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。,通常按下列順序進行選擇：1、根據(jù)機械負荷和環(huán)境條件選定所用懸式絕緣子的型號；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算應有的片數(shù)；4、按上面1、2所得片數(shù)中的較大者，校驗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,線路的閃絡率與該線路的爬電比距 密切相關，根據(jù)線路所在地區(qū)的污穢等級來選定 值，就能保證必要的運行可靠性。,設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。,電網中操作過電壓幅值的計算值 ，其中 為操作過電壓倍數(shù)。,設此時應有的絕緣子片數(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)的關系，就可以利用式 求得應有的 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,我國規(guī)定預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)的關系，也可以用下面的方法來求出此時應有的片數(shù) 和 。,該絕緣子串應具有下式所示的50操作沖擊放電電壓,對范圍，它等于 ；對范圍，它應為合空線、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)，對范圍取1.17，對范圍取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)，校驗線路的耐雷水平和雷擊跳閘率是否符合有關規(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。,即使驗算的結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，而且后者對線路建設費用的影響遠遠超過前者。,8,輸電線路上的空氣間隙包括：,（1）導線對地面：在選擇其空氣間距時主要考慮地面車輛和行人等的安

5、全通過、地面電場強度及靜電感應等問題。 （2）導線之間：應考慮相間過電壓的作用、相鄰導線在大風中因不同步擺動或舞動而相互靠近等問題。導線與塔身之間的距離也決定著導線之間的空氣間距。 （3）導、地線之間：按雷擊于檔距中央避雷線上時不至于引起導、地線間氣隙擊穿這一條件來選定。,9,（4）導線與桿塔之間，這將是下面要探討的重點內容。,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，顯然應使氣隙的擊穿電壓與絕緣子串的閃絡電壓大致相等。但在具體實施時，會遇到風力使絕緣子串發(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、壓作用時間來看，情況正好相反。,由于工作電壓長期作用在導線上，所以在計算它的風偏角 時，應取該線路所在地區(qū)的最大設計風速 。 操作過電壓持續(xù)時間較短，通常在計算其風偏角 時，取計算風速等于 雷電過電壓持續(xù)時間最短，而且強風與雷擊點同在一處出現(xiàn)的概率極小，因此通常取其計算風速等于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,計算用最大操作過電壓 空氣間隙操作配合系數(shù)，對范圍取1.

7、03，對范圍取1.1。,13,在缺乏空氣間隙50操作沖擊擊穿電壓的實驗數(shù)據(jù)時，亦可采取先估算出等值的工頻擊穿電壓 ，然后求取應有的空氣間距 的辦法。,由于長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雷電沖擊閃絡電壓 的85，即,其目的是減少絕緣子串的沿面閃絡，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)時對桿塔應有的水平距離,最后，選三者中最大的一個，就得出了導線與桿塔之間得水平距離L，即,絕緣子串長度,16,表10-4列出了各級電壓線路所需的凈間距值。當海拔高度超過1000m時，應按有關規(guī)定對凈間距值進行校正；對于發(fā)電廠變電所，各個s值應再增加10的裕度，以策安全。,17,小 結,通常按下列順序對絕緣子串進行選擇： 1、根據(jù)機械負荷和環(huán)境條件選定所用懸式絕緣子的型號； 2、按工作電壓所要求的泄漏距離選擇串