变压器及高压开关交接试验问题分析

变压器及高压开关交接试验问题分析

张士元刘慧马晓龙王奎润

国网安徽省电力公司颍上县供电公司安徽阜阳236200

摘要：完成10kV高压室的新建和改造工作后，根据规范规定，供电单位通常需对电气设备进行验收和交接试验，检测电气设备的性能，确保其使用功能的正常发挥。为了保证10kV高压开关柜交接试验的规范性，从高压室电气接线方式、10kV高压开关柜交接试验操作流程等方面对该问题进行了详细分析和探讨。

关键词：10kV高压室；开关柜；交接试验；电气设备

10kV高压开关柜的交接试验是变电站高压室交接实验中十分关键的一个实验过程。结合作者实际工作情况发现目前阻碍10kV开关柜交接试验工作效率提升的原因很多，其中具有影响最为直接的主要表现在三个方面：其一，由于短路或者接地导线简陋等；其二，由于试验工作人员较多，在工作中存在交叉导致试验过程衔接不当；其三，开关柜交接试验中试验方法的设计不当。这往往使得开关柜交接试验耗费大量工作时间，甚至达一个工作日。在本文中，作者结合自己实际工作实践，在对造成开关柜交接试验时间过长、工作效率难以提升的因素进行深入分析的基础上，提出一些优化10kV高压开关柜交接试验的途径，意在为10kV高压开关柜交接试验方法探究与改进提供一些合理的建议。

110kV高压电气设备的接线方式

一般情况下，110kV变电站中的主变压器有两三台，变压器的排列方式为并列方式，而且每一台变压器均带有10kV馈线线路12条，分别用于连接不同的电气设备。本文探讨的10kV高压室内电气设备接线，即并联于上述12条10kV母线上，同时，实现了高压室通过变低开关与变压器的互联。需要注意的是，开关与临近高压室的连接主要由母联开关实现。在该高压室内，共有16个10kV高压开关柜，即12个10kV馈线开关柜、2个电容开关柜和1个变低开关柜。本文以16个10kV高压开关柜为例开展电气试验，但不包含电阻柜、曲折变和高压室避雷器等电气设备的试验。按照电气设备交接试验的操作流程规范，在进行交接试验时，包括3个主要方面，即绝缘电阻试验、耐压试验和回路直流电阻测试。其中，绝缘电阻试验主要检测绝缘性能、开关断口性能；耐压试验属于破坏性试验，是指持续1min对设备进行38kV高压施压，以检测设备的耐压能力；回路直流电阻是指检测开关闭合后的回路直流电阻。需高度重视10kV高压开关柜的电气试验，操作前需安排专人负责实际操作，包括2个操作人员和1个监护人员。电气试验的具体操作步骤为：将开关线路侧三相短路接地，用接地线接地，保证其处于分闸状态；利用兆欧表将关断口的绝缘摇开，如果电阻值超过1200MΩ，则提示绝缘满足要求；提升电压至3kV，持续1min后加压后摇绝缘电阻，如果电阻值高于1200MΩ，则提示耐压试验与绝缘电阻值均符合规范；将短路接地线拆掉，并保持开关的合闸状态，待开关母线侧三相短路后摇绝缘，如果符合试验要求，则将电压提升到38kV，并持续1min，然后重复摇绝缘，如果达到要求，则表明绝缘电阻值和耐压试验符合要求。根据上述方法和操作流程完成10kV高压开关柜交接试验的用时通常为30min。在高压室内，一般设有10kV开关柜交接试验，但如果根据该方法试验，则需要多耗费5h，且操作复杂，操作人员易出现麻痹大意、过度劳累的现象，这对试验结果的影响比较大。

210kV高压开关柜交接时间过长的原因

由于10kV开关柜的交接试验进行了很多次改进，目前，在10kV高压开关柜交接试验时，已经进行了深入的调查和调整，得到了明确的分析结果。影响开关柜交接试验运行的原因多为线路短路、接地线路质量不稳定等，在进行高压开关柜交接实验的过程中，制订的试验方法不合理，导致工作效率下降、耗费时间过长的情况时有发生。在开关柜试验中，由于操作人员过度劳累导致的操作失误频发，这是因为在交接试验中，采用了同时运用两套设备，并加派两组人员在同一时间实施试验的方法，如果10kV开关柜数量大，则会给试验操作造成麻烦，无法避免耗费过多的人力物力和时间，且工作量过大还增加了发生意外事故的风险。在具体试验时，采用直接缠绕的方式后，设备操作比较简便、可靠，能确保线路的连接紧密，接线直观，但这种方式也存在以下缺陷：在连接时，一些工作人员经常会习惯性地使用裸铁线或裸铜线作为短路线和接地线的材质，这种导线缠绕方式存在缺陷，经常需要多圈反复缠绕，但缠绕过多，设备容易短路，且缠绕过程也比较繁杂。

3优化方法

3.1交接试验的规范性措施

10kV高压开关柜交接试验必须具有规范性。因此，在试验过程中，操作人员必须根据实际情况，制订规范的10kV开关柜交接试验制度，且需要加强对制度落实的监督。在制度落实的过程中，为了保证操作人员的人身安全和试验安全，必须对现场加压进行细致、规范的规定，及时疏散现场的非试验人员，使其远离高压试验，并彻底清理干净与试验无关的材料，从而确保高压试验顺利开展。

3.2一次性完成试验的措施

通过对高压室内10kV开关柜电气主接线的研究，为了顺利实施试验，应不断优化试验方案。优化后的实施方案是确保开关绝缘电阻与耐压试验一次性完成的重要途径。在实际操作中，将高压室主变连接至其他电气设备上，实现10kV开关柜的互连后，能并联至同一根母线上。此时，便可通过对母线加压、绝缘等措施，保证开关柜一次性完成耐压和绝缘电阻试验。开关柜耐压和绝缘试验的步骤如下。在开始绝缘和耐压试验前，将试验人员分成两组，分别负责回路电流电阻试验和绝缘耐压试验，并积极做好试验准备工作。在开关回路直流电阻操作中，应同步完成接线工作，仔细检查是否具备试验条件。同时，另外一组工作人员应检查开关是否处于合闸状态，测试回路电流电阻，并将回路开关调至分闸状态。完成上述操作后，将高压操作箱与变压器互联，并将开关柜线路侧三相短路用导线接地。完成接地后，检查接地情况，保证不存在安全隐患。一组人员完成准备工作后，疏散现场的非试验人员，另外一组人员负责开关断口绝缘和耐压试验等。将开关柜线路侧的接地导线全部拆除，合上开关柜的开关，确保两相母线接地，对另外一相母线加压，并有效处理耐压试验和整组电阻。上述方法简化了传统的试验方法，不仅省去了大量的试验步骤，还大大缩短了试验时间，具有很大的优越性。

3.3制定尽量详细的操作流程度

操作流程制定应细化。具体可参照：步骤1：试验时，可将实验工作人员分成两组，分别负责回路直流电阻试验和绝缘耐压试验的准备工作。在第一组实施开关回路直流电阻试验时，第二组必须完成接线和试验条件的检查工作，检查过程应当尽量详细。当第一组工作人员将所有的开关设为“合闸”状态时，进行后续的测试，测试结束后将开关处于“分闸”状态。步骤2：由第二组人员将高压操作箱和变压器相互链接好，并使用导线将高压室内所有开关柜线路侧三相短路接地。连接完成后，应及时进行详细的检查，以确保达到实验要求，从环节上杜绝事故的发生。然后，在第一组人员工作结束后，疏散现场的非实验人员，进行分三相按次后续断口绝缘、耐压试验等工作。步骤3：拆除高压室内全部开关柜线路侧的接地导线，闭合全部开关，并保证两相母线接地。然后对另一相母线施加电压，进行后续的整组绝缘，耐压试验。

4结束语

本文针对10kV高压开关柜的试验流程进行了分析和探讨，找出了10kV高压开关柜交接试验工作效率难以提升的原因，采取了改进措施和完善的试验方法加以优化，希望减轻开关柜交接试验工作人员的压力，提升10kV高压开关柜交接试验工作的效率，为今后试验工作的开展提供新的思路。

参考文献：

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