探究高电压设备绝缘老化及状态检修技术

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1、探究高电压设备绝缘老化及状态检修技术（云南电力技术有限责任公司云南昆明650217）摘要：对于高电压设备来说，其安全运行将更大程度保证供电的有效性和高质性。基于此种情况，大多数高电压设备都采用绝缘在线检测系统，从而及时并有效的解决高电压设备的绝缘老化。木文首先说明了绝缘老化主要类型，然后分析了绝缘监测技术组成和技术特点，最后详细阐述了高电压设备状态检修技术。关键词：高电压设备；绝缘老化；状态检修：绝缘寿命一、绝缘老化主要类型（一）热老化高电压设备长时间运行中通常产生大量的热，导致绝缘材料温度升高。一般来讲，绝缘材料的使用寿命与使用过程中温度损害有直接关系。V.M.Montsinger在1

2、930年提出的10°C规则中指出：绝缘材料受温度损害I•分严重，温度每提升10°C,通常材料的生命周期就缩短一半。虽然因绝缘材料的材质不同受到该规则影响不同，但是绝缘材料温度损害依然十分严重。由Dakin在1948年提出的新观点：绝缘材料热老化的木质是材料的一系列氧化化学反应。这一理论得到广泛赞同。（二）电老化高电压设备绝缘材料的局部放电，可能引起绝缘材料的局部绝缘击穿,绝缘性能遭到破坏，并逐步扩大击穿范围，使得绝缘能力降低，引起绝缘材料使用寿命减少。同时局部放电也会引起材料热老化，通常来讲，局部放电产生的热量促使绝缘材料与活泼性气体发生氧化反应，甚至使绝缘材料遭到腐蚀，增加电导能力，最

3、后形成热击穿。很多研究学者认为，如果绝缘材料局部放电的电压起始值高于该材料的外施电压时，绝缘材料通常不会出现由电场变化引起的老化现象。电击穿强度因此成为评价材料绝缘老化的一项重要标准属性。绝缘材料的耐电强度，决定了材料的使用寿命周期。（三）多应力联合老化对于绝缘材料在高电压设备中的应用实验表明，材料老化的速度通常与绝缘材料材质和施加的外加应力类型有很大关系。当前高电压设备的绝缘性能研究过程中，应该深成次研究绝缘材料的材质特性和外加应力类型，继而找到高电压设备中绝缘材料的老化情况规律。不同的绝缘材质，对环境因素的影响结果不同，材质特性决定其在使用过程中受到外界干扰破坏的难易程度。材料外加应

4、力类型的多样化导致对材料的影响程度差异很大，绝缘材料受到外界机械应力影响,容易产生裂缝或者气穴。而绝缘材料对于工作环境湿度、温度异常敏感长期处于不宜条件下，导致绝缘材料老化程度大大加深。所以对于绝缘材料的多应力联合老化因素探究，在预防高电压设备绝缘材料老化中是一项重要措施。二、绝缘监测技术组成和技术特点（一）技术组成设备绝缘监测技术主要是由绝缘材料部分的数据采集技术、数据分析技术、数据处理技术和相关通信技术等共同组成。数据的采集技术通常使用较多的监测传感器支持，通过传感器对各种绝缘材料的工作状态进行采集、汇总数据，利用特殊通信技术将采集到的数据传输到系统中。系统通过数据分析技术对整个电路

5、中绝缘数据进行分析归纳，并采用特定数据处理技术将计算好的数据存储到系统特定区域，供参考调用。工作人员通过对数据的分析，找到故障原因或者隐患危险点，进行维护处理和老化故障排除。绝缘监测技术从本质上讲就是一种数据滤波技术。将采集到的复杂的信号中排除干扰信号，对不规则信号处理过滤，并提取有效信号数据。通过这种方式对绝缘监测到的数据进行处理、分析，判断电气设备绝缘材料的老化程度及使用寿命。在绝缘材料相关数据采集的过程中，采集传感器是该监测系统最重要的组成部分之一，选择高精度传感器显得尤为重要。传感器的灵敏度据定了采集数据的灵活性和准确性，这样才能确保最后的研究成果是真确的、稳定的。（二）技术特点

6、高电压设备的绝缘监测系统通常具备许多鲜明的特点，主要有：停电时间减短，各种开关控制数量减少。这一特点明显提高电网供电稳定、持续性能力，对于整个电力系统来讲，这样大大提高了电力系统的整体经济效益。应用绝缘监测系统对高电压设备绝缘性能进行监测、检修，能够奋效避免维修时间不合理安排问题和定期检修带来的浪费资源。同吋该系统能够及吋发现设备中的绝缘缺陷问题，作出及吋报警，及吋维修，保证检修高效率，维修低成本。提高电力设备正常运行的安全可靠性。通过监测系统，对高电压设备绝缘性能进行监察检测，为设备检修工作提供有效数据支持，能够大大减少绝缘检修过程停电次数，保证及吋发现缺陷并及吋维护处理。这样能够保障

7、设备绝缘性能持续稳定，设备使用寿命延长，并且节省人力物力，改善电网安全稳定运行。三、基于绝缘老化的高电压设备状态维修（一）状态维修的意义由于高电压设备绝缘材料的老化是一个过程，并且一旦老化严重，将带来重大的事故，这就决定了对于高电压设备绝缘材料进行传统的定期维修和离线实验是不可行的。传统的维修不仅会因为盲0的维修过程而大大浪费不必要的人力物力，还会因为过度维修而给高电压设备带来新的故障隐患，同吋还不能很好的检测到绝缘材料的绝缘缺陷，