第四節(jié)-架空輸電線路的絕緣配合PPT課件

1、,第四節(jié) 架空輸電線路的絕緣配合,本節(jié)以慣用法作架空輸電線路的絕緣配合，主要內(nèi)容為：線路絕緣子串的選擇、確定線路上各空氣間隙的極間距離空氣間距。,1,一、絕緣子串的選擇,線路絕緣子串應(yīng)滿足三方面的要求：,在工作電壓下不發(fā)生污閃；,在操作過電壓下不發(fā)生濕閃； 具有足夠的雷電沖擊絕緣水平，能保證線路的耐雷水平與雷擊跳閘率滿足規(guī)定要求。,通常按下列順序進(jìn)行選擇：1、根據(jù)機(jī)械負(fù)荷和環(huán)境條件選定所用懸式絕緣子的型號(hào)；2、按工作電壓所要求的泄漏距離選擇串中片數(shù)；3、按操作過電壓的要求計(jì)算應(yīng)有的片數(shù)；4、按上面1、2所得片數(shù)中的較大者，校驗(yàn)該線路的耐雷水平與雷擊跳閘率是否符合規(guī)定要求。,2,（一）按工作電壓

2、要求,線路的閃絡(luò)率與該線路的爬電比距 密切相關(guān)，根據(jù)線路所在地區(qū)的污穢等級(jí)來選定 值，就能保證必要的運(yùn)行可靠性。,設(shè)每片絕緣子的幾何爬電距離為 （cm），即可按爬電比距的定義得,n為絕緣子片數(shù)， 為系統(tǒng)最高工作電壓有效值， 為絕緣子爬電距離有效系數(shù)。,為了避免污閃事故，所需的絕緣子片數(shù)應(yīng)為,3,（二）按操作過電壓要求,絕緣子串在操作過電壓的作用下，也不應(yīng)發(fā)生濕閃。在沒有完整的絕緣子串在操作波下的濕閃電壓數(shù)據(jù)的情況下，只能近似地用絕緣子串的工頻濕閃電壓來代替。,電網(wǎng)中操作過電壓幅值的計(jì)算值 ，其中 為操作過電壓倍數(shù)。,設(shè)此時(shí)應(yīng)有的絕緣子片數(shù)為 ，則由 片組成的絕緣子串的工頻濕閃電壓幅值為,1.1

3、為綜合考慮各種影響因素和必要裕度的一個(gè)綜合修正系數(shù),4,只要知道各種類型絕緣子串的工頻濕閃電壓與其片數(shù)的關(guān)系，就可以利用式 求得應(yīng)有的 值。,再考慮需增加的零值絕緣子片數(shù) 后，最后得出的操作過電壓所要求的片數(shù)為,我國(guó)規(guī)定預(yù)留的零值絕緣子片數(shù)見表10-2,5,如果已掌握該絕緣子串在正極性操作沖擊波下的50放電電壓 與片數(shù)的關(guān)系，也可以用下面的方法來求出此時(shí)應(yīng)有的片數(shù) 和 。,該絕緣子串應(yīng)具有下式所示的50操作沖擊放電電壓,對(duì)范圍，它等于 ；對(duì)范圍，它應(yīng)為合空線、單相重合閘、三相重合閘這三種操作過電壓中的最大者。 絕緣子串操作過電壓配合系數(shù)，對(duì)范圍取1.17，對(duì)范圍取1.25。,6,（三）按雷電過

4、電壓要求,按上面所得的 和 中較大的片數(shù)，校驗(yàn)線路的耐雷水平和雷擊跳閘率是否符合有關(guān)規(guī)程的規(guī)定。,雷電過電壓方面的要求在絕緣子片數(shù)選擇中的作用一般不大，這是由于線路的耐雷性能取決于各種防雷措施的綜合效果，影響因素很多。,即使驗(yàn)算的結(jié)果表明不能滿足線路耐雷性能方面的要求，一般也不再增加絕緣子片數(shù)，而是采用諸如降低桿塔接地電阻等其他措施來解決。,7,二、空氣間距的選擇,輸電線路的絕緣水平不僅取決于絕緣子的片數(shù)，同時(shí)也取決于線路上各種空氣間隙的極間距離空氣間距，而且后者對(duì)線路建設(shè)費(fèi)用的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過前者。,8,輸電線路上的空氣間隙包括：,（1）導(dǎo)線對(duì)地面：在選擇其空氣間距時(shí)主要考慮地面車輛和行人等的安

5、全通過、地面電場(chǎng)強(qiáng)度及靜電感應(yīng)等問題。 （2）導(dǎo)線之間：應(yīng)考慮相間過電壓的作用、相鄰導(dǎo)線在大風(fēng)中因不同步擺動(dòng)或舞動(dòng)而相互靠近等問題。導(dǎo)線與塔身之間的距離也決定著導(dǎo)線之間的空氣間距。 （3）導(dǎo)、地線之間：按雷擊于檔距中央避雷線上時(shí)不至于引起導(dǎo)、地線間氣隙擊穿這一條件來選定。,9,（4）導(dǎo)線與桿塔之間，這將是下面要探討的重點(diǎn)內(nèi)容。,為了使絕緣子串和空氣間隙的絕緣能力都得到充分的發(fā)揮，顯然應(yīng)使氣隙的擊穿電壓與絕緣子串的閃絡(luò)電壓大致相等。但在具體實(shí)施時(shí)，會(huì)遇到風(fēng)力使絕緣子串發(fā)生偏斜等不利因素。,10,就塔頭空氣間隙上可能出現(xiàn)的電壓幅值來看，一般是雷電過電壓最高、操作過電壓次之、工頻工作電壓最低；但從電

6、壓作用時(shí)間來看，情況正好相反。,由于工作電壓長(zhǎng)期作用在導(dǎo)線上，所以在計(jì)算它的風(fēng)偏角 時(shí)，應(yīng)取該線路所在地區(qū)的最大設(shè)計(jì)風(fēng)速 。 操作過電壓持續(xù)時(shí)間較短，通常在計(jì)算其風(fēng)偏角 時(shí)，取計(jì)算風(fēng)速等于 雷電過電壓持續(xù)時(shí)間最短，而且強(qiáng)風(fēng)與雷擊點(diǎn)同在一處出現(xiàn)的概率極小，因此通常取其計(jì)算風(fēng)速等于1015m/s,11,三種情況下的凈空氣間距的確定方法如下：,1、工作電壓所要求的凈間距,的工頻擊穿電壓幅值,為綜合考慮工頻電壓升高、氣象條件、必要的安全裕度等因素的空氣間隙工頻配合系數(shù)。,12,2、操作過電壓要求的凈間距,要求 的正極性操作沖擊波下的50擊穿電壓,計(jì)算用最大操作過電壓 空氣間隙操作配合系數(shù)，對(duì)范圍取1.

7、03，對(duì)范圍取1.1。,13,在缺乏空氣間隙50操作沖擊擊穿電壓的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，亦可采取先估算出等值的工頻擊穿電壓 ，然后求取應(yīng)有的空氣間距 的辦法。,由于長(zhǎng)氣隙在不利的操作沖擊波形下的擊穿電壓顯著低于其工頻擊穿電壓，其折算系數(shù) ，如再計(jì)入分散性較大等不利因素，可取 ，即,14,3、雷電過電壓所要求的凈間距,通常取 的50雷電沖擊電壓 等于絕緣子串的50雷電沖擊閃絡(luò)電壓 的85，即,其目的是減少絕緣子串的沿面閃絡(luò)，減少釉面受損的可能性。,15,求得以上的凈間距后，即可確定絕緣子串處于垂直狀態(tài)時(shí)對(duì)桿塔應(yīng)有的水平距離,最后，選三者中最大的一個(gè)，就得出了導(dǎo)線與桿塔之間得水平距離L，即,絕緣子串長(zhǎng)度,16,表10-4列出了各級(jí)電壓線路所需的凈間距值。當(dāng)海拔高度超過1000m時(shí)，應(yīng)按有關(guān)規(guī)定對(duì)凈間距值進(jìn)行校正；對(duì)于發(fā)電廠變電所，各個(gè)s值應(yīng)再增加10的裕度，以策安全。,17,小 結(jié),通常按下列順序?qū)^緣子串進(jìn)行選擇： 1、根據(jù)機(jī)械負(fù)荷和環(huán)境條件選定所用懸式絕緣子的型號(hào)； 2、按工作電壓所要求的泄漏距離選擇串