鹤山市沙坪河水利枢纽管理中心 广东鹤山 529700
摘要：预防性试验是指设备投入运行后，按一定的周期对其进行相关的试验，目的在于检查这些设备是否存在绝缘缺陷和其他缺陷。同时，定期的试验发现的安全隐患，可以及时进行整改，使设备可以正常安全运行，为单位的安全生产工作打下坚实的基础。
关键词：泵站；10kv线路；电动机；互感器；预防性试验
引言
该泵站工程为II等大（2）型工程，主要建筑物为2级，次要建筑物为3级，设计排水流量为108m³/s，总装机容量6300KW，装有3台规格为3300ZGB竖井贯流泵机组。建设时间为2010年至2013年。建成运行的几年时间内，由于只是满足防洪排涝工作，日常的运行时间很短，因此在2019年底才进行机组的预防性试验。
1.机组的一次系统图
该泵站工程，供电线路为独立的两组10kv的专用线路，为新排甲专线、新排乙专线。线路起点由变电站直接进入到泵站的高压电房。选取其中的新排甲线，进行具体的线路分析。新排甲线进入到高压电房后，以进线柜G01柜为进线接线端，然后过隔离开关70941-1，进入到G02进线开关柜。G02进线开关柜有隔离开关7094，然后经过断路器709进入G02A母线提升柜。母线提升柜过去就到母线PT柜，PT就是平常说的电压互感器，作用就是降低电压用于低压仪表来进行测量，确保设备不会因为线路的电压的不稳定而造成不好的影响，可以作为一个保护作用。PT柜过去就到了G04的1#电机开关柜。电机开关柜里面要经过6021隔离开关，然后到602断路器开关，最后到电机的接线端。电机还会有一个无功补偿柜，用于线路提高功率因数以减少无功损耗。下图为泵站的机组一次系统图：
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图1 机组的一次系统图
2.试验的分类
根据需要进行的试验的性质和要求，电气试验分为绝缘试验和特性试验两大类。
绝缘试验就是指检查设备绝缘性能的试验。分为两大类：第一种是非破坏性试验，就是采用较低的电压对其进行试验，如绝缘电阻吸收比试验、泄露电流试验等。第二种是破坏性试验，用较高的电压进行试验，如交流耐压试验，直流耐压试验。
特性试验就是对设备的电气和机械方面的特性进行试验，比如是断路器导电回路的接触电阻，互感器的变比、极性，断路器的分合闸时间、速度及同时性等。
3.电流互感器的试验
3.1电流互感器铭牌
3.2绝缘试验
3.2.1绝缘电阻测试
对电流互感器而言，应测量一次绕组对二次绕组及地，及二次绕组对地的绝缘电阻。对于我们这种没有末屏端子引出的互感器，我们就可以测前面两个值就行了。在线路中，有电流互感器的地方有几个，包括进线柜G02，1#电机开关柜G04，无功补偿柜，以及电机本体。
试验结果我们只选取电机本体做例子。试验使用的仪表为2500V摇表。试验结果如下表1所示：
表1：电流互感器绝缘电阻测试（MΩ）
3.2.2耐压试验
对电力设备进行一系列的非破坏性试验（绝缘电阻、吸收比试验、直流泄露电流试验）能发现一部分的绝缘缺陷，但是这些的试验往往电压很低，对局部缺陷反映不灵敏，而这些缺陷又会造成一定的安全隐患，在过电压的情况下甚至会发生失去绝缘而引发事故。因此，在进行一系列的低压试验后，还需要进行交流耐压试验。
交流耐压试验，那就必须要正确地选择试验电压和耐压时间。试验电压越高，发现绝缘缺陷的有效性越高，但是对被试品击穿的可能性也变大。而电压低了，发现缺陷的有效性降低。
电流互感器的交流耐压试验，使用工频耐压试验。进行一次绕组连同套管一起对外壳及地的时候，二次绕组短路接外壳及地。试验使用的仪器：ZX-5型交直流电压试验仪和2500V摇表。结果如下表3所示：
表2：电流互感器耐压试验
3.3特性测试
3.3.1.直流电阻测试
直流电阻的测量是试验中一个重要的试验项目，可以检查出绕组内部的质量，导线是否符合要求。测试方法采用电桥法。
本次测试采用的仪器是WOJ-II回路电阻自动测试仪、QJ24型单臂电桥。测试结果如下图所示：
表3：直流电阻测试
3.3.2变比检查
检查电流互感器的变比，将被试电流互感器与标准电流互感器一次侧串联，二次侧接一只0.5级的电流表，用调压器和升流器供给一次侧一合适电流，读取电流表的读数。试验采用的仪器有：升流器，调压器，电流表、电压表。试验结果如下图所示：
表4：变比检查
3.3.3极性检查
互感器的极性很重要，极性判断错误会导致仪器指示的错误，影响测量结果，严重的会导致保护仪器的误动作，如带有方向性的继电保护误动作。
经过检查，P1与S1同极性，与铭牌一致。
3.3.4伏安特性测试
电流互感器进行伏安特性试验的时候，将二次绕组引线和接地线拆除，一次侧开路，从二次侧加电压。测量值如下表所示：
表5：伏安特性测试
4.3特性试验
4.3.1直流电阻测试
电压互感器的一次绕组线径较细，容易发生断线、短路或匝间击穿等故障，直流电阻均在几百欧至几千欧之间，一般采用单臂电桥进行测量。本次测试采用的仪器是WOJ-II回路电阻自动测试仪、QJ24型单臂电桥。测试结果如下图所示：
表8：电压互感器的直流电阻测试
4.3.3极性检查
出线端子标志检验正确。
5.电机的试验
5.1电机铭牌
5.2绝缘试验
5.2.1定子绕组绝缘电阻（MΩ）及吸收比
测量绝缘电阻时，用电动式绝缘电阻表依次测量各相或分支对地以及其他相或分支间的绝缘电阻值、吸收比。测量时分别读取15s、60s的阻值，则吸收比K=R60/R15。
测量时使用的仪表为：2500V摇表、500V摇表。
表10：电机定子绕组的绝缘电阻测试
直流耐压前：
5.3特性试验
5.3.1定子绕组的直流电阻
电动机绕组的直流电阻测量十分重要。电机运行的震动会导致部分连接处或零部件的松动而影响正常的运行，这样会带来很大的安全隐患。
测量时采用电桥法。测量采用的仪表：WOJ-II回路电阻自动测试仪、QJ24型单臂电桥。
表12：电机定子绕组的直流电阻试验
5.3.2极性检查
电动机的绕组头尾如果接错了，即使加入平衡三相电流，也不能产生旋转磁场，严重时还会损坏电动机。因此必须进行极性试验。
经检查，出线端子标志检验正确。
6.结束语
本文简单地介绍了高压系统的基本试验方式方法和结果。通过对高压设备的检查和试验，使我们对设备的安全性可靠性得到验证，为我们以后的日常运行和维护的安全打下了扎实的基础。同时，耐压试验也是水利行业的规范管理要求。值得注意的是，耐压试验存在一定的危险性，试验时一定要聘请有专业资质的试验单位才可以进行操作。
参考文献：
[1]陈天翔，王寅仲. 电气试验. 北京：中国电力出版社，2005
[2]周泽存，沈其工，方瑜，王大忠. 高电压技术. 北京：中国电力出版社，2007
[3]徐辉，郑源，夏军，孙洪斌. 贯流式泵站. 北京：中国水利水电出版社，2008