最新高原電氣設(shè)備的選型

高原電氣設(shè)備的選型電氣設(shè)備在選型中，因海拔高而考慮降容，要選擇比低海拔容量更大的設(shè)備，比方空氣開關(guān)，低海拔能通過50A電流，在2000米以上要除以80%，每上升100米減低1%，不理解是為什么！我想可能是這樣，海拔高，通常是一種溫度比擬低，而通常的絕緣材料在低溫下會發(fā)生一系列的物性變化。另外溫度的變化也會引起濕度的變化，還有空氣的稀薄，也會降低絕緣。因此要考慮。答案補充海拔高100米，溫度降低0.6度。溫度的降低直接導致了絕緣材料的絕緣性能下降，如脆化，強度貶低等。另外，海拔高的地方溫差教大，容易產(chǎn)生凝結(jié)霧氣，降低絕緣。還有溫度下降，海拔高導致空氣稀薄，相當于絕緣空氣層薄了，同時濕度會相應(yīng)變大。因為這些原因，防止過流擊穿，要降低容量。海拔高度超過1000m的地區(qū)稱為高原地區(qū)。高原地區(qū)氣候的主要特征是:氣壓、溫度、濕度隨海拔的增高而減小,太陽幅射隨海拔增高而增高。于是給電器元件的運行帶來了許多不利的影響。而我國的一般電器元件那么是按海拔≤1000m的環(huán)境條件設(shè)計的。因此研究高原環(huán)境對采金船電氣產(chǎn)品及設(shè)備的影響及其所采取的措施,對今后指導采金船電氣設(shè)計和低壓電器元件的選型是有著一定的意義。不同海拔高度的大氣壓、空氣密度和濕度海拔高度(m)0100015002000250030003500相對大氣壓10.8880.8350.7860.7410.6950.655相對空氣密度10.90850.8650.8240.7840.7450.708絕對濕度(g/m3)117.646.375.334.423.683.08從上表可以看出，在3500m處的大氣壓僅為海平面大氣壓的65.5%。日溫差大、風沙大，引起熱脹冷縮變化劇烈，使設(shè)備密封不易保持，密封材料老化快，產(chǎn)生滲漏。由于低溫、晝夜溫差大，使儀表中的線性元件特性發(fā)生線性變化，測試儀表〔包括壓力表、液壓表、流量計等〕普遍存在精度降低、重復性差，零點漂移嚴重。橡膠密封件經(jīng)低溫試驗說明，隨著溫度的下降，其硬度、扯斷強度及伸漲率三項機械性能均表現(xiàn)出不同程度的下降趨勢。由于晝夜溫差大，溫度變化快，設(shè)備外絕緣外表容易產(chǎn)生凝露，在低氣壓、污穢等綜合作用下，絕緣強度急劇下降，極易產(chǎn)生運行電壓的絕緣閃絡(luò)事故。太陽輻射的影響高原地區(qū)日照強烈，紫外線強度大，會促使絕緣材料老化加快，特別是有機絕緣材料，會加速油漆涂層的老化和龜裂。低壓電器在高海拔地區(qū)的使用根據(jù)JB/Z0103-11標準及科研部門的調(diào)查研究，現(xiàn)有普通型低壓電器在高原地區(qū)的使用如下：1、溫度：現(xiàn)有一般低壓電器產(chǎn)品，使用于高原地區(qū)時，其動、靜觸頭和導電體以及線圈等局部的溫度隨海拔高度的增加而遞增。其溫升遞增率為海拔每升高100M，溫升增加0.1-0.5K，但大多數(shù)產(chǎn)品均小于0.4K。而高原地區(qū)氣溫隨海拔高度的增加而降低，其遞減率為海拔每升高100M，氣溫降低足夠補償由海拔升高對電器溫升的影響。因此，低壓電器的額定電流值可以保持不變，對于連續(xù)工作的大發(fā)熱量電器，可適當降低電源等級使用。2、絕緣耐壓：普通型低壓電器在海拔2500時仍有60%的耐壓裕度，且通過對國產(chǎn)常用繼電器與轉(zhuǎn)換開關(guān)等的試驗說明，在海拔4000m及以下地區(qū)，均可在其額定電壓下正常運行。3、動作特性：海拔升高時，雙金屬片的動作特性有少許變化，但在海拔4000m下時，均在其技術(shù)條件規(guī)定的特性曲線"帶"范圍內(nèi)。在采用低壓斷路器時，應(yīng)留有一定的短路與工作余量。附加說明：1.經(jīng)查相關(guān)資料：甘孜、阿壩、涼山等地區(qū)的平均海拔約3500m；成都地區(qū)的平均海拔約為500m。2.為確保斷路器可靠工作，額定工作電流建議按80～90％In降容使用，選擇M型分斷能力的斷路器。海拔越高，空氣越稀薄，電器的散熱條件以及觸點的滅弧電壓就會改變；因為海拔高度，空氣稀薄，即使電器的散熱條件變差，又給電弧的熄滅帶來了困難。據(jù)試驗，海拔每升高100m，溫升要增大0.1~0.5℃，而氣溫那么降低0.5℃，所以海拔高度對溫升的影響很小，可以不考慮。至于絕緣強度和分斷能力那么不然，一般海拔每升高100m，電氣間隙和漏電距離的擊穿強度將降0.5~1%。因此，將電器用于海拔高度超過2000m的地區(qū)時，應(yīng)增強電器的絕緣強度，并降低對分斷能力的要求。Quantum最高能工作在5000米的地方.但要保證其正常工作,當海拔高于2000米,海拔每增加1000米,系統(tǒng)能工作的最大環(huán)境溫度要減少6℃.在海拔為2000米時,系統(tǒng)允許的最大環(huán)境溫度為60℃,如要工作在海拔為3000米的地方,系統(tǒng)允許的最大環(huán)境溫度為海拔高度對電機溫升，電機電暈〔高壓電機〕及直流電機的換向均有不利影響。應(yīng)注意以下三方面：〔1〕海拔高，電機溫升越大，輸出功率越小。但當氣溫隨海拔的升高而降低足以補償海拔對溫升的影響時，電機的額定輸出功率可以不變；〔2〕高壓電機在高原使用時要采取防電暈措施；〔3〕海拔高度對直流電機換向不利，要注意碳刷材料的選用。但實際應(yīng)當多留些余量，因為海拔高處的環(huán)境溫度也不總是那么低。首先在高海時如何修正溫升限值,GB755中給了一個修正表〔表8〕,見附件.表中第3條指出不需要修正。因為測試地點都在1000米以下，所以GB755中又給出了在測試地點溫升限值的修正表10。如果我們要求F級115K，海拔3000m，根據(jù)表10公式計算得出在測試地點的溫升=115X〔1〔3000-1000〕/10000〕=92K就是說我們在測試區(qū)里測試時，溫升限制只有92K?！篕YN28A-12型開關(guān)柜用于高海拔地區(qū)絕緣設(shè)計與驗證『更新時間：2008-2-27』字體：變小變大』佚名|來源：工業(yè)電器網(wǎng)』我國雖然大局部人口都在沿海地區(qū)，但我『國卻是一個高原地區(qū)眾多的國家，國土面積在海拔1000m及以上的面積卻占全國總面積的65％，水電資源3／4在西南、西北高原地區(qū)，煤炭資源大局部在新疆、山西、內(nèi)蒙、寧夏等地區(qū)。隨著我國西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實施。這些地區(qū)經(jīng)濟開展明顯加快，開發(fā)西部水電資源、建設(shè)大型坑口發(fā)電廠，加上與東南亞及非洲高原地區(qū)的國際合作工程和貿(mào)易往來不斷地增多，這些地區(qū)所需要的適合高海拔地區(qū)使用的開關(guān)設(shè)備也相應(yīng)的增多，我公司結(jié)合一項出口工程的需要研制了適合海拔2500m使用的KYN28A-12／(G)型開關(guān)柜，今將解決絕緣局部的主要工程總結(jié)歸納如下：設(shè)備的絕緣水平，是開關(guān)設(shè)備絕緣設(shè)計的主要依據(jù)。中壓開關(guān)設(shè)備的絕緣水平通常是以其額定短時(1min)工頻耐受電壓(PF-WV)和額定雷電沖擊耐受電壓(BIL)來表征的，對高海拔地區(qū)使用的開關(guān)設(shè)備而言，主要是考核外絕緣，因此對這種開關(guān)設(shè)備的設(shè)計首先要確定PFWV和BIL在海拔1000m以下的生產(chǎn)廠所在地的出廠耐壓值，隨著海拔的增高空氣絕緣強度相應(yīng)降低，因此開關(guān)設(shè)備內(nèi)部帶電體之間和對地的空氣絕緣距離要加大，絕緣體外表沿面爬電距離要相應(yīng)加大。1外絕緣試驗電壓確實定1.1根據(jù)GB311.1—1997規(guī)定：“當高壓電器用于海拔1000m以上，但不超過4000m時，其外絕緣試驗電壓應(yīng)為耐受電壓乘上系數(shù)Ka，其公式為Ka=1/(1.1-H×10-4)，式中H為使用地點的海拔(H=2500m)，Ka—海拔校正因數(shù)。現(xiàn)將數(shù)據(jù)代人公式進行驗算：開關(guān)設(shè)備按DL/T404—1997規(guī)定額定電壓12kV的規(guī)定耐壓值u1：PFWV=42kv／1min，u1’：BIL=75kV；將數(shù)據(jù)帶人公式計算出開關(guān)設(shè)備在海拔2500m運行條件下，在地處海拔1000m以下地區(qū)出廠試驗電壓值如下：1.2根據(jù)GB/T11022—1999規(guī)定高海拔修正系數(shù)Ka，該標準規(guī)定對于安裝在海拔高于1000m處的設(shè)備，外絕緣在標準參考大氣條件下的絕緣水平應(yīng)該將使用場所要求的絕緣耐受電壓乘以系數(shù)Ka來校正，系數(shù)Ka按標準中圖1的曲線選取，或按公式1.3接GB311.1—1997規(guī)定的計算方法和GB胛11022—1999規(guī)定的計算方法相比．后者計算結(jié)果高于前者，現(xiàn)對PFWV取51kV．對BIL取91kV作為型式試驗依據(jù)。2空氣絕緣距離確實定與驗算2.1按照八十年代原兩部(原能源部和機電部)聯(lián)合攻關(guān)組通過試驗驗證所確定的空氣絕緣距離，當額定電壓為12kV．海拔高度為2500m時相對地和相間帶電體之間空氣絕緣距離為144mm。2.2空氣絕緣距離的驗算對工頻放電電壓的驗算2.3對絕緣件沿面爬電距離確實定和驗算：爬電距離確實按80年代原部攻關(guān)組試驗驗證的結(jié)果和經(jīng)驗來看，對絕緣件(指以DMC、SMC：及環(huán)氧樹脂為原料制成的部件)只要選用加強絕緣型(亦稱全工況)產(chǎn)品根本上能滿足海拔2500m及以下地區(qū)要求。爬電距離的驗算加強絕緣型的有機絕緣材料制成絕緣件沿面爬電距離12kV時為24cm，將數(shù)據(jù)代人經(jīng)驗公式驗算如下：3現(xiàn)有KYN28A—12型標準型開關(guān)柜應(yīng)用到海拔2500m的地方運行，在開關(guān)柜外形尺寸(W800×D1500×H2300mm)不變的條件下，對一次導電回路有關(guān)元器件和母線等采取相應(yīng)技術(shù)措施，根本方法是對帶電體之間和帶電體對地之間的空氣絕緣距離缺乏144mm地方采用復合絕緣或改變導體幾何形狀等措施。3.1主母線、支母線采用加強絕緣型工藝措施(套絕緣護套或硫化，搭接頭加絕緣包盒)，這樣柜與柜間的母線絕緣套管和觸頭盒的絕緣均得到加強獲得解決；另外支母線寬度選用圓角60寬及端頭倒圓角外表加工光滑無飛邊毛刺等措施，這樣可加大相間和相對地的絕緣距離和防止尖端放電時機。3.2ZN63A—12/1250—31.5型真空斷路器為了保證足夠的空氣絕緣距離需在每相靠近絕緣筒頂部的鋁支架周邊平面15mm寬及側(cè)面10mm位置硫化處理，每相的絕緣拉桿選用大爬距(≥240mm)的產(chǎn)品；以彌補絕緣距離缺乏之缺欠，真空滅弧室采用北京京東方真空電器有限責任公司生產(chǎn)的適用高海拔地區(qū)使用的特制產(chǎn)品，因該滅弧室生產(chǎn)廠已有文章介紹故本文略。大連第一互感器廠和大連北方互感器廠等3.3電流互感器(CT)選用LZZBJ9—10GY型，多家生產(chǎn)廠均有適用高原地區(qū)的定型產(chǎn)品。3.4接地開關(guān)(ES)選用在JNl5A—12／31.5—80型根底上加以改良，使斷口由125mm改為≥