氣試驗設備在無形中增加了不少程序，使得測試過程非常繁雜，而且這種電氣試驗設備占地面積比較大，對現場試品的測試具有非常大的局限性。[3]
2.其次，是對直流耐壓的試驗系統(tǒng)進行分析。在高壓發(fā)生器出現的早期，我國一般是采用工頻高壓器來制造直流高壓。這種直流高壓發(fā)生器的體型龐大，對高壓的穩(wěn)定性能較差，而且紋波系數太高效率又太低，由于其不能滿足生產需要已經被淘汰了。現在出現了一種工頻倍壓整流高壓發(fā)生器，它不僅操作方便運行電路簡單，而且其承受高壓能力強，發(fā)生故障的幾率非常低，在原有基礎上很大程度上降低了其工作局限度。而在實際的工作試驗時，由于這種試驗設備提供的是工頻倍壓，所以它在閉環(huán)工作中是沒有任何反饋信息的，這很不利于工作人員對其工作過程的有效監(jiān)控，這無疑增加了工作的被動性；同時，這種工頻倍壓整流高壓發(fā)生器的高壓過載穩(wěn)定性較差，在實際的試驗工作中，如果電壓過載而其繼電器控制回路的保護又過慢，導致試驗設備的安全性能太差，不能保證設備每時每刻的正常運作，這對試驗工作也會產生大大的影響。
基于我國電氣試驗設備中存在的缺陷，我們必須要采用適當的、切實可行的方法去改進，從而改造出更有效率的電氣試驗設備來為我們所用。隨著計算機技術的日益更新與普及，我們可以考慮以原有的常規(guī)試驗設備為基礎，研制一款具有處理數據軟件的機器設備，并將設備連接在傳統(tǒng)試驗設備與計算機處理數據端口中間，使其能夠更有效率的工作。這種革新為試驗設備的數據處理功能進行了改造，規(guī)避了先前對數據處理的復雜性與困難性，極大的提高了傳統(tǒng)試驗設備的工作效率。[2]
綜上所述，通過對多種高壓電氣試驗設備的現狀以及其技術的改進進行分析，不同的電氣試驗設備都有不同的優(yōu)勢與缺點，我們必須清晰的了解當下高壓電氣試驗設備的狀況以及需求方向，進而去改進、去革新，才能為高壓電氣事業(yè)更好的發(fā)展去思考、去努力、去奉獻。
【摘 要】高壓電氣試驗作為正確分辯設備運行狀態(tài)、絕緣性能的重要方式，在變電站試驗中，必須對高壓電氣設備進行及時性檢測。從實際試驗設備來看，高壓電氣試驗設備作為高壓電氣檢測的重要操作方式，不僅可以對變電站高壓電氣設備絕緣狀態(tài)、性能進行檢測，同時還可以發(fā)現隱蔽問題。本文結合我國高壓電氣試驗設備，對變電站高壓電氣試驗設備使用狀況以及技術改進進行了簡要的探究和闡述。
【關鍵詞】高壓電氣；變電站；電氣試驗設備；技術改進
隨著人類用電需求不斷增加，高壓電氣設備得到了廣泛應用。為了保障高壓電氣試驗，在適時檢測電氣設備的同時，根據變壓器試驗項目，不斷完善極化指數和吸收比試驗、電容和介質損耗試驗、直流泄漏試驗、極性變比試驗、負載損耗和空載損耗試驗、分接開關過渡時間過渡電阻試驗、耐壓交流試驗、變形繞組、變壓器油試驗以及局部放電試驗等相關輔助試驗。因此，在變電站高壓電氣試驗中，必須根據試驗設備現狀，在優(yōu)化技術改進措施的同時，保障高壓電氣試驗成果，提高變電站供電水平。
1 變電站高壓電氣試驗設備使用現狀
1.1 變電站高壓程控電氣試驗車
結構改造的中型客車作為高壓程控電氣試驗設備的重要載體，測試系統(tǒng)通常在客車內部，在方便變電站測試地點的同時，對變電站電氣進行電氣試驗。在電氣設備試驗車中，中型客車試驗設備采用國外試驗產品，在前端單元測試、通道控制單元測試以及數據通道測試中，進行變電站測試。
在變電站測試中，通過電纜，將變電站測試設備、電纜有機聯(lián)系起來，當測試設備啟動后，通過分析試驗結果，進行變電站高壓程控試驗記錄。由于高壓程控電氣試驗車屬于自動化試驗設備，在操作中，不僅省略了試驗流程，同時還具有操作簡單方便等特點；由于價格昂貴以及自身因素影響，導致程控高壓電氣試驗不可能在供電單位普及。
1.2 變電站常規(guī)試驗設備
由于技術條件限制，我國大部分變電站單位讓然采用傳統(tǒng)試驗設備，由于攜帶不便、體積龐大等特點，在沒有和計算機連接的接口時，變電站電氣試驗數據不能進入計算機系統(tǒng)，缺乏相關軟件精確分析；因此，對高壓自動化測試功能造成了很大的影響。另外，由于傳統(tǒng)電氣試驗設備需要人工操作，在操作過程中，通過自身經驗判定試驗數據準確性；對于缺乏經驗的變電站經驗人員，由于操作水平不同，很多操作流程存在誤差，導致高壓電氣試驗結果出現更大誤差，在試驗數據不能長期保留的同時，必須進行人工記錄，不僅增加了常規(guī)試驗操作工序，同時對對記錄結果查詢也造成了困難。在高壓電氣試驗支付能力有限時，由于不可能淘汰機械設備，只能通過強化改進方法，讓傳統(tǒng)設備接近高壓電氣試驗。
1.3 變電站常見電氣設備
1.3.1 直流電阻測試
直流電阻測試又稱變壓器線圈直流電阻測試，在判定變電站線圈內部接頭、線圈接頭和引線、引線和分接開關焊接質量時，掌握載流部分以及分接位置短路、開路情況。在變電站試驗中，測量儀器通過變壓器線圈電阻電橋法，對低于100歐姆電阻的線圈采用雙臂電橋（凱爾文電橋）的方式，進行試驗；當電阻值大于100歐姆電阻時，使用單臂電阻（惠斯登電橋）的方式進行試驗。在測量方法中，直流電阻線圈測量一般在上接線引線端，在掌握分接開關直流電阻的同時；對于有中性點的測量，必須引出相應的直流電阻測線；沒有中性點的測量，引出直流電阻端測線。
在電橋使用中，為了保障電氣試驗順利進行，必須接好橋壁4根接線，2根電壓接線端緊靠線圈外側，另外兩根電流接線接在變電站變壓器線圈內側，從而增強常見電氣試驗測量準確性。在電橋使用中，通過先打開電源開關，在一段時間后再進行電橋檢流計接通，根據變電器檢流計偏轉方向以及直流電阻測試儀工作原理（如圖1），讓電橋始終處于平衡狀態(tài)。當電氣試驗檢流計出現正負速度偏轉，測試值和方向變化有關聯(lián)時，通過調節(jié)變電站數值旋鈕或者 倍率開關等方式，保障檢流計平衡。在測量過程中，由于線圈屬于較大的電感性元件，電橋內部電源不斷向電感器元件充電，一段時間后才能穩(wěn)定，為了保障電阻值精確，必須在穩(wěn)定后再讀取。
1.3.2 變壓器變比測量
在變電站變壓器變比測量中，必須驗證變壓器電壓交換值穩(wěn)定性，在達到設計值，根據開關接線引出線位置，判定變壓器是否存在短路現象。在儀器使用中，通常使用QJ35型電橋、電壓表比較法、計算機控制式、比數字式電橋更加多功能的電橋進行試驗。
在電壓表測量中，當變壓器一次性加入380v電源時，通過三相控制開關方式以及接線原理（如圖2變壓器接地原理圖），在某線間接入電壓表，進行路線電壓測量；當變壓器再次接入電壓表時，通過測量相應線電壓，閉合開關后，再進行數據讀取，經過換算，得到變壓器變比。
2 高壓電氣試驗設備改進方案
為了增強變電站使用效率，必須根據變電站電氣設備缺陷，在改進技術方案的同時，增強電氣設備服務力度；根據計算機網絡技術快速發(fā)展，在日常設備使用中，開發(fā)高壓電氣設備軟件，在做好傳統(tǒng)設備與計算機接口連接的同時，從根本上增強變電站工作效率。在這個過程中，試驗人員必須根據工作時間，掌握系統(tǒng)流程；在變電站試驗的同時，將相關數據錄入計算機軟件，對相關結果數據進行統(tǒng)籌分析。
當前，系統(tǒng)軟件環(huán)境主要有：Microsoft Visual Basic、Microsoft Access、Windows XP；硬件環(huán)境主要有：CPU33MHZ，以16寸彩進行顯示，硬盤為320GB、激光打印機、針式打印機以及不同類型的噴墨打印機。系統(tǒng)功能包括：數據錄入、測試報告打印、數據管理存儲、數據比較分析以及數據顯示報告程序。
在變電站系統(tǒng)中，根據通用性數據測試結構，保障數據庫結構始終和現場常規(guī)組織吻合。以站所名稱為第一級牽引，以運行編號、設備類型的方式進行第二級牽引，以檢測年月為第三級牽引，進行變電站存儲管理。在通用數據庫結構中，為了方便擴充管理的，以站為一單元，在數據獨立性增強的同時，降低局部損失對數據造成的影響。
在數據庫建立中，根據變電站數據庫特點，同類設備采用庫中記錄的形式，一個項目使用若干字段。在常規(guī)試驗設備電氣測試中，通常使用手動錄入的方式，對原始數據進行存儲、換算。分析、管理、比較，從而保障設備試驗結果，以及同類設備不同識別的試驗結果，在全面分析后，根據變化趨勢，保障被測設備合格。為了積累電氣試驗資料，在跟蹤電氣設備性能的同時，建立對應的管理方案，保留最新測試檢驗成果，作為管理人員比較分析電氣設備性能的參考，在歸檔后再進行打印。
3 結束語
根據變電站發(fā)展情況來看，高壓電氣相關設備生產和世界先進水平還有很大差異。在現代化高壓電氣試驗設備中，由于常規(guī)試驗局限，經濟能力越來越不能適應經濟發(fā)展要求。因此，在實際高壓電氣試驗中，必須根據實際情況和已有資源，進行技術改進，減少勞動力，在保存試驗結果的同時，充分吸收國內發(fā)展技術，進行開拓創(chuàng)新讓試驗結果更加精確可靠，從根本上增強試驗經濟效率。
摘要：隨著我國的經濟快速發(fā)展，人們對生活要求的大幅度提高，電源應用量大幅度增加，帶來了前所未有的壓力,高壓電試驗又是確保電力傳輸的安全的最有效措施。本文從常規(guī)電氣試驗設備、高壓程控試驗車、電氣試驗設備常用的試驗方法三方面對高壓電氣試驗設備現狀進行分析，探討高壓電氣試驗設備的技術改進，從而達到為電力系統(tǒng)高壓電氣設備安全運行保駕護航的目的。
關鍵詞：高壓電氣；電氣試驗設備；現狀；技術；優(yōu)化
前言
對于電力系統(tǒng)來講，高壓測試是非常關鍵的一項活動，在開展測試工作的時候，要切實的結合相關的規(guī)定來設置，及時排除安全隱患，在試驗中，必須嚴格遵守《電業(yè)安全工作規(guī)程》，杜絕各項違規(guī)操作，確保試驗工作安全順利地完成。
1.高壓電氣試驗設備現狀分析
1.1 常規(guī)電氣試驗設備
目前，我國大部分的高壓電氣試驗設備為常規(guī)試驗設備。在自動測試功能方面，這些設備則是無法完成；且此類設備體積龐大、苯重、不方便攜帶，常規(guī)設備還有一個最大的缺陷是不具備連接計算機的接口、試驗數據也無法直接輸入計機中，顯然也不能應用分析軟件對數據進行分析。此外，傳統(tǒng)試驗設備需要人工操作，缺少豐富經驗的操作人員，在試驗的過程中極容易出現差錯，最終致使試驗結果出現較大偏差。最為嚴重的是，不能對常規(guī)設備所測得的試驗數據進行長久保存，只能采用人工記錄的方法；在查詢記錄時，也存在著較大的困難。目前國內大部分電力企業(yè)因資金不足，立即將常規(guī)試驗設備進行淘汰不太現實。因此，只能對傳統(tǒng)的常規(guī)設備加以改進，才能使其與目前高壓電氣試驗要求相適應。
1.2 高壓程控試驗車
對中型客車進行改造后，將高壓電氣試驗系統(tǒng)安裝在客車上，這樣就可以在最短的時間內趕到試驗地點開始電氣試驗。試驗車當中的設備多為技術先進的產品，試驗系統(tǒng)包括了數據通道、測試前端單元及控制通道測試單元等，方便進行各項試驗。在使用高壓程控試驗車測試電氣設備時，需要與電纜等被試設備相連，但不需要人工記錄測試的結果；試驗車是一種自動化設備，不需要復雜的操作；但其主要的不足是價格昂貴，這對于國內一般的電力企業(yè)來說，是難以支付的，所以目前還不能得到普遍的應用。
1.3 目前高壓試驗常規(guī)項目及方法
1.3.1 直流電阻試驗
直流電阻試驗它是一種非破壞性試驗。它的主要作用在于對各種電氣設備導電回路的線圈、引線、接頭、開關觸頭、分接開關及接頭焊接的質量進行判斷，并檢測分接開關的載流部分或各分接位置是否出現了短路及開路現象。測量方法如下：將被測設備的直流電阻串入直流電橋引線端。應用雙臂電橋測量大功率變壓器這種電抗大電阻小的設備時，要將四根測量引線都接好，尤其是兩根電流線要接得很緊，電壓線的極性要與電流線的極性一一對應，以便提高測量的準確性。
1.3.2 介損試驗
介損試驗它也是一種非破壞性試驗。介損試驗的方法如下：根據現場測量需要，選擇專用介損測量電橋和合適的接線。正接線：將介損電橋高壓線屏蔽及芯線CX接到被試設備的高壓端，被試設備的低壓端接入電橋芯線CN；反接線時，被試設備的低壓端接入電橋線芯CX。介損試驗是目前檢測高壓電氣設備絕緣介質老化、潛在絕緣缺陷的重要常規(guī)技術手段。
1.3.3 直流耐壓試驗
直流耐壓試驗它是一種破壞性試驗。老式的直流耐壓試驗的試驗方法如下：一人接線、一人查對，需確認接線沒有出現錯誤之后，才可以進行試驗。微安表處在高壓端接線時，引線需要有良好屏蔽以消除雜散泄漏電流的影響。如無專用的直流耐壓試驗裝置，當被試物電容量較小時，可采用濾波電容器與被試物并聯(lián)。在可控硅整流裝置當中，應注意整流管承受的最大電壓不應超過整流管電壓反峰值的一半。如采用硅管作為倍壓整流，還要注意保持硅管極性正確。
用新型專用直流耐壓試驗設備取代老式試驗設備，目前多數企業(yè)已能承受其費用。
1.3.4 交流耐壓試驗
交流耐壓試驗也是一種破壞性試驗，它是鑒定電力設備絕緣強度最有效和最直接的方法，是預防性試驗的一項重要內容。此外，由于交流耐壓試驗電壓一般比運行電壓高，因此通過試驗后，設備有較大的安全裕度，因此交流耐壓試驗是保證電力設備安全運行的一種重要手段。
在工頻條件下，由于被試品電容量較大，或者試驗電壓要求較高，對試驗裝置的電源容量相應的也有較高的要求，傳統(tǒng)的工頻耐壓裝置（交流耐壓試驗變壓器）往往單件體積大，重量重，不便于現場搬運，而且不便于任意組合，靈活性較差。
便攜式交流工頻耐壓儀(由干式試驗變壓器、控制箱兩部分組成）體積小，重量輕;，結構簡單、可靠性高；可方便在現場惡劣環(huán)境下使用。
對于電容量較大的交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜（XLPE），選用變頻電源、勵磁變壓器、電抗器、分壓器組成變頻串聯(lián)諧振試驗裝置。該裝置體積小，重量輕，已得到了廣泛的應用。
此外，常用的絕緣電阻試驗對被試設備有明顯的貫穿性絕緣缺陷時比較有效。
2.優(yōu)化高壓電氣試驗設備技術
根據上述分析可發(fā)現，目前的電氣試驗設備還存在一定的缺陷，要彌補這些缺陷，必須對高壓電氣試驗設備的技術加以優(yōu)化和完善。而試驗設備車的成本過高不適合用于當今我國的社會需求，所以，要想優(yōu)化高壓電氣試驗設備技術，并取得成就，就要結合設備的成本進行綜合考慮。因此，通過實踐經驗和對高壓電氣試驗設備技術的研究，發(fā)現將計算機技術運用到試驗設備當中不失為一種良好的解決方法。以常規(guī)設備作為基礎，開發(fā)管理電氣設備的系統(tǒng)軟件，設置好設備連接計算機的接口，以使試驗的工作效率能夠提高。管理系統(tǒng)的功能主要是讓操作人員能夠根據系統(tǒng)提示來完成試驗工作，降低了人為操作可能導致的誤差；管理系統(tǒng)還能將試驗的數據輸入到計算機當中，同步完成分析測試結果的工作。此管理系統(tǒng)的數據模型結構為通用版的測試結構，這一結構與常規(guī)的現場組織方式相符合。第一，一級的索引為站所名稱，二級索引為電氣設備的名稱，三級索引為檢驗電氣設備的日期，以上三種等級均采用存儲式管理。在設計系統(tǒng)的過程中采用了通用版的數據組織結構，使之便于擴充與管理，且將一個站所作為獨立的單元，使之不會受到其他站所的影響；因此實驗數據具有較強的獨立性，避免了因局部受損而丟失所有數據，維護電氣設備的工作也將變得更方便。在建立數據庫時要遵循以下原則：每一個變電所、發(fā)電廠需要建立起一個獨立的數據庫，在數據庫中使用一條記錄來存儲相同類型的設備試驗結果；在一條記錄中采用若干字段記錄一個試驗項目的測試結果。在運用常規(guī)的試驗裝置測試電氣設備的運行狀況后，以手動的方式將試驗數據輸入到計算機當中，管理系統(tǒng)就可以比較、分析、管理、換算及存儲原始的試驗數據，這樣一來，不僅可以對歷次的測試結果進行對照分析，還可以對照分析不同相別或同類設備測試的結果。在對變化趨勢及規(guī)律進行總結后，得出的結論能夠作為判斷被測電氣設備運行是否正常的標準，并為運行人員及試驗人員的分析工作提供參考。此外，為了能夠將資料累計起來，對電氣設備所具有的性能進行跟蹤監(jiān)測，一定要建檔管理測試結果；要將最新測試的結果保留下來，以供對比或打印。
3.結語
現在的電力系統(tǒng)越來越發(fā)達，傳統(tǒng)的高壓電氣試驗設備已經無法滿足方便使用的需求，所以對技術的優(yōu)化是勢在必行的。在使用傳統(tǒng)的試驗設備的基礎上，不斷的進行新技術的開發(fā)和新型設備的研制，逐步的淘汰傳統(tǒng)的試驗設備，這樣電力系統(tǒng)的正常運行才可以得到保障。而降低現有的高端設備的成本也是未來發(fā)展的一大重點，所以對現有的常規(guī)電氣試驗設備加以利用，并設計出完善的軟件管理系統(tǒng)，不但可以在節(jié)約投資成本，也可以使高壓電氣試驗設備測試的結果更準確，從而使高壓電氣試驗設備的工作效率得以提高。
摘 要：高壓電氣試驗設備可以對高壓電氣設備的運行狀況進行檢驗，有助于及時發(fā)現其中問題，從而保證高壓電氣設備正常地運行。文章對變電站高壓電氣試驗設備的現狀進行簡單的分析，然后探討技術改進的相關問題。
關鍵詞：高壓 電氣試驗設備 技術改進
高壓電氣試驗具體就是試驗設備絕緣性能的好壞以及設備的運行狀態(tài)等，如變壓器試驗項目很多，一般有能力的情況下有以下項目：吸收比和極化指數的試驗、介質損耗和電容試驗、直流泄漏電流試驗、變比、極性試驗、空載損耗和負載損耗試驗、直流電阻試驗、分接開關的過渡電阻和過渡時間以及波形試驗、交流耐壓試驗、繞組變形試驗、變壓器油試驗、局部放電試驗等，這些試驗需要試驗設備進行輔助。
1 概述
對于變電站來說，高壓電氣設備應該進行適時的檢測，從而保證它安全穩(wěn)定的運行，從目前來看，高壓電氣試驗設備是檢測高壓電氣設備的主要工具和手段，它可以對高壓電氣設備的性能、絕緣狀態(tài)等進行檢測，及時發(fā)現隱性的問題，這符合變電站堅持以預防為主的要求。下面先簡單介紹高壓電氣試驗設備的現狀，然后探討相關的技術改進措施。
2 變電站高壓電氣試驗設備現狀
2.1 高壓程控電氣試驗車
高壓程控電氣試驗車的載體主要是改造完成后的中型客車，其測試系統(tǒng)固定在客車上，可以很方便地到達試驗地點并進行電氣試驗。中型客車中的試驗設備大多使用的是國外的試驗產品，產品主要包括前端測試單元、測試通道控制單元以及數據通道等，可以十分方便地進行各種測試。在進行各種測試時，可以使用電纜，使需要測試的設備以及電纜相連，啟動測試設備后就可以將試驗的結果進行記錄，由于高壓程控電氣試驗車是自動化試驗設備，它就省略了很多其它的步驟，在操作上也十分簡單，但是它也有著自身的缺點，即價格昂貴，對于一般的供電單位或者企業(yè)來說都支付不起，因此，還沒有得到普及。
2.2 常規(guī)試驗設備
我國目前大多數高壓電氣試驗設備所采用的是傳統(tǒng)的試驗設備，它不能完成自動化測試功能，并且由于體積較大，攜帶也很不方便，更重要的是，它還沒有和計算機相連的接口，其試驗數據不能傳送到計算機中，當然也不能使用相關軟件進行分析。另外，傳統(tǒng)的試驗設備需要人工進行操作，并且運用自己的經驗去判斷試驗數據是否合格，對于那些經驗不太豐富的試驗人員來說，可能由于操作中的誤差或者經驗的缺乏而最終使結果出現很大的偏差，更嚴重的是，試驗的數據不能長久地保留，如要保留也需要進行人工記錄，這也加大了查詢記錄的困難性。由于大多數企業(yè)的支付能力有限，想立即淘汰這些設備是不太可能的，只能通過改進的方法使傳統(tǒng)的設備更加適用于高壓電氣試驗。
2.3 常見電氣試驗
2.3.1變壓器線圈直流電阻測試（簡稱為直流電阻測試）作用：判斷線圈內部接頭、引線與線圈接頭、分接開關與引線的焊接質量，分接開關各個分接位置及載流部分有無開路和短路情況。
測量使用的儀器：測試變壓器線圈直流電阻采用電橋法，對于小于100電阻的多采用雙臂電橋，也稱為凱爾文橋；大于100電阻的采用單臂電橋，又稱惠斯登電橋。
測量方法：測量線圈的直流電阻應在引線端上接線，測出分接開關上所有位置上的直流電阻，如有中性點引出端測線直流電阻，無中性點引出端測線直流電阻。
注意事項：1)使用電橋時首先要接好橋臂的四根接線，兩根電流接線端要接在變壓器靠線圈側即內側，兩根電壓接線端要接靠線圈外側，這樣可以提高測量準確性。2)在使用電橋時要先打開電
源開關，經過一段時間后再接通電橋的檢流計，然后根據檢流計偏轉的方向來平衡電橋，否則電橋很難調平衡。如果掌握檢流計正、負偏轉的速度、方向與測試準確值大小變化的關系，就能很快調節(jié)倍率開關或調節(jié)數值旋鈕將檢流計調到平衡。3)由于線圈是一個較大的電感性元器件，測量時電橋中電源向它充電，經一定的時間后才會穩(wěn)定，所以要讀取穩(wěn)定時指示的電阻值。
2.3.2 變壓器變比的測量
測量變比的目的：驗證變壓器的電壓變換是否符合規(guī)定值，達到設計值；開關各引出線的接線是否正確，可初步判斷變壓器是否存在匝間短路現象等。
測量使用的儀器：電壓表比較法、電橋法（如：QJ35型電橋）、新型的、電腦控制式的、多功能的變壓器變比數字式電橋。
測量方法：電壓表法。1）在變壓器一次側加入380V電源，用三相開關控制，并在某線間接入一電壓表測其線電壓；在變壓器二次側接入一電壓表，測其相對應線電壓，合上開關后兩塊表同時讀數，得出的數值需經換算，換算后的數值為變壓器的變比。2）換算的方法為以低壓側測試值為標準值，換算成二次側相當于400V時一次側的讀值，此時的讀值就是變比。變比的誤差為：測試的高壓值減去標準值的差值，再除以標準值約百分數則為此檔變比。
3、高壓電氣試驗設備的改進方法
通過對高壓電氣試驗設備的現狀分析，了解到試驗設備還存在很多缺陷，因此，需要采取可行的改進方案，能夠更好的完善高壓電氣試驗設備功能，結合相關的計算機技術，實現自動化操作，從而有效的提高工作效率。系統(tǒng)的主要作用是對試驗工人進行提示操作，能夠自行的將檢測數據自動記錄到計算機系統(tǒng)當中，并自行分析結果。這就要求配備相應的硬件設施，如噴墨打印機、針式打印機等。對數據的分析要求計算機有ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＶｉｓｕａｌＢａｓｉｃ，ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＡｃｃｅｓｓ等系統(tǒng)軟件。按照系統(tǒng)功能進行劃分，可以劃分為數據錄入程序、數據存儲管理程序、測試報告顯示程序、數據分析比較程序、檢測報告打印程序。這種系統(tǒng)主要是將站所名稱作為一級牽引，設備的名稱作為二級牽引，把檢測日期時間作為三級牽引。采用這種結構能夠方便數據的擴充和管理，數據比較獨立，即使地方數據丟失也不會對其他站點的數據造成影響，便于維護。
在建立數據庫時，要求每一所變電站建立一個數據庫，配備多臺設備，每個測試項目進行不同的記錄。使用常規(guī)的高壓電氣試驗設備進行試驗時，對測試收集到的數據通過試驗工人手動記錄到計算機系統(tǒng)中去，有計算機系統(tǒng)對數據進行結果分析和儲存。計算機根據以前的數據變化規(guī)律和趨勢，將分析結果提供給試驗工人。另外，為了積累更多的測試資料，持續(xù)監(jiān)測高壓電氣設備的運轉情況，對于測試實驗的結果要建立檔案，保存到數據庫中，更新數據庫，擴充數據庫數據資料。能夠隨時的將資料打印出來便于實際分析。數據資料的內容主要包括了主變壓器、電壓互感器、電流互感器、真空斷路器、少油斷路器、電抗器、電容器、氧化鋅避雷器等測量的數據。
對于上述電氣試驗設備的缺陷，需要采取切實的改進方案，從而使電氣設備更好地為我們服務，由于計算機的相關技術日益成熟，在常規(guī)設備的基礎上可以開發(fā)一款高壓電氣設備的管理軟件并設計好傳統(tǒng)設備和計算機相連的接口，從而有效地提高工作效率。系統(tǒng)完成的主要功能是試驗人員在工作時按照系統(tǒng)的提示進行操作，在試驗的同時將相關數據實時地錄入計算機中，并對結果進行分析。
本系統(tǒng)采用通用測試數據庫結構, 使其符合現場常規(guī)組織方式, 首先以站所名稱為第一級牽引, 設備名稱(運行編號+設備類型) 為第二級牽引, 按照檢測的日期( 年+ 月) 為第三級牽引進行存儲管理。采用這種通用測試數據庫結構, 便于管理和擴充,而且以站所為一單元, 與其它站所無關, 數據獨立性較強, 減少因局部損壞引起的數據丟失, 維護起來十分方便。數據庫的建立按如下原則進行, 每個變電所建立一個數據庫, 一臺或同類型幾臺設備占用庫中一個記錄, 一個測試項目占用記錄中若干字段。當用常規(guī)試驗設備對高壓電氣設備進行測試后, 測試數據采用手動錄入計算機方式, 管理程序能對原始測試數據進行換算、存儲、管理、分析、比較,既可以對照該設備歷次試驗結果,也可以對照同類設備或不同相別的試驗結果, 根據變化規(guī)律和趨勢,經全面分析后作出判斷,以判斷被測設備是否合格,供試驗人員及運行人員分析參考。為了積累資料，跟蹤監(jiān)測電氣設備的性能,測試結果要建檔管理,要保留最新水平的測試結果, 供管理人員比較分析電氣設備的性能,并且檔案庫可隨時進行打印。管理測試數據內容包括主變壓器、電流互感器、電壓互感器、少油斷路器、真空斷路器、電容器、電抗器、氧化鋅避雷器等，系統(tǒng)對這些設備分門別類的進行處理。
4 結語
對于現代化高壓電氣設備的試驗來說，常規(guī)試驗已經不能滿足需要，但由于經濟能力的有限也不能立即淘汰這些設備，因此，使用較少的錢去對其進行改進，使得試驗的結果更加準確，這也一定程度上可以減少所需要的勞動力，并且很好地保存好試驗的結果，最終提高試驗的工作效率。
摘要：本文從常規(guī)電氣試驗設備、高壓程控試驗車、電氣試驗設備常用的試驗方法三方面對高壓電氣試驗設備現狀進行分析，探討高壓電氣試驗設備的技術優(yōu)化，從而達到為電力系統(tǒng)高壓電氣設備安全運行保駕護航的目的。
關鍵詞：高壓電氣；電氣試驗設備；高壓程控試驗車；現狀；技術；優(yōu)化
1.高壓電氣試驗設備現狀分析
1.1 常規(guī)電氣試驗設備
目前，我國大部分的高壓電氣試驗設備為常規(guī)試驗設備。在自動測試功能方面，這些設備則是無法完成；且此類設備體積龐大、苯重、不方便攜帶，常規(guī)設備還有一個最大的缺陷是不具備連接計算機的接口、試驗數據也無法直接輸入計機中，顯然也不能應用分析軟件對數據進行分析。此外，傳統(tǒng)試驗設備需要人工操作，缺少豐富經驗的操作人員，在試驗的過程中極容易出現差錯，最終致使試驗結果出現較大偏差。最為嚴重的是，不能對常規(guī)設備所測得的試驗數據進行長久保存，只能采用人工記錄的方法；在查詢記錄時，也存在著較大的困難。目前國內大部分電力企業(yè)因資金不足，立即將常規(guī)試驗設備進行淘汰不太現實。因此，只能對傳統(tǒng)的常規(guī)設備加以改進，才能使其與目前高壓電氣試驗要求相適應。
1.2 高壓程控試驗車
對中型客車進行改造后，將高壓電氣試驗系統(tǒng)安裝在客車上，這樣就可以在最短的時間內趕到試驗地點開始電氣試驗。試驗車當中的設備多為技術先進的產品，試驗系統(tǒng)包括了數據通道、測試前端單元及控制通道測試單元等，方便進行各項試驗。在使用高壓程控試驗車測試電氣設備時，需要與電纜等被試設備相連，但不需要人工記錄測試的結果；試驗車是一種自動化設備，不需要復雜的操作；但其主要的不足是價格昂貴，這對于國內一般的電力企業(yè)來說，是難以支付的，所以目前還不能得到普遍的應用。
1.3 目前高壓試驗常規(guī)項目及方法
1.3.1 直流電阻試驗
直流電阻試驗它是一種非破壞性試驗。它的主要作用在于對各種電氣設備導電回路的線圈、引線、接頭、開關觸頭、分接開關及接頭焊接的質量進行判斷，并檢測分接開關的載流部分或各分接位置是否出現了短路及開路現象。測量方法如下：將被測設備的直流電阻串入直流電橋引線端。應用雙臂電橋測量大功率變壓器這種電抗大電阻小的設備時，要將四根測量引線都接好，尤其是兩根電流線要接得很緊，電壓線的極性要與電流線的極性一一對應，以便提高測量的準確性。
1.3.2 介損試驗
介損試驗它也是一種非破壞性試驗。介損試驗的方法如下：根據現場測量需要，選擇專用介損測量電橋和合適的接線。正接線：將介損電橋高壓線屏蔽及芯線CX接到被試設備的高壓端，被試設備的低壓端接入電橋芯線CN；反接線時，被試設備的低壓端接入電橋線芯CX。介損試驗是目前檢測高壓電氣設備絕緣介質老化、潛在絕緣缺陷的重要常規(guī)技術手段。
1.3.3 直流耐壓試驗
直流耐壓試驗它是一種破壞性試驗。老式的直流耐壓試驗的試驗方法如下：一人接線、一人查對，需確認接線沒有出現錯誤之后，才可以進行試驗。微安表處在高壓端接線時，引線需要有良好屏蔽以消除雜散泄漏電流的影響。如無專用的直流耐壓試驗裝置，當被試物電容量較小時，可采用濾波電容器與被試物并聯(lián)。在可控硅整流裝置當中，應注意整流管承受的最大電壓不應超過整流管電壓反峰值的一半。如采用硅管作為倍壓整流，還要注意保持硅管極性正確。
用新型專用直流耐壓試驗設備取代老式試驗設備，目前多數企業(yè)已能承受其費用。
1.3.4 交流耐壓試驗
交流耐壓試驗也是一種破壞性試驗，它是鑒定電力設備絕緣強度最有效和最直接的方法，是預防性試驗的一項重要內容。此外，由于交流耐壓試驗電壓一般比運行電壓高，因此通過試驗后，設備有較大的安全裕度，因此交流耐壓試驗是保證電力設備安全運行的一種重要手段。
在工頻條件下，由于被試品電容量較大，或者試驗電壓要求較高，對試驗裝置的電源容量相應的也有較高的要求，傳統(tǒng)的工頻耐壓裝置（交流耐壓試驗變壓器）往往單件體積大，重量重，不便于現場搬運，而且不便于任意組合，靈活性較差。
便攜式交流工頻耐壓儀(由干式試驗變壓器、控制箱兩部分組成）體積小，重量輕;，結構簡單、可靠性高；可方便在現場惡劣環(huán)境下使用。
對于電容量較大的交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜（XLPE），選用變頻電源、勵磁變壓器、電抗器、分壓器組成變頻串聯(lián)諧振試驗裝置。該裝置體積小，重量輕，已得到了廣泛的應用。
此外，常用的絕緣電阻試驗對被試設備有明顯的貫穿性絕緣缺陷時比較有效。
2.優(yōu)化高壓電氣試驗設備技術
根據上述分析可發(fā)現，目前的電氣試驗設備還存在一定的缺陷，要彌補這些缺陷，必須對高壓電氣試驗設備的技術加以優(yōu)化和完善。而試驗設備車的成本過高不適合用于當今我國的社會需求，所以，要想優(yōu)化高壓電氣試驗設備技術，并取得成就，就要結合設備的成本進行綜合考慮。因此，通過實踐經驗和對高壓電氣試驗設備技術的研究，發(fā)現將計算機技術運用到試驗設備當中不失為一種良好的解決方法。以常規(guī)設備作為基礎，開發(fā)管理電氣設備的系統(tǒng)軟件，設置好設備連接計算機的接口，以使試驗的工作效率能夠提高。管理系統(tǒng)的功能主要是讓操作人員能夠根據系統(tǒng)提示來完成試驗工作，降低了人為操作可能導致的誤差；管理系統(tǒng)還能將試驗的數據輸入到計算機當中，同步完成分析測試結果的工作。此管理系統(tǒng)的數據模型結構為通用版的測試結構，這一結構與常規(guī)的現場組織方式相符合。第一，一級的索引為站所名稱，二級索引為電氣設備的名稱，三級索引為檢驗電氣設備的日期，以上三種等級均采用存儲式管理。在設計系統(tǒng)的過程中采用了通用版的數據組織結構，使之便于擴充與管理，且將一個站所作為獨立的單元，使之不會受到其他站所的影響；因此實驗數據具有較強的獨立性，避免了因局部受損而丟失所有數據，維護電氣設備的工作也將變得更方便。在建立數據庫時要遵循以下原則：每一個變電所、發(fā)電廠需要建立起一個獨立的數據庫，在數據庫中使用一條記錄來存儲相同類型的設備試驗結果；在一條記錄中采用若干字段記錄一個試驗項目的測試結果。在運用常規(guī)的試驗裝置測試電氣設備的運行狀況后，以手動的方式將試驗數據輸入到計算機當中，管理系統(tǒng)就可以比較、分析、管理、換算及存儲原始的試驗數據，這樣一來，不僅可以對歷次的測試結果進行對照分析，還可以對照分析不同相別或同類設備測試的結果。在對變化趨勢及規(guī)律進行總結后，得出的結論能夠作為判斷被測電氣設備運行是否正常的標準，并為運行人員及試驗人員的分析工作提供參考。此外，為了能夠將資料累計起來，對電氣設備所具有的性能進行跟蹤監(jiān)測，一定要建檔管理測試結果；要將最新測試的結果保留下來，以供對比或打印。
3.結語
現在的電力系統(tǒng)越來越發(fā)達，傳統(tǒng)的高壓電氣試驗設備已經無法滿足方便使用的需求，所以對技術的優(yōu)化是勢在必行的。在使用傳統(tǒng)的試驗設備的基礎上，不斷的進行新技術的開發(fā)和新型設備的研制，逐步的淘汰傳統(tǒng)的試驗設備，這樣電力系統(tǒng)的正常運行才可以得到保障。而降低現有的高端設備的成本也是未來發(fā)展的一大重點，所以對現有的常規(guī)電氣試驗設備加以利用，并設計出完善的軟件管理系統(tǒng)，不但可以在節(jié)約投資成本，也可以使高壓電氣試驗設備測試的結果更準確，從而使高壓電氣試驗設備的工作效率得以提高。
