DLT562-95高海拔污秽地区悬式绝缘子串片数选用导则.doc

中华人民共和国电力行业标准 高海拔污秽地区悬式绝缘子串片数 DL/T 56295 选 用 导 则 中华人民共和国电力工业部1995-06-02批准 1995-10-01实施 1适用范围 本导则主要适用于海拔高度为10005000m以内污秽地区35500kV电压 等级三相交流输电线路悬式绝缘子串片数的选定。 2引用标准及规定 2.1GB311.183 高压输变电设备的绝缘配合 2.2SDJ379 架空送电线路设计技术规程 2.3GB4585.291 交流系统用高压绝缘子人工污秽试验方法 固体层法 3海拔1000m及以下清洁地区输电线路悬式绝缘子串片数 工作电压是确定绝缘子串片数的决定条件，线路直线杆塔悬式绝缘子串片数N 可按工作电压作用下所要求的爬电距离初步选定： (1) 式中 单位爬由比距，cm/kV； L单个绝缘子的爬电距离，cm； 最高工作电压，kV。 综合考虑内过电压和大气过电压的影响，现行设计规程中对清洁区(0级污区) 直线杆悬式绝缘子串片数有表1规定(参见SDJ3)。 表 1 额定电压与绝缘子串片数的关系 *此值取于500kV电网过电压保护绝缘配合与电气设备接地暂行技术标准。 4不同海拔范围内污秽地区悬式绝缘子串片数 4.11000m以下污秽地区单片绝缘子污秽耐压值 按GB 4585.2的规定进行绝缘子污秽耐压试验，试验得到绝缘子串的污秽耐压 值即可求出单片绝缘子的污秽耐压值： v (2) 式中 单片绝缘子污秽耐压值； 绝缘子串污秽耐压值，kV； N试验绝缘子串片数。 4.21000m以上地区单片绝缘子污秽耐压值 应该直接在线路需经过的高海拔地区，按GB4585.2的规定进行绝缘子污秽耐 压试验，得出高海拔地区单片绝缘子的污秽耐压值： (3) 式中 高海拔下单片绝缘子污秽耐压值； 高海拔下绝缘子串的污秽耐压值。 若确因试验条件所限制，不可能在线路所经过的高海拔地区进行绝缘子污秽耐 压试验，则可利用式(4)将平原地区的单片绝缘子污秽耐压值换算到高海拔地 区同一污秽等级下的单片绝缘子污秽耐压值： (4) 式中 试验点的大气压力； P高海拔地区的大气压力； n特性指数，n的取值见附录B。 4.3由线路最高工作相电压定出绝缘子串片数 绝缘子串片数： (5) 最高工作相电压： (6) 式中 K最高工作电压与额定电压之比，K的取值见GB 311.1； 额定线电压。 4.4验证爬电比距 由绝缘子串片数N和最高工作电压可知爬电比距为： (7) 高海拔污区的爬电比距值见附录C。若绝缘子串的爬电比距达不到要求值，则 须从爬电比距的角度考虑增加绝缘子片数或者采取其它的措施。 附 录 A 高海拔污秽地区绝缘子外绝缘特性 (参 考 件) A1外绝缘特性 高海拔污秽地区的海拔高度和环境污染是导致绝缘子外绝缘强度降低的重要 因素。试验证明，绝缘子的污闪电压值随盐密增加而急剧降低，当盐密超过某一 值时，绝缘子的污闪电压呈饱和趋势；在相同盐密时，绝缘子的污闪电压随着气 压的降低而降低。图A1为交流电压下绝缘子的污闪电压与盐密、气压的关系。 图 A1 绝缘子(X4.5)污闪电压与 盐密、气压的关系 ESDD盐密；11.013105Pa(760mmHg)； 20.813105Pa(610mmHg)；30.613105Pa(460mmHg)； 40.480105Pa(360mmHg) 由于海拔及污秽的影响，导致绝缘子外绝缘强度大大降低，即使在正常工作电 压下也可能发生污闪事故。一般地，超高压线路绝缘子串的外绝缘水平不是由雷电 过电压和操作过电压决定，而是由系统最大运行电压下的污秽耐受水平决定。 A2大气压和污秽等级 大气压力p是表征各地海拔高度的主要指标，一般取多年平均值。我国高海拔 地区几个主要区域11年大气压力的平均值列于表A1。 表 A1 高海拔地区的海拔高度及气压 污秽放电是影响外绝缘水平的一个重要因素，实际运行中将污秽划分为几个等 级来考虑。表A2为线路污秽等级。 表 A2 线路污秽等级 附 录 B 特 性 指 数 n (参 考 件) 绝缘子污闪电压与气压的关系一般表征为： (B1) 即将在大气压力为P0时的污闪电压值U0换算到大气压力为P时的污闪电压 值U。 特性指数n反映绝缘子污闪电压随气压降低的程度。试验发现n值与电压形 式、绝缘子外形和污秽程度均有关，但至今还无清楚的变化规律，现有数据一般n 值在0.40.8之间，表B1列出了交流电压下不同盐密时几种绝缘子的n值。对于 运行在高海拔污秽地区交流系统内的普通盘形瓷绝缘子，可以取n=0.5。 根据式(B1)可推导出污闪电压受气压降低影响的下降率： (B2) 取n=0.5，则海拔高度为1000、2000、3000m时的污闪电压，分别比平原的 污闪电压约降低6%、11%、17%。 在利用式(B1)进行换算时，若令，则式(B1)可简化为： (B3) 将其按泰勒级数展开，略去P的高次项： (B4) 利用式(B4)进行计算，可以直观地看出随气压降低(P增大)U将下降，下降 的程度与特性指数n有关。即使在较为严重的情况下，如n=0.5、P=0.38(海拔 4km)，用式(B4)计算的误差约为2%，仍可满足工程设计的要求。 表 B1n值表 注：编号17为清华大学提供的数据，编号813为重庆大学提供的数据。 附 录 C 爬 电 比