现场耐压试验是GIS投运前,对其绝缘性能的最终检查。由于GIS在运输、储存和安装过程中,可能发生零部件松动、脱落、电极表面损伤、导电杂质侵入或异物遗留,甚至出现安装错误等情况,导致内部绝缘故障。因此,现场耐压试验是必不可少的。
试验前,设备应全部安装调整完毕,并充入额定密度的SF6气体。对于某些充电电流大或对施加电压有限制的元件(如高压电缆和架空线、电力变压器和电磁式电压互感器、避雷器和保护间隙等)需隔离。电流互感器二次绕组必须短接。
试验电压波形可参照GB311.2要求选取。通常,交流电压检查介质污染(如导电微粒)相当灵敏,能满意地用来检查异常电场情况;雷电冲击电压对异常电场结构特别敏感;操作冲击电压下的绝缘特性介于交流电压和雷电冲击电压之间,一般用于检查额定电压较高的GIS中存在的污染和异常电场情况。
标准规定,试验电压数值为额定耐受电压的80%。试验电压应施加于导体与外壳之间。每个主回路部件至少需耐受1min工频试验电压一次或正、负极性冲击试验电压各三次。如无破坏性放电现象,则认为试验通过。
由于GIS对地电容量大,要求试验电源能提供较大的充电电流。同时,试品放电时,释放能量大,破坏作用亦大。因此,现场试验时,宜通过断路器和隔离开关的操作,将整个设备分区段进行试验,以减少试验电源的容性负载,限制放电能量,便于确定放电部位。
现场耐压试验装置必须质量轻、便于搬运。通常可以作为交流电压源的试验装置有:
(1)试验变压器;
(2)频率固定的谐振试验装置;
(3)频率可变的谐振试验装置;
(4)从试验后不拆除的电力变压器或电压互感器的低压侧加压。
其中,应用最多的是工频串联谐振试验装置。这是因为它不仅质量轻,所需电源容量小,而且电压波形很理想,试品放电时造成的破坏很小。
对于大型特别是电压等级很高的GIS,除可用交流电压试验外,还可以用振荡冲击电压或振荡操作冲击电压进行试验。