一种工频强感应电输电线路绝缘电阻测试装置

一种工频强感应电输电线路绝缘电阻测试装置

詹樊

（云南电网有限责任公司曲靖供电局655000）

摘要：本文从输电线路绝缘电阻测试防止感应电引发的问题出发，介绍一种新型工频强感应电输电线路绝缘电阻测试装置，并对其原理、结构、功能进行阐述，以供参考。

关键词：感应电；输电线路；绝缘电阻

1前言

工频谐振法的原理是利用电容器组与被试品并联，再与调感式电抗器串联构成谐振电路，通过调感来调谐，使得试验频率达到工频。工频耐压虽然符合高压电缆、架空线的实际运行工况，但由于高电压、长距离的交联聚乙烯电缆的电容量很大，调感式电抗器的调节范围较小、造价较高，从而使得工频谐振法在大电容量试品耐压、绝缘电阻试验中推广受到限制。

2系统原理

在同塔双回、多回输电线路中，对一回停电线路进行检修时，其它线路出于供电可靠性考虑，往往不能陪停，未停电线路会在被检修线路上产生几千伏甚至上万伏的感应电，危及测试人员和设备的安全。传统仪表法测量具有测量方法简单的优点，但是受强感应电干扰的影响会对绝缘电阻的测量值造成误差。针对同塔双回、多回输电线路的特点，本项目在对谐振网络法可以有效抗工频干扰的特点进行分析的基础上，研制了谐振网络法成套设备。该设备有较强的抗干扰能力，可以在强感应电干扰下对停电检修线路进行有效的绝缘测试。

图1-1强感应电情况下谐振网络法设备测量线路绝缘电阻方案

在强感应电干扰下，直接使用绝缘电阻表，包括进口的顶级绝缘电阻表均无法检测，甚至被烧毁。由感应电抑制的方法和比较，我们可以看出，基于高压直流发生器法的设备笨重，操作不方便，感应电压高时对人员和设备都有危险。而且，直高发输出电流有限，当线路绝缘电阻较低时电压加不上去，很难获得稳定、真实的绝缘电阻值。基于电容分压法的设备电容容量大，绝缘测试得到稳定值很慢，且不能测出感应电大小，对此风险无法监控。鉴于以上两种设备的缺陷，本项目旨在研制一种基于谐振网络法的设备，以实现强感应电情况下测量线路绝缘电阻的有效测量，图1-1为强感应电情况下谐振网络法设备测量线路绝缘电阻方案，其中T为运行线路，标记为A，其电压等级为U0，比如220kV，500kV等。设备主要包括以下主要功能：⑴过压、过流保护；⑵干扰抑制；⑶电压测量；⑷绝缘测试。

工频干扰是绝缘电阻表测量试验的主要干扰。干扰侵入的主要途径是强感应电干扰通过对试品的电场感应耦合经测试引线而传入绝缘电阻表实验电路中，干扰电压叠加在直流试验电压上，或改变电路的工作参数，使基于电压电流法的绝缘电阻表电压—电阻转换系数发生变化，引起测量误差，甚至无法正常工作。如果不采取措施对干扰信号进行抑制，不仅会影响测量结果，甚至会损坏仪器设备，危及测试人员的人身安全。为了有效测量线路的绝缘电阻，测试装置需要有较强的抗干扰能力，将干扰电压降到可以测量的程度。

通过感应电抑制方法及比较，我们研制由并联谐振电路和串联谐振电路组成混合谐振网络的强抗干扰辅助装置。用绝缘杆将高压线从被测线路上引下，接至强抗干扰辅助装置顶端。该混合谐振网络可以大大削弱工频干扰幅值，有效提高设备的抗干扰能力。由于混合谐振网络具有工频衰减特性，检修线路产生的不高于100kV的工频感应电U1＇经混合谐振网络大幅衰减后形成一个不超过500V的感应电U2.利用强抗干扰绝缘测试成套设备，可大幅降低超强干扰电压，再用能抗数千伏干扰的绝缘电阻表，其采用信号平衡传输技术，使用双绞线，抵消干扰对传输线的感应，可以安全、便捷地对同塔双回传输线路进行真实有效的绝缘测试。

3结语

高压输电线工程竣工前需进行绝缘电阻测试，同时运行线路如果出现绝缘损坏，也会造成经济损失，因此需要定期对输电线路进行绝缘测试。通过绝缘测试，可以定期检测由油渍、污秽、腐蚀、受潮及其他损伤引起电气设备绝缘性能的劣化进程，以便预测绝缘状况，推断固体绝缘老化、绝缘油劣化等内部薄弱环节，发现设备隐患，安排消除缺陷性维护计划，保证设备的安全运行。我们分析了绝缘电阻测量时感应电抑制的方法，提出了有效衰减工频干扰的谐振网络法。我们设计的目的在于研制一种高压线路绝缘电阻测试装置和测试方法—基于谐振网络抗工频干扰的绝缘电阻测试装置及测试方法，特别是针对同塔双回、多回输电线路，感应电压高而又不适合大面积停电的情况。

作者简介：

詹樊（1985.3.23），性别：男；民族：汉语；学历：大学本科；职称；助理工程师；研究方向：电气试验