電氣設備絕緣診斷技術借用了醫療術語“診斷”的概念，其含義是通過對電氣絕緣的試驗和各種特性的測量，了解及評估設備在運行過程中的狀態，從而能早期發現故障的技術。
基本介紹
- 中文名：電絕緣診斷技術
- 外文名：Electrical insulation diagnostic technology
- 目的：評估設備在運行過程中的狀態
- 學科：電氣工程
絕緣診斷技術的意義,絕緣線上診斷技術的發展概況,
絕緣診斷技術的意義
電氣設備由絕緣材料和導電、導磁材料及結構材料構成。絕緣材料大多為有機材料，如礦物油、絕緣紙、各種有機合成材料等。在運行中，由於受到電、熱、機械、環境等各種因素的作用，絕緣材料容易逐漸劣化，造成設備故障，引起供電中斷。設備的絕緣結構性能的好壞，往往成為決定整個電氣設備壽命的關鍵所在。例如，在對110kV及以上的電力變壓器的93次事故原因進行分析時發現，其中由於匝間絕緣、引線及對地絕緣、套管絕緣所引起的各種事故分別占事故總數的43%、23%、15%；而因鐵芯、分接開關等造成的非絕緣事故僅占20%以下。
電力設備特別是大型高壓設備發生突發性停電事故，會造成巨大的經濟損失和不良的社會影響。要提高電力設備絕緣的可靠性，一種辦法是提高設備的質量，選用優質材料及先進工藝，最佳化設計，合理選擇設計裕度，力求設備在工作壽命內，不發生故障。但這種方法將會導致製造成本增加。此外，設備在運行中，總會逐漸老化，而大型設備不可能像次性工具那樣，用過即丟。因此另一方面，必須對設備進行必要的檢查和維修，這構成了電力運行部門的重要工作內容。
對電力設備的監測和維修興起以狀態監測（通常是線上監測）和故障診斷為基礎的狀態維修。其基本原理可簡述如下：絕緣的劣化、缺陷的發展雖然具有統計性，發展的速度也有快慢，但大多具有一定的發展期。在這期間，會有各種前期徵兆，表現為其電氣、物理、化學等特性有少量漸進的變化。隨著電子技術、計算機技術、光電技術、信號處理技術和各種感測技術的發展，可以對電力設備進行線上的狀態監測，及時取得各種即使是很微弱的信息。對這些信息進行處理和綜合分析後，根據其數值的大小及變化趨勢，可對絕緣的可靠性隨時作出判斷和對絕緣的剩餘壽命作出預測，從而能及早發現潛伏的故障，必要時可提供預警或規定的操作。狀態監測（線上監測）與故障診斷技術的特點是可以對電力設備在運行狀態下進行連續或隨時監測與判斷。
絕緣線上診斷技術的發展概況
國外對絕緣線上監測技術的研究始於60年代，但直到70~80年代，隨著感測、計算機、光纖等新技術的發展與引用，絕緣線上診斷技術才真正得到迅速發展。加拿大、日本、前蘇聯等國陸續研製了油中溶解氣體，變壓器、發電機、氣體絕緣封閉組合電器等的局部放電，電容型絕緣的介質損耗因數等特性，交鏈聚乙烯電纜的泄漏電流等線上監測系統。其中少數已發展成為正式產品。國際大電網會議於1990年發表了關於電氣設備絕緣診斷技術的綜述性論文，對截止80年代末在這一領域的研究成果作了系統的總結。
我國對線上診斷技術的重要性也早有認識，早在60年代就提出過不少帶電試驗的方法，但由於操作複雜，測量結果分散性大，沒有得到推廣。80年代以來，隨著新技術的發展與引用，我國的絕緣線上診斷技術也得到了迅猛發展。由於我國工業發展迅速，用電一直緊張，加之部分電力設備故障率較高，因此對於推行線上診斷技術以提高電力系統的運行可幕性，顯得史為迫切。我國電力部門的很多科研院所和高等學校的不少有關專業都相繼開展了這方面的研究。自1985年以來，由原電力部主持，先後三次（分別在安、湖北、廣東三省）召開了“全國電力設備絕緣帶電測試、診斷技術交流會”，不僅進行了學術交流，而且就如何發展和推廣線上診斷技術開展了討論。可以認為，我國絕緣線上診斷技術的研究和國際上是同步發展的，處於幾乎相當的水平。
由於線上診斷技術的難度，無論是國內，還是國外，除個別項目以外，大多還不很成熟，仍處於研究發展階段。但由於客觀的需要，相信絕緣線上診斷技術一定能迅速發展成長，從而對提高電力系統的運行水平發揮巨大的作用。
