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主回路交流耐壓試驗(yàn)檢測

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發(fā)布時(shí)間：2025-07-28 14:25:40 更新時(shí)間：2025-07-27 14:25:40

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測中心

主回路交流耐壓試驗(yàn)檢測

主回路交流耐壓試驗(yàn)是評估高壓電氣設(shè)備（如開關(guān)柜、GIS組合電器、變壓器、斷路器等）主絕緣結(jié)構(gòu)電氣強(qiáng)度的關(guān)鍵性試驗(yàn)項(xiàng)目。該試驗(yàn)通過在設(shè)備主回路的相間及相對地之間施加遠(yuǎn)高于額定工作電壓的工頻交流試驗(yàn)電壓，并持續(xù)規(guī)定時(shí)間，模擬設(shè)備在長期運(yùn)行中可能遇到的內(nèi)部過電壓和暫態(tài)過電壓工況。其主要目的是檢驗(yàn)絕緣材料的純凈度、工藝質(zhì)量、安裝完整性以及是否存在危及運(yùn)行的集中性缺陷（如裂紋、氣泡、雜質(zhì)、安裝損傷等），確保設(shè)備在投入運(yùn)行后能承受預(yù)期的電應(yīng)力，保障電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行。該試驗(yàn)一般在新設(shè)備安裝后投運(yùn)前、大修后及必要時(shí)進(jìn)行，是交接和預(yù)防性試驗(yàn)的核心項(xiàng)目。

檢測項(xiàng)目

主回路交流耐壓試驗(yàn)的核心檢測項(xiàng)目即是對設(shè)備的主導(dǎo)電回路施加規(guī)定的工頻交流高壓。具體檢測點(diǎn)通常包括：

相間耐壓：在任意兩相導(dǎo)體之間施加規(guī)定的交流試驗(yàn)電壓。
相對地耐壓：在每一相導(dǎo)體與設(shè)備接地外殼（地電位）之間分別施加規(guī)定的交流試驗(yàn)電壓。
斷口耐壓（針對斷路器、隔離開關(guān)）：在設(shè)備的斷口（如斷路器分閘狀態(tài)下的動靜觸頭之間）施加規(guī)定的交流試驗(yàn)電壓。

試驗(yàn)過程中需嚴(yán)格監(jiān)測被試回路有無閃絡(luò)、擊穿、異常放電（如明顯的放電聲、火花、臭氧味）以及泄漏電流是否異常增大。

檢測儀器

進(jìn)行主回路交流耐壓試驗(yàn)需要一套專門的試驗(yàn)設(shè)備，主要包括：

工頻試驗(yàn)變壓器：核心設(shè)備，用于將較低的輸入電壓（如380V或220V）升高到所需的數(shù)萬伏甚至數(shù)百千伏的高壓。其容量和輸出電壓需滿足被試設(shè)備的要求。
調(diào)壓器：用于平滑調(diào)節(jié)輸入到試驗(yàn)變壓器的電壓，控制輸出電壓從零開始緩慢上升。
高壓分壓器：用于準(zhǔn)確測量施加到被試設(shè)備上的高壓值。通常由高壓臂和低壓臂組成，通過測量低壓臂的電壓來換算高壓值。
測量儀表：包括用于讀取低壓側(cè)電壓（配合分壓器計(jì)算高壓）、試驗(yàn)變壓器低壓側(cè)電流、必要時(shí)測量泄漏電流的微安表或帶泄漏電流測量功能的控制臺。
保護(hù)裝置：過流保護(hù)、過壓保護(hù)裝置，確保在試品擊穿或試驗(yàn)設(shè)備異常時(shí)能迅速切斷電源。
控制箱/臺：集成調(diào)壓控制、測量儀表、保護(hù)及電源開關(guān)等功能。
連接線及均壓罩：高壓引線、接地線、必要時(shí)使用的均壓環(huán)或罩，以減少電暈干擾和確保電場分布合理。
(可選) 局部放電檢測儀：在要求較高的試驗(yàn)（如GIS）中，常與耐壓試驗(yàn)同步進(jìn)行局部放電檢測，以發(fā)現(xiàn)潛在的絕緣缺陷。

檢測方法

主回路交流耐壓試驗(yàn)的基本步驟和方法如下：

準(zhǔn)備工作：
- 確保被試設(shè)備處于試驗(yàn)狀態(tài)（如斷路器分閘、接地刀閘分閘），并與運(yùn)行系統(tǒng)完全隔離，做好安全措施（掛接地線、標(biāo)志牌、圍欄）。
- 將被試設(shè)備的所有非被試部分（如外殼、底座）可靠接地。
- 拆除或短接可能影響試驗(yàn)或易損壞的元件（如避雷器、CT二次繞組短接并接地）。
- 清潔被試設(shè)備外絕緣表面。
- 連接試驗(yàn)設(shè)備：將試驗(yàn)變壓器高壓輸出端通過高壓引線連接到被試回路的一個(gè)端子（如A相），被試設(shè)備的其他部分（如B、C相及外殼）可靠接地（一點(diǎn)接地原則）。
升壓與耐壓：
- 緩慢均勻地升高電壓（通常每秒不超過1kV）至規(guī)定的試驗(yàn)電壓值。
- 達(dá)到規(guī)定電壓后，開始計(jì)時(shí)，并維持該電壓至規(guī)定的時(shí)間（通常為1分鐘）。
- 在整個(gè)升壓和耐壓過程中，密切監(jiān)視高壓表讀數(shù)、泄漏電流（如有測量）、監(jiān)聽放電聲響、觀察有無異常現(xiàn)象（如電暈、閃絡(luò)、擊穿、異常聲響或氣味）。
降壓與放電：
- 時(shí)間到達(dá)后，迅速均勻地將電壓降至零（通常要求切斷電源后電壓能在5秒內(nèi)降至試驗(yàn)電壓的1/3以下）。
- 斷開試驗(yàn)電源，對被試設(shè)備高壓端充分放電并接地。
更換接線：按試驗(yàn)方案（如先做A相對地，再做B相對地，C相對地，最后做相間）更換接線，重復(fù)上述步驟，直至完成所有規(guī)定項(xiàng)目的試驗(yàn)。

檢測標(biāo)準(zhǔn)

主回路交流耐壓試驗(yàn)的試驗(yàn)電壓值、持續(xù)時(shí)間、合格判據(jù)等主要依據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)（具體應(yīng)用需根據(jù)設(shè)備類型和最新有效版本）：

GB 50150-2016 《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》： 這是國內(nèi)電氣設(shè)備交接試驗(yàn)的根本依據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)中對各類高壓設(shè)備（如電力變壓器、電抗器、互感器、高壓斷路器、GIS、隔離開關(guān)、開關(guān)柜等）的主回路交流耐壓試驗(yàn)電壓值、波形要求、時(shí)間、環(huán)境條件以及合格標(biāo)準(zhǔn)都作出了明確規(guī)定。例如，對于額定電壓為10kV的開關(guān)柜，試驗(yàn)電壓通常為出廠試驗(yàn)電壓的80%，即42kV (有效值)，持續(xù)1分鐘。
DL/T 596-2021 《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》： 適用于設(shè)備運(yùn)行后的定期預(yù)防性試驗(yàn)。對于經(jīng)過大修或改造的設(shè)備，其主回路交流耐壓試驗(yàn)要求通常參照或等同于交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。對于運(yùn)行中的設(shè)備，預(yù)防性規(guī)程可能規(guī)定較低的試驗(yàn)電壓或不同的試驗(yàn)周期，需具體查閱。
設(shè)備制造廠技術(shù)規(guī)范： 設(shè)備出廠技術(shù)文件和試驗(yàn)報(bào)告是重要的參考依據(jù)，特別是對于非標(biāo)產(chǎn)品或進(jìn)口設(shè)備。
GB/T 16927.1-2011 《高電壓試驗(yàn)技術(shù) 第1部分：一般定義及試驗(yàn)要求》： 規(guī)定了高電壓試驗(yàn)的一般要求，包括試驗(yàn)電壓波形、測量系統(tǒng)要求、試驗(yàn)程序等。

合格判據(jù)： 在規(guī)定的試驗(yàn)電壓和持續(xù)時(shí)間內(nèi)，如果被試設(shè)備主回路未發(fā)生擊穿或閃絡(luò)，試驗(yàn)后絕緣電阻測量合格（通常要求不低于耐壓前值或規(guī)程規(guī)定值），且未觀察到持續(xù)或強(qiáng)烈的局部放電（如有要求），則判定該主回路交流耐壓試驗(yàn)合格。任何發(fā)生在絕緣表面的閃絡(luò)或空氣間隙的擊穿，通常也視為試驗(yàn)未通過。