《NB∕T11728-2024高原环境27.5kV系统污秽绝缘爬电距离配置》

NB/T—202×

高原环境27.5kV系统污秽绝缘爬电距离配置

1范围

本文件规定了高原环境27.5kV系统污秽条件下绝缘爬电距离配置方法。

本文件适用于海拔1000m至5500m的27.5kV系统典型盘形悬式绝缘子、棒形绝缘子和柱式绝缘子绝

缘爬电距离的配置。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T2900.1-2008电工术语基本术语

GB/T2900.19-1994电工术语高电压试验技术和绝缘配合

GB/T2900.36-2021电工术语电力牵引

GB/T20626.1-2017特殊环境条件高原电工电子产品第1部分：通用技术要求

GB/T14597-2010电工产品不同海拔的气候环境条件

GB/T50064-2014交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范

GB/T311.1-2012绝缘配合第1部分定义、原则和规则

GB/T311.2-2013绝缘配合第2部分：使用导则

GB/T11022-2020高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求

GB/T26218.1-2010污秽条件下使用的高压绝缘子的选择和尺寸确定第1部分：定义、信息和一

般原则

GB/T26218.2-2010污秽条件下使用的高压绝缘子的选择和尺寸确定第2部分：交流系统用瓷和

玻璃绝缘子

GB/T4548-2004交流系统用高压绝缘子的人工污秽试验

GB/T1402-2010轨道交通牵引供电系统电压

GB/T156-2017标准电压

GB/T50064-2014交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范

JB/T12066-2014高海拔污秽地区盘型悬式绝缘子片数选择导则

3术语和定义

GB/T26218.1、GB/T26218.2、JB/T12066界定的术语和定义适用于本文件。

4基本技术要求

4.1海拔分级

1

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海拔分级应满足GB/T20626.1-2017中第3.3规定的海拔分级。

海拔5000m以上按GB/T20626.1-2017分级原则外推。

4.2现场污秽度的评定

现场污秽度的评定应按照GB/T26218.1-2010中第8章的规定进行。

污秽度根据置信度递减，可以按以下顺序进行评估：

1）临近线路或变电站绝缘子的运行经验，主要包括已有运行绝缘子的污闪跳闸率和事故记录、地

理和气象特点、采用的防污闪措施等情况；

2）现场测量等值盐密和灰密；

3）按气候和环境条件模拟计算污秽水平；

4）根据典型环境的污湿特征预测现场污秽程度。

海拔1000m以上地区可根据典型环境的污湿特征、运行条件等进行现场污秽度等级的预测，污秽

等级可分为“a：很轻”、“b：轻”、“c：中等”、“d：重”、“e：很重”五个等级。实际上从一个等级到另

一个等级是逐渐变化的。因此，确定绝缘子尺寸时应优先考虑根据现场污秽测量结果确定实际SPS值，

而不是污秽等级。

4.3统一爬电比距（USCD）的确定

统一爬电比距（USCD）应根据临近线路或变电站绝缘子的运行经验、现场污秽测量值，按照GB/T

26218.2-2010中第7章的规定确定。如果没有足够的时间和资源而采用估计现场污秽度等级方法，可能

会导致污秽度（SPS）的低估或过设计，则确定的USCD准确度较低，产生较高失效风险或不经济的解

决方案。

4.4最高持续电压的确定

交流电气装置绝缘上作用的持续电压，其值不超过系统最高运行电压，且持续时间与设备寿命相当。

正常运行条件下，预计工频电压幅值会有一定变化，且系统各节点间也有差异。然而，从绝缘设计

的绝缘配合的目的来说，代表性持续电压应视为恒定，并等于系统最高运行电压。

27.5kV系统最高持续电压（方均根值）根据GB/T1402-2010中第4.1的规定确定。

5统一爬电比距（USCD）的海拔修正

在高海拔地区所使用的27.5kV系统典型盘形悬式绝缘子、棒形绝缘子和柱式绝缘子的USCD应按

照式(5-1)进行修正，即

1

H(5-1)

110.12n(H1)

式中：

H——高海拔污秽地区的绝缘子的USCD，mm/kV；

1——1000m及以下地区的绝缘子的USCD；

——污秽条件下USCD的海拔修正系数，一般情况下根据现场实验结果确定，典型绝缘子污秽

条件下统一爬电比距（USCD）的海拔修正系数详见附录C；

2

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n——气压影响特征指数，一般情况下根据现场实验结果确定，不具备现场实验条件的可根据表1

推荐值确定；

H——海拔，km，1km＜H≤5.5km。

表1n值选取

绝缘子类型n

盘形悬式0.55～0.60

棒形/柱式0.60～0.65

注1：普通型盘形悬式绝缘子取表中n较小值，耐污型盘形悬式绝缘子取表中n较大值，复合绝缘子取表中n较小值。

注2：绝缘子在中等污秽及以下等级取表中n较大值，在重污秽等级取表中n较小值。

6高海拔污秽绝缘爬电距离配置

6.1高海拔污秽绝缘爬电距离配置方法

本标准规定的高海拔污秽绝缘爬电距离配置方法有两种：

——根据USCD的海拔修正值配置；

——根据实际环境的U50配置；

6.2根据USCD的海拔修正值配置

高海拔所使用的交流典型盘形悬式绝缘子、棒形绝缘子和柱式绝缘子的绝缘爬电距离L按式（6-1）

进行配置，即：

LUU（）

1MAXHmax6-1

式中：

L——高海拔污秽绝缘爬电距离，mm；

Umax——绝缘子上的最高持续电压（交流方均根植），kV。

6.3根据实际环境的U50配置

参见附录D。

3

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附录A

（规范性附录）

高海拔条件参数

高原环境条件参数见表A.1。

表A.1高原环境条件参数

海拔

序号环境参数m

010002000300040005000

气压年平均101.390.079.570.161.754.0

1

kPa最低97.087.277.568.060.052.5

最高45、4045、4035302520

空气温度最高日平均35、3035、3025201510

ºC年平均2020151050

2

最低+5，-5，-15，-40，-45

最大日温差

15，25，30

K

最湿月平均最大

95、9095、9090909090

(平均最低气温)

(25)(25)(20)(15)(10)(5)

相对湿度ºC

3

%最干月平均最小

202015151515

平均最高气温

()(15)(15)(15)(10)(5)(0)

ºC

绝对湿度年平均11.07.65.33.72.71.7

4

g/m3年平均最小值3.73.22.72.21.71.3

5最大太阳直接辐射强度

100010001060112011801250

w/m2

6最大风速

25、30、35、40

m/s

7最大10min降雨量

30

mm

81m深土最高温度

302520201515

ºC

注1：在最低空气温度、最大日温度、最大风速、最大10min降水量等几项中，可取所列数值之一。

注2：海拔5000m以上的气候环境条件参数正在研究中。

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附录B

（资料性附录）

绝缘子放电特性部分试验数据

绝缘子放电特性部分现场试验数据见表B.1-B.5，气压影响特征指数n值见表B.6。

B.1研究机构1提供的高海拔现场绝缘子污闪试验结果(XP-70)

试验现场气压盐密灰密平均闪络电压相对标准偏差

绝缘子片数

kPamg/cm2mg/cm2kV％

58.90.08110.79534.82.35

58.90.08110.79535.24.55

58.90.03810.79542.95.35

65.90.02530.79551.74.45

65.90.02530.79550.13.85

66.00.0250.21658.65.75

72.10.06760.77425.45.53

72.10.06760.77426.11.23

72.20.02530.79533.04.73

B.2研究机构1提供的高海拔现场绝缘子污闪试验结果(XWP2-70)

试验现场气压盐密灰密平均闪络电压相对标准偏差

绝缘子片数

kPamg/cm2mg/cm2kV％

59.30.04630.49147.51.45

59.30.03690.24654.14.65

66.00.03610.94546.35.55

66.00.1972.5525.03.95

66.00.03690.24633.61.15

72.10.08210.94525.04.35

72.20.02450.94534.52.03

72.30.06780.94526.22.63

B.3研究机构1提供的高海拔现场绝缘子污闪试验结果(FXBW-27.5/100（L）)

试验现场气压盐密灰密平均闪络电压相对标准偏差

kPamg/cm2mg/cm2kV％

58.90.2172.3824.52.7

58.90.1180.85132.65.7

58.90.09532.3830.05.6

65.90.2172.3825.51.1

65.90.2172.3826.02.5

66.00.05560.15949.52.7

72.10.1390.085136.27.0

72.10.03270.085152.05.9

72.20.06250.3149.04.7

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B.4研究机构1提供的高海拔现场绝缘子污闪试验结果(FXBW-27.5/100（S）)

试验现场气压盐密灰密平均闪络电压相对标准偏差

kPamg/cm2mg/cm2kV％

59.00.09532.3848.64.7

59.00.09532.3829.41.4

59.00.1180.85121.64.8

66.00.2172.3823.56.7

66.00.2172.3823.52.0

66.00.05560.15947.64.3

72.10.1390.085133.82.7

72.20.03270.085148.33.8

72.20.03270.085149.14.7

B.5研究机构1提供的高海拔现场绝缘子污闪试验结果（QBN2-25）

试验现场气压盐密灰密平均闪络电压相对标准偏差

kPamg/cm2mg/cm2kV％

59.00.08192.5525.56.4

59.00.06780.94521.31.6

59.00.1972.5521.53.3

66.00.1972.5520.06.7

66.00.03690.24646.34.4

66.00.06780.94530.75.1

72.10.04630.49143.70.5

72.10.08210.94534.34.9

72.20.02450.94548.02.8

B.6研究机构1提供的气压影响特征指数n值

绝缘子型式及基本参数

公称结构高度公称爬电距离n值

型式最大公称直径cm

cmcm

XP-7025.514.629.50.50

XWP2-7025.514.6400.58

FXBW-27.5/100（L）15.0/10.01041660.58

FXBW-27.5/100（S）15.0/10.064126.40.51

QBN2-2518.5761200.58

注：试验方法：染污方法浸污法，污秽成分为硅藻土、氯化钠和二氧化硅，盐密范围为0.03~0.25mg/cm2，电气试验为

均匀升压法。

6

NB/T—202×

附录C

（资料性附录）

高海拔地区污秽条件下USCD的修正系数示例

以海拔不大于1000m绝缘子的USCD为基准，气压影响特征指数n一定时，在高海拔污秽条件下

USCD的修正系数见表C.1。

表C.1海拔1000m～5500m污秽条件下USCD的修正系数

海拔

特征指数

绝缘子类型m

n

1000150020002500300035004000450050005500

XP-700.5511.031.081.111.161.201.251.311.361.43

U70BL（XWP2-70）0.6011.041.081.121.171.221.281.341.411.48

复合绝缘子0.6011.041.081.121.171.221.281.341.411.48

棒形/柱式绝缘子0.6511.041.091.131.191.241.311.381.461.55

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附录D

（资料性附录）

高海拔地区根据实际环境绝缘子污秽耐受电压试验确定绝缘爬电距离的方法

高海拔地区输变电设备外绝缘水平应能耐受系统的操作过电压、雷击引起的雷电过电压以及能保证

在潮湿脏污条件下绝缘子持续可靠运行，或者应使绝缘子污耐受电压高于系统的最高运行电压。

一般而言，瞬态过电压（操作过电压和雷电过电压）对于外绝缘设计（绝缘的选择和尺寸确定）的

影响由于其持续时间很短，GB/T26218.1-2010第6章系统要求明确指示其影响因素不必考虑。

GB/T311.1第5章5.3.2.2条也有类似指示，同时明确三相交流系统长持续时间工频配合耐受电压，对于

相间绝缘子应为相应的系统电压，而对相对地绝缘子应当为最高系统电压除以3。国内外电力系统

的长期运行和设计经验表明，污耐受水平是绝缘子选择的最重要的因素，输电线路和变电站设备外绝缘

的绝缘水平主要取决于运行电压下的污秽耐受水平，尤其是在中等以上污秽地区更是如此。因此，绝缘

子选择的一般方法是：按绝缘子的污耐受特性选取绝缘尺寸，然后校核该绝缘耐受操作过电压以及耐受

雷电过电压的能力。27.5kV系统操作过电压通常都被限定在系统最高电压（峰值）的2.5倍以内，实际

工程中可以不考虑其对外绝缘设计的影响；而雷电过电压在线路外绝缘选择中的作用一般也不大，即使

线路耐雷性能不满足要求，一般也不再增大外绝缘强度，而是采用诸如降低杆塔接地电阻等其他措施来

解决。

根据绝缘子污耐受特性确定绝缘爬电距离有两种方法：一种方法是根据污秽等级，由爬电比距来决

定绝缘子的绝缘爬电距离。应用该方法首先要根据线路所经地区的污湿特征、运行条件、现场污秽度测

量以及运行经验等因素来确定污秽等级，再根据GB/T26218.2-2010《污秽条件下使用的高压绝缘子的

选择和尺寸确定第2部分：交流系统用瓷和玻璃绝缘子》来决定对应的爬电比距，根据爬电比距和绝

缘子上的最大运行电压即可计算出绝缘子需绝缘爬电距离，该方法快速简捷，在工程设计中被广泛应用，

但存在一定的不足：一是没有和绝缘子的污闪电压建立直接的联系，爬电比距虽然和绝缘子的污耐受电

压能力有关系，但由于受绝缘子形状等因素的影响，关系并不明确。二是工程设计实践中往往采用4.3

所述定性地“估计现场污秽度等级方法”，容易提供“过设计”，误差程度也与工程实践经验相关，导

致解决方案的置信度不高。要使绝缘子选择具有良好的准确度，需严格遵照GB/T26218.1—2010的一

般原则，根据系统要求和环境条件选取适宜的方法。另外一种方法是根据试验获得的实际绝缘子在不同

污秽程度下的污耐受电压，使选定的绝缘子绝缘爬电距离的污耐受电压大于线路的最大运行电压，并且

留有一定的安全裕度。这种方法是和实际绝缘子的污耐受能力直接联系在一起的，是一种较为理想的绝

缘子绝缘爬电距离的确定方法，在有条件的情况下，应在线路实际经过的高海拔地区进行绝缘子污秽耐

受电压试验。此外，在高海拔污秽条件下，绝缘子的污耐受电压可不考虑温度和湿度的修正。

上述两种方法均是根据绝缘子的污耐受特性考虑绝缘子串长设计的，实际上我国地形地貌复杂，高

海拔、污秽、覆冰共存的复东坏境下绝缘子串长的选择是无法使用第一种方法的，只能使用第二种方法

进行复杂环境下的绝缘子串长选择。两种方法是可以相互印证的，如利用绝缘子的污耐受电压的方法对

8

NB/T—202×

爬电比距法设计的结果进行校验。

按JB/T12066-2014规定，高海拔地区绝缘子绝缘爬电距离可根据实际环境的U50按式(D.1)进行选

择：

（D.1）

㌳䁙

式中：L≥

L——高海拔污秽绝缘爬电距离，mm；

L0——现场试验的单体绝缘子的几何爬电距离，mm；

k1——安全因数，按GB/T311.2-2013中的6.3选取，一般情况下可取1.05；

Umax——绝缘子上的最高持续电压（交流方均根植），kV；

k2——污秽不均匀分布修正系数，对于自然积污绝缘子以及按实际环境中绝缘子上、下表面等值盐

密的测量值进行人工污染的绝缘子，k2取1；如果对绝缘子人工均匀污染，则需参考JB/T12066-2014

中附录C选取；

k3——单串闪络和多串并联闪络概率的差别，按GB/T311.2-2013中附录B的B.2选取。通过数理

统计分析方法得到，k3可取0.92；

U50——高海拔污秽地区单体绝缘子的50%耐受电压值，kV。（也可取附录B表B.1-B.5中的平均

闪络电压）；

——试验电压的标准偏差，根据试验求取，一般情况下可取7%。

_________________________________

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ICS29.020

CCSK40

NB

中华人民共和国能源行业标准

NB/T××××—202×

高原环境27.5kV系统污秽绝缘

爬电距离配置

Creepagedistanceconfigurationof27.5kVsystempollutioninsulationinplateau

environment

点击此处添加与国际标准一致性程度的标识

（征求意见稿）

（本稿完成日期：2022年11月）

202×-××-××发布202×-××-××实施

国家能源局发布

NB/T—202×

高原环境27.5kV系统污秽绝缘爬电距离配置

1范围

本文件规定了高原环境27.5kV系统污秽条件下绝缘爬电距离配置方法。

本文件适用于海拔1000m至5500m的27.5kV系统典型盘形悬式绝缘子、棒形绝缘子和柱式绝缘子绝

缘爬电距离的配置。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T2900.1-2008电工术语基本术语

GB/T2900.19-1994电工术语高电压试验技术和绝缘配合

GB/T2900.36-2021电工术语电力牵引

GB/T20626.1-2017特殊环境条件高原电工电子产品第1部分：通用技术要求

GB/T14597-2010电工产品不同海拔的气候环境条件

GB/T50064-2014交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范

GB/T311.1-2012绝缘配合第1部分定义、原则和规则

GB/T311.2-2013绝缘配合第2部分：使用导则

GB/T11022-2020高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求

GB/T26218.1-2010污秽条件下使用的高压绝缘子的选择和尺寸确定第1部分：定义、信息和一

般原则

GB/T26218.2-2010污秽条件下使用的高压绝缘子的选择和尺寸确定第2部分：交流系统用瓷和

玻璃绝缘子

GB/T4548-2004交流系统用高压绝缘子的人工污秽试验

GB/T1402-2010轨道交通牵引供电系统电压

GB/T156-2017标准电压

GB/T50064-2014交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范

JB/T12066-2014高海拔污秽地区盘型悬式绝缘子片数选择导则

3术语和定义

GB/T26218.1、GB/T26218.2、JB/T12066界定的术语和定义适用于本文件。

4基本技术要求

4.1海拔分级

1

NB/T—202×

海拔分级应满足GB/T20626.1-2017中第3.3规定的海拔分级。

海拔5000m以上按GB/T20626.1-2017分级原则外推。

4.2现场污秽度的评定

现场污秽度的评定应按照GB/T26218.1-2010中第8章的规定进行。

污秽度根据置信度递减，可以按以下顺序进行评估：

1）临近线路或变电站绝缘子的运行经验，主要包括已有运行绝缘子的污闪跳闸率和事故记录、地

理和气象特点、采用的防污闪措施等情况；

2）现场测量等值盐密和灰密；

3）按气候和环境条件模拟计算污秽水平；

4）根据典型环境的污湿特征预测现场污秽程度。

海拔1000m以上地区可根据典型环境的污湿特征、运行条件等进行现场污秽度等级的预测，污秽

等级可分为