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直流高压发生器直流耐压试验方案

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一、试验目的

  • 检查被试电力设备的绝缘强度,验证其能否承受运行中可能出现的过电压。
  • 测量被试设备在高压下的泄漏电流,判断其绝缘状况是否良好、干燥、清洁。
  • 发现设备绝缘中存在的集中性缺陷(如裂纹、受潮、气泡等)。

二、试验依据(标准与规程)

  • GB/T 16927.1-2011 《高电压试验技术 第一部分:一般定义及试验要求》
  • DL/T 474.2-2018 《现场绝缘试验实施导则 第2部分:直流高电压试验》
  • GB 50150-2016 《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》
  • 设备制造厂的技术说明书
  • 设计图纸及相关技术文件

三、试验设备及工具清单

  • 直流高压发生器:型号规格参考[例如:ZGF-200kV/5mA],1套,校验有效期参考[日期]
  • 放电棒(配套接地线):1根
  • 高压屏蔽线:足够长度
  • 接地线(多股软铜线):规格≥25mm²,足够长度
  • 数字万用表:1台,校验有效期参考[日期]
  • 兆欧表(绝缘电阻测试仪):规格2500V/5000V,1台,校验有效期参考[日期]
  • 温湿度计:1个,校验有效期参考[日期]
  • 安全围栏、警示牌:含“高压危险”“止步、高压危险”标识,1套
  • 绝缘手套、绝缘靴:各1双,校验有效期参考[日期]
  • 个人防护用品(安全帽、工作服):每人1套
  • 试验记录表:2份

四、试验前准备工作

(一)技术准备

  • 全体试验人员熟悉本方案,理解试验步骤、安全风险及控制措施。
  • 查阅被试设备出厂试验报告和历史试验数据(如有)。
  • 对被试设备进行绝缘电阻测试,并记录。只有当绝缘电阻合格后,方可进行直流耐压试验。

(二)现场准备

  • 办理相关工作票(如第一种工作票),确认安全措施已落实。
  • 设置安全围栏,悬挂警示牌,派专人监护,防止无关人员进入。
  • 检查试验场地,确保满足设备布置和高压安全距离的要求。

(三)设备接线与检查

  • 将直流高压发生器放置在坚实、平坦、干燥的地面上,确保接地良好。
  • 可靠接地:使用专用接地线,将发生器外壳、放电棒、被试设备外壳(或非加压相)同点接地于现场接地网。
  • 连接高压输出线至被试设备。确保连接点牢固,无毛刺,高压引线对地有足够距离。
  • 检查控制箱与倍压筒的连接电缆是否完好。
  • 检查电源电压是否符合发生器要求(一般为AC 220V)。

(四)环境条件记录

记录现场环境温度和相对湿度。试验不宜在潮湿(如相对湿度>80%)、雨雾天气进行。

五、试验步骤与接线图

(一)接线示意图

[直流高压发生器控制箱] ---(电源线)---> AC 220V 电源 | | (接地线)---[接地桩] | (控制电缆) | V [直流高压发生器倍压筒] ---(高压输出线)---> [被试设备](如:电缆线芯) | (接地线) | V [接地](电缆屏蔽层/铠装)
注:实际接线请严格参照设备说明书

(二)操作流程

步骤1:空载升压检查。断开高压线与被试设备的连接(或保持足够距离),开机缓慢升压至试验电压,检查发生器工作是否正常,有无异常声响、放电现象。然后降压、断电、放电。
步骤2:正式接线。将被试设备充分放电并接地后,按示意图接好所有线路。监护人检查接线无误。
步骤3:参数设置。在控制箱上设置过压保护值(通常为试验电压的1.1倍)和过流保护值。
步骤4:升压过程。a. 合上电源,缓慢平稳升压。通常采用 “阶梯升压法” :在0.25、0.5、0.75倍试验电压下各停留1分钟,读取并记录泄漏电流值。b. 升至规定试验电压(U_test) 后,开始计时,持续10分钟或15分钟(依据规程或技术规范)。c. 在耐压期间,每隔1分钟记录一次泄漏电流值。重点观察电流是否稳定,有无急剧增大或周期性摆动。
步骤5:降压与放电。a. 时间到达后,缓慢将电压降回零位。b. 断开电源开关。c. 使用专用放电棒,通过电阻对倍压筒和被试设备进行充分放电(听到放电声消失)。d. 再用接地线直接挂上,进行短路接地,放电时间不少于3分钟。
步骤6:更换相位。对多相设备(如电缆三相),重复步骤2-5,依次测试各相,非被试相应可靠接地。

六、安全注意事项与风险预控

  • 高压危险! 试验区域必须设围栏、警示牌,并有专人监护。
  • 所有操作必须由两人或以上进行,一人操作,一人监护。
  • 试验前,必须确认所有接线正确、接地可靠。接地线必须是多股软铜线,连接点牢固。
  • 升压和降压过程必须匀速、缓慢,严禁冲击升压。
  • 试验过程中,所有人员必须精力集中,发现任何异常(如击穿声、冒烟、电流突变等),应立即紧急降压、断电,并进行充分放电后检查。
  • 试验结束后,必须先用放电棒放电,再挂接地线,方可接触高压部分和更改接线。
  • 对电容器、长电缆等大电容设备,放电时间必须足够长,防止残余电荷伤人。

七、试验结果判断标准

(一)耐压通过

在规定试验电压和时间内,被试设备未发生击穿。

(二)泄漏电流分析(以电缆为例)

  • 耐压期间,泄漏电流应稳定,无周期性剧烈摆动。
  • 同一设备三相泄漏电流值在相同电压下应基本平衡,差值一般不大于最小值的50%。
  • 泄漏电流不应随加压时间延长而显著增大。
  • 将试验电压下的泄漏电流换算到每公里长度,与出厂值、历史数据及规程参考值比较,不应有显著差异。

(三)不合格/异常情况

  • 发生击穿或闪络。
  • 泄漏电流不稳定、急剧增大或成倍增长。
  • 出现“回窜”现象(电压升不上去或自动下降)。
  • 与历史同类型数据相比,泄漏电流明显增大。

八、试验记录与报告

(一)现场记录表(应包括以下信息)

  • 设备名称、编号、型号。
  • 试验日期、时间、天气、温度、湿度。
  • 试验设备信息。
  • 试验电压、持续时间。
  • 各阶段电压下的泄漏电流读数(表格形式)。
  • 试验人员、监护人签名。

(二)试验报告

  • 根据现场记录编制正式报告。
  • 包含试验结论:“合格”或“不合格”。
  • 如有异常,应详细描述现象,并进行分析判断。
  • 附上试验接线示意图和关键数据表格。
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