高電壓工程基礎(chǔ)第15章課件

高電壓工程基礎(chǔ)第15章電力系統(tǒng)的絕緣配合15.1絕緣配合的基本概念與方法15.2輸變電設(shè)備絕緣水平的確定15.3輸電線路絕緣水平的確定高電壓工程基礎(chǔ)發(fā)電廠、變電所電氣設(shè)備的絕緣線路的絕緣電力系統(tǒng)絕緣輸變電設(shè)備絕緣部分的投資占總設(shè)備投資的比重越來越大

系統(tǒng)電壓等級高，輸送容量大，一旦出現(xiàn)故障，損失巨大絕緣配合重要性15.1絕緣配合的基本概念與方法絕緣配合：

綜合考慮電氣設(shè)備在電力系統(tǒng)中可能承受的各種電壓、保護裝置的特性和設(shè)備絕緣對各種作用電壓的耐受特性，合理地確定設(shè)備必要的絕緣水平，以使設(shè)備的造價、維修費用和設(shè)備絕緣故障引起的事故損失，達到在經(jīng)濟上和安全運行上效益最高的目的。

高電壓工程基礎(chǔ)15.1.1絕緣配合的原則

220kV以下的電網(wǎng)，電氣設(shè)備的絕緣水平主要由大氣過電壓決定330kV及以上的超高壓絕緣配合中，操作過電壓將起主導作用特高壓電網(wǎng)的絕緣水平可能由工頻過電壓及長時間工作電壓決定不考慮諧振過電壓；不考慮線路絕緣與變電站絕緣間的配合

除型式試驗外，一般電氣設(shè)備出廠試驗只做lmin工頻耐壓試驗。這不僅是為了試驗的方便，也是考慮到在某種程度上雷電沖擊對絕緣的作用可用工頻電壓來等價的緣故。

大氣過電壓下的避雷器殘壓雷電沖擊耐受電壓等值工頻耐受電壓內(nèi)部過電壓操作沖擊耐受電壓等值工頻耐受電壓工頻試驗電壓/β1

/β2

高電壓工程基礎(chǔ)15.1.2絕緣配合的方法

慣用法

首先確定設(shè)備上可能出現(xiàn)的最危險的過電壓，然后根據(jù)運行經(jīng)驗乘上一個考慮各種因素的影響和一定裕度的系數(shù)，從而決定絕緣應(yīng)耐受的電壓水平。

慣用法對有自恢復能力的絕緣（如氣體絕緣）和無自恢復能力的絕緣（如固體絕緣）都是適用的。

15.2輸變電設(shè)備絕緣水平的確定標準放電電流的波形和其幅值下的殘壓1.2/50μs標準雷電沖擊放電電壓上限沖擊波波前放電電壓最大值除以1.15避雷器雷電沖擊保護水平BIL取最大值250/2500μs標準沖擊波間隙放電電壓的上限規(guī)定操作沖擊電流下的殘壓避雷器操作沖擊保護水平BSL取最大值變壓器BIL＝（1.25～1.4）避雷器BIL（當電氣設(shè)備與避雷器緊靠時，取1.25，有一定距離時取1.4。）變壓器BSL＝（1.15）避雷器BSL（操作安全系數(shù)比較小，因為操作波比較平緩，距離效應(yīng)不強烈）15.3輸電線路絕緣水平的確定

絕緣子片數(shù)的確定

要求：①在工作電壓下不發(fā)生污閃；②下雨天在操作過電壓下不發(fā)生閃絡(luò)；③具有一定的雷電沖擊耐受強度，保證線路有一定的耐雷水平。不同污穢地區(qū)最小泄漏比距

外絕緣污穢等級最小爬電比距（cmkV－1）線路電站設(shè)備0ⅠⅡⅢⅣ1.391.62.02.53.11.481.62.02.53.1必須滿足：s0

為不同污穢地區(qū)要求的泄漏比距。（2）按內(nèi)部過電壓進行驗算

目前一般是用絕緣子串的工頻濕放電電壓來代替絕緣子串在內(nèi)部過電壓作用時的放電電壓。這樣，n’個絕緣子的工頻濕閃電壓Ush

則為

為了安全，需要增加一些絕緣子。目前我國規(guī)定，絕緣子串中應(yīng)預留的零值絕緣子數(shù)為：35~220kV線路，直線桿l片，耐張桿2片；對于330kV及以上線路，直線桿1~2片，耐張桿2~3片。

（3）按大氣過電壓進行驗算

一般情況下，大氣過電壓對確定絕緣子串的片數(shù)影響是不大的，因為耐雷水平不完全決定于絕緣子片數(shù)，而主要取決于各項防雷措施的綜合效果。但在特殊高桿塔或高海拔地區(qū)，雷電過電壓則成為確定絕緣子片數(shù)的決定因素。sp+lsinθp

ss+lsinθs

絕緣子串50%放電電壓的85%sl+lsinθl

選擇最大者導線對桿塔的距離

額定電壓(kV)3560110154220330500直接接地非直接接地直接接地非直接接地XP型絕緣子片數(shù)357710101317（19）25（28）工作電壓要求的間隙值1020254035555590130