7 绝缘!配合、防雷和接地】
【
7.0.1 1!1,0,。kV:~750kV线路悬!。垂型杆塔上悬垂【绝缘子?。串的:。绝缘子片数选—择一般需满足能耐】受长期工频电压的】作用和能耐受—设计操作过》电压至于《雷电:。过电:压除大跨《越外一般不作为【选择:绝缘子片数的决【定条:件仅作为校验线路】的耐:雷水:平是否满足要求这】些设计?原则的合理性已【。为我国几十年来【的线路运行经验【所证实
—
7.0.2 ! 本:条为强制性》条文110kV~】220kV架空输电!线路悬?垂,型杆塔上悬》垂绝缘子串的绝【缘子:片,数,的合理?性已为运行经验所证!实根据?110?~500kV架【空送电线路设计【规范报批《稿专家讨《论会纪?要(电规送[199!7]:。。32号)将33【0kV操《作和雷电《过电压要求的—片数改为《17片以与其操作过!电压倍数2.2相适!应,对,500kV线—路按:操作过电压选择绝】缘子片?数,时应考虑到过电压与!绝缘子?串绝:缘放电强度》二者均为随》。机变量选定的绝【缘子片数应保证线】路有:一可以接受》的绝缘子闪络率按行!。业标:准交:流电气?装置:。。的过电压保》护和绝缘配合D【L,/T 620-1】997第10.【2.1条线路绝缘】子串:操作:过电:。压,统计配?。合系数K1》不应小?于1.255—00kV线》路,采,用25?片单片绝缘子、【高度为155mm的!绝缘子?组成的悬垂绝缘子串!时,可以满足此要求并】且绝缘子串在—操作过电《压作用下闪络率【非常之低
—
】运行经验表明由于耐!张绝缘子串》受力:比悬垂?绝缘子串大》容易产生零值绝缘子!。为了补偿它》对操作?过电压?放电强?度的影响要求耐张】串绝缘子片数在【本规范表7.—0.2基础上适当增!加对110》kV~3《30kV输电—线路加1片对—500kV输—电线:。路增加2片
【
:
7.0》.3 《全高:超过40m有—地线的杆塔高度每】增,加10m应增加【1片绝缘《子由于高杆》塔防:雷而:增加绝缘子数量【时按照绝缘配合【要求:雷电过电压的间【隙也要相应增—加
《
》 750kV线】。路杆塔?较,高(据750—kV:官兰:线统计?平均:呼高为44.3m】已,。超过40m》)其耐雷水平按现】行规程法计算32】片结构高度170m!m绝缘子耐雷水【平,已超过150k【A要求?而且西北地区(【除,陕南外)平》均雷暴日一般在2】0d:及以下雷《电流幅值《较,小对其高杆塔可【根据:实际情况(雷暴日】接地电阻值)计算确!定,是否需要增加—绝缘:子片数
【
7.0.4 】 根据有《关规定新建的1【10kV~750k!V输电线《路的绝缘配》置应以污区分布图为!基础并综合考虑环境!污染变?化因素对于》0、Ⅰ级污区—可提高?一级绝缘配置;对于!Ⅱ、Ⅲ级污区按照】上限进行《配置同时应结—合线路附近的污秽】。和发展情况绝缘【配合应适当留—有裕度;《对于Ⅳ级污》区应在选线阶段尽】量,避让如不能避让【应,在设计和建》。设阶段考虑采用大爬!距,绝缘子或复合绝缘】子同时结合采取防污!闪涂料等措施—。。标准分?级见附?录B
【
7.0.5 绝!缘,子型:式和片数一般—都按网省公》司审定的污区分【布图结合现场污秽】调,查,由工频电压下的单位!爬电距离决定线【路的:绝,。缘子片数
】
》 当采?用爬电?比距法时其》中的绝缘子爬—电距:离有效?系数Ke主要由各种!绝缘子几何爬电距】。离,在试验和运行—中所对应的污耐【压来确定;并以【XP-70、XP】-160型绝缘【子,为基:准,其,Ke值取为1—Ke应由《试验确定不同类【型的悬式绝缘子的积!污,性能大?不相同根据实—测普通型、双伞型和!钟罩型绝缘子—的自然?积污量之比约—。为1(0.3~【。。0.5)(1.【0~1.4)从【发生污闪的500】kV东南526【3线上取下》的南瓷浅钟罩—结构:LXP?型玻璃绝缘》子可以?。看,出其下?表面:非,常脏污而且》其结构也不利于进行!有效的清揩深钟罩结!构自贡FC型玻璃绝!缘子:的,脏污程度比》之更严?重清揩?效果:更差
》
? ? 国家标准》高压架?空,线路和发电厂、变】电所环境污区—分级及外绝缘—选,。择标准?GB/T 》16434》-1996》中各污?。秽,等级所对应的—。参考:盐密:均指由普通型—绝缘子悬《垂串上测得的值【其他类型应按—。实际积污量加以修】正绝缘子爬电距【离有效利用系数Ke!值能:综合地?体现悬式《绝缘子的结》。构造:型和自然积污量K】e值的计算公式【为
:
,
,
《
【 , ,式中:EC1相《同自然条《件相同积《污期内被试绝缘子】。积污盐?密值的人工污闪【电压梯?。度;:
— ! EC2相同自【然条件相同积—污,。期内基准绝缘子积污!盐密值的人工—污闪电压梯度
!
— 常用绝缘子的Ke!值可根据国家标准高!压架空线路》和发:电厂、变电》所环:境污区分级及外绝缘!选择标准《GB/T 164】34-1996附】录D中给出》的污闪电压》回归:方程计算以》深棱:型绝缘子XW—P5-1《60为例以XP-】160为基准绝缘子!并假设二者的积污】盐密比为1.—。11则X《WP5-160【的Ke值在》Ⅰ、Ⅱ级污区约为0!。.90在Ⅲ》。、,Ⅳ级污区《约,为0:.88其他》类型:的绝缘子《可根据其积污特性】计,算根据?GB/T 16【434?-1:996附录》D中:实例双伞型绝缘【子,的Ke值可取—为1:
《
》 在国家标准—。高压架空线路和【。。发电厂、变电所环】境污区分级》及外绝缘选择标准】GB/T 16【434-19—96:标准的?附录D中《并没有给出大爬【距钟罩?型绝缘子《的污闪?电压回归方程江【苏省:电力公司和日本【NGK绝缘子公【司技:术研究所开》展,了国际合《作项目?评估钟罩型》绝缘:子的污耐压特性试验!结果如图《1
:
【 , 由于上述》绝缘子的《结构高?度相同?绝缘:子的Ke值》可由单位《高度污耐压和爬距确!。定以XP《-160为基准【的各绝缘《。子的Ke值分别为】
】 双伞型0.9】9; ? 三伞型1.】13;
! 小钟罩型0!.77; — 大钟罩型0【.76
《
》 几》种常见绝缘》子爬电距离有—效系数?Ke:见表15所示
】
?
?
图》1 : 各类型式绝缘子单!位结:构高度的污耐压值比!。。较,
表1】5 常见绝缘子】爬电距离有效系【数Ke
】
】 各类绝缘【子的造型《图及典型型》号见表16
【
?
表16 —各类绝缘子》的造:型图及典型型号【
《
【。
7.0.6 】水平放置的耐张【绝缘子串容易—受雨水冲洗其自洁】。性较悬垂绝缘—子,串,好运行?经验表明耐张绝缘子!串很少污闪因此在】同一污区内其爬电距!离可较悬垂》串减少
!7.:0.7 运行【经验表明在轻、【中,污区复合绝缘子爬】。距不宜小于盘—型绝缘子在重污【区不应小于盘型绝】。。缘子限值的3—/4且不小于2.8!cm:/kV新建输电【线,路棒形悬式复合【绝缘子的爬距可【按,如下:。原则:配置对2《.5c?m/kV及以下【污,区使用的复》合绝缘子其爬—电比距选用》2.5cm/kV】;对2.5c—m/kV以上—的,污区选用《2.8?cm/kV由于【复合绝缘子》两端有均压装—置使复合绝》缘子的有效绝缘【长度减小《而,线路耐雷水平与绝缘!长度密切相关—因此强调其有效绝】缘长度应《满足雷电过电压【的要求
!7.0?.8: ,。 高海拔地区随【着海拔?升高或气压降低污】。秽绝缘?子的闪络《电压随?之降低高海拔所【需绝缘子《片数按式(7.0.!8):。修正
《
《 《 根据国《家电力公司科学技】术项目“西北电网7!50kV输》变,电,工程关键《技术研究”中的【高海拔区750kV!输变电?设备外绝缘选取【方法及绝缘》子选型?研究课?题各种绝缘》子的:m1:值见本规范附—录C
》
7.0.9】 本条为强制性】条文规定了空—气间隙?的取值
《。
:
1】 :风偏后导线》对杆塔的最小空气间!隙应分别满足工频电!压,、操作?过电压及雷电过电压!的要求?
,
《
2—。 本规范表7.0!.9:-1“11》0kV~500k】V带电部分与杆【塔构件的最》小间隙”采用技术规!。程第9?.0.6条规定数】据并与交流电—气装置的过电压保护!和绝缘?配合DL/T 6】20-199—7第10.2—.4条的规定保持】一致
》
》 3 》本规范表7.0.】9-:2为:“7:。50k?V带电部分与—杆,塔构件?。的最小间《隙”
】 研究—导线对杆塔空—气间隙的电气—强度时由于》使用:的杆塔结构和导【线组合是各式—各样的所以已经发】表,的试:验数据有《很大的?差别
】。 前》苏联:的研究表明导—线距横?担、导线《距塔身的距》离相同的情况下这些!。绝缘:间隙的电气强—。度相同?但是杆塔结构和导】线在杆?塔上的布置方式均对!导线与杆塔间隙【的电气特性产—生影响?门型塔?边相导线对塔身【间隙:的放电电压比在【两根:。立柱间的《。中相导线闪络电压高!;远离立柱的—导线-横《担间隙其放》电电压将更高;塔】窗中导线对杆塔构】件间隙?的放电电压最小随着!U50%的降低【放电电?压的分散性》减少见表17
!
表1》7 导线与杆塔】间隙的电气特性
!
—
《 此外放电电!压与对应《导线位置的塔身宽】(W)之间可以确立!下列:关系式
!
?
》 , 式中U50%(1!。)塔身宽W=1【m时的放电电压0】.02m≤W≤5m!
》
345k!V及以?上输电线路设—计参:考手册中对操—作过电压的塔—宽修正(见图2)】
:
两!种塔宽-操作冲击】放电电压修》正结果相差》约2:%后者略大建议【工频电压按第一【种方法进《行塔宽修正操作冲】击放电电压按—第二种?方法进?行塔宽修正
—
》 , 1)工—频电压间隙确—定,。
【 工频电压下】的空气?间隙:距离选择时考虑以下!因素
?
!。①,最大:工作电压;
—
!②最大设计风速【;,
:
③!。多间隙(m=1【00)并《。联对放电电压的影】响
?
《
:
,
图2》 塔宽-操—作冲击放电电压修正!因子
《
:。
—要求的单间》隙的50%》放,电电压?U50%按下—式计算
—
—
,
? 式中U—m最高运行电—压(:峰,值)(kV)—;
》
: ? 》 , Z系数取2.45!;
:。
,
?
?。。 ? σ1【单间隙的变异系数取!0.03;
—
! ,。 《 σ:m多间隙的变异系数!取0.012
!
:
《。
:
导—线,对杆塔间隙的—距离:。与其间隙的》。工频放电《电压(幅值)—关系曲线见图3
】。
,
?
《
?图3 导线对【杆塔间隙的距离与其!间隙的工频》放电电压(幅—值):关系曲?线
《。
1分裂—。导,线,根数n?=2:rp=?0.:2m;2n=8【rp=0.6m;】 3n=12rp=!1.5?m
! 前苏联根—据,工频试验U50%按!下式计算与》我国试?验结果?符合:
】
】。式中U50%—。工频放电电压(峰】值):(MV);
!
【 D间【隙距离(m)
【
】 长:间,。隙,和绝缘子的交流闪络!特性见?图4
—
,
:
》图4 ? 长:间隙和?绝,缘子的交《。流闪络特性
【
》 , 西安高压电器研!。究,所进:行的导线-杆塔【。空气间隙《工,频干放电试》。验所得经《验公式
》
!
, , , “西北电网7】50kV输变—。。电,工程关键技术—研究:”相关课题研究结论!工频:50%放电》电压与间隙距离的】关系见?图5
】
《
,
,图,5 导线对—杆塔立柱的工频放】电特性曲线
】。
2)!操作:。过电压间《隙,确,。定
】 操作过电压下!的空气间《隙,距离:。选择时考虑》以下因?素
【 ①》沿线统计(2%)操!作过:电压水平Us为【1.:8p.u.和1.7!p.:u,.,;
:。
!②计:算风速为《0.:5倍:的最:。大设计风速
】
《 一种方法是考!虑多间隙(》m=100)并联对!放电电压《的,影,响;
?
,
【。 单空气间隙的操】作冲击放电电压U】50%按下式计【算
《
》
【 式中Us操—。作过电压(kV)】。。;
! ? Z系数取!。2,.45;
》
《
, 】。 σ1单间隙的变!异系数取0.0【6;
! 【 σm多间隙的变!。异系数取0.0【24
—。
—。另一种方《法,是现行?行业:标,准交流电气装置的】过电压保护和绝缘】配合DL/》T 620中—介,绍的:近似统计法
】
《。 :。 ①操?作过电压变异系数0!.10;
》
】。 ②长波头时单间】隙变异系数0.06!;
! , ③绝缘配合系【数k=1.2—7时对应单间—隙的闪络概率—2.341×10】-5;?
】 ④考《虑400km长线路!中20%《的线:路上统计(》2%)操作过电压】。水平Us为1.【8p.u.》和1.7 p—.,u.相当于有16】0个间隙(平均【档距为500m)】其中一个间》隙闪络的概率为【3.739×1【。0-3?
— 《两种方法得出的【。绝缘配合系》数,相差很小《对,操作过?电,压间:隙选择影响不大计】算中取绝缘配合【系数k=1.2【7
《
《 根《据试验数据》。在塔窗内《的空气间隙》其50%的放电电压!比导线-横担间隙】放电:电压低8《%(σ=7.—6,%,)而:塔窗:内空气间隙50%放!电电压偏差σ(5.!1%)比导线—-横担间《隙的偏差σ小3【0%导?线周围铁塔构—件数量增多时50】%放电电压U50%!。。和偏差σ同时降【低于是当铁塔—断面相同时对—铁塔的?各类间隙U50【%3σ?。的电压?水平为
《。
,
【
图6》 导线对铁塔空】气间隙的放电电【压曲线
—
》 注导线距—铁塔所有构件(横】担、立柱、下横梁)!的距:离相等时导线对铁】塔,空,气间隙?的放:电电:。。压曲线1~4、【6、750%—放电电压;1—~5操作过电压冲击!;6、?7大气过电压冲击】;1~?6,正极性;7负极性曲!线;1导线对—横担:。;2、6、7导线】对横担及立柱;【3,导线对横担及两立】柱;:4,导线处于塔窗—内;5导线对上述列!举的所有铁塔结【构,的,。通,用放电电压(0.】13%)
】
》 长度为D》。(m)间隙》。的操作冲击50%放!电电:压U50%还—可按下式《求得
《
】
,
临界闪络!电压U5《0%与间《隙距离的关系—。(见图7)》
】
?。
图7 杆塔窗口!间隙:的,。操作波闪络强—度,
?
— “西北《电网750》kV输变电工程【关键技术研》。究”模拟塔操作【过电压放电试—验(塔身宽度W=】1,.4:m,)曲线(见》图,8、图9)
【
?
?
图8 边!相操作波试验放【电特性曲线》(导:线-塔柱)》
,
》(波:前时间2《50μs)
【
》
:
图9 中相!操作波试《验放电特《性曲线(导线-塔】柱)
(!。。波前时间250μs!。)
》
1)塔!宽变化对放电—电压的影响
】
【杆塔的宽度是影响】杆塔操?作波闪络强度的【一个重要因素研究】认为应进行塔宽修正!
,
!国网武汉高压研【。究院750kV同塔!双回的试验》。。结果:。当塔身宽分》别,为2:m,和5m?时调整导线与塔腿的!最小间隙距离—d分别为4m、【4.:5m、5m和—。5.5m时分别【施加长波《前(7?20μs《)求取50%放【电电压试验结果如】图10所《示
【
?
,
图1《0 塔腿宽—度对操作冲击放【电电压的《影响(?波前:时间7?20μs)》
:
由!试验数据可知塔宽为!5m时的操作冲【击50%放电电压比!塔宽为2《m时的操《作冲击50%—放电电压《平均低约《6%
】 : 2)操作—冲击波头《长度:对放电电压的影响
!
《
《 操作?波波形对间隙—闪,络强度起着重要【的作用对任》何一:个特定形状的间隙而!言所加的操作波有】一,个特殊的波》头时间在这》个波头下操作波【。闪络强度将最小【
:
,。
— ,前苏联对电网中操作!过电压的《研究表明操作过电压!波头长度为600μ!。s~45《。00μs线路全部过!。电压中有9》0%以上的波头长度!大于1?000μs我国针】。对500kV电网】的研究表明操作过】电压的波头长度【在绝大?多数情况下》都超过?2000μs—对于750kV输】。电线路?操作过电压的波头长!度,比500kV—输电线?。还要长可能达数千微!秒750《kV兰平《乾输电线路》工程内过电压的研】究表明线《路操作过电压的波头!长度一般《均在2150μ【s,以上:因此长波头》(波头?时间>1000μ】s)的?操,作,冲击试验尤为重【要操作冲击波头【长,度对放电电压的影】响仍然是外》绝缘试验中需要【研究的课《题因此?在750《k,V相关课《题研究中当》导线至塔腿间隙距离!为5m时对施加操作!波的波头长度分【别为100μ—s、250μs、】4,。35μs《、720μs和5】。000μs》操作冲击电压进行】了试验
《
!
:图1:1 导线至塔【腿间隙?50%放电电压与波!前时间的关系
【
,
】从图11《可以看出波头长度为!12:0μ:s~3?00μs左右时【。的,放电电?压最:低通常把出》现最低放电电压的】波头长度称为临界】波头:长度波头长》度大于临界波头长度!时50%《放电电压又随之【升高:这就是通常所—说的:放电电压与波—头,长度的?“U”形《曲线波头长度—(5000》μ,s)的操作冲—。击,50%放电电压【比25?。0μs操作》冲击50%放电电】压高约1《5.4%左右—;比720μs【操作冲?击50%《放电电压高约8【.2%左右;—波头长?度(2?000μs》),。的操作冲击50【%放电电压比25】0μs
!操作:冲击50《%放电电压》高约11.》9%
【
对塔【头操作过电压的空气!间隙确定还应考虑】塔宽、操作波波【形的:影响
】 《考虑:7,50kV线路导线】处杆塔塔《身宽度(约3.【0m)、操作—过电压波头长—度(大于《1000μs)【的影响最小间隙如本!规范表7.0.9-!2所:示
》。
3)】。雷电过电压间隙确】定
《
《 如《因高海拔而需增加】绝,缘子数量则雷电过】电压最?小间隙也应相应增】大在雷电过》电压情况下其空气】。间隙的正极》性雷电冲击放电电】压应与绝缘子串的5!。0%雷电冲》击放:电电压相《匹,配不必按《绝,缘子串的《50%?。雷电冲?击,放电:电压的1《00:。%确定间隙对—750kV线路只需!按绝缘子串的50】。%雷电?冲击放电电压的【80%确《定间隙(污区—该,间隙:可仍按0《级污区配合)—即按:下式进行配合
】
—
式!中U50%绝缘子串!。的50%雷电冲击】放电电压(k—V);?其数值可根据—绝缘子串的雷—电冲击试验》获得或由绝缘—。。长度求?得
《
! 式》中l绝缘子串绝缘长!度(m)
》
《
, , 雷电冲—击放电电压U5【0%与空气间—隙的关?系,可由下式确》定
:
】。
》 :式中D空《气间隙(《m)
?
:
:
》式(21)和—式(22)为—。“西:北电网?750?kV输?变电工程关键—。技,术,研究”相关课—题研究结论》。
【 750k【V单回带《电部分?与,杆塔构件《的最小间隙》见表19《
表【19 ? 750kV单【回带电部分》与,杆塔构件的最小【间隙(m)
—
!
,
注表【中括号?内数据?为沿线统计(2%)!操作过电压水平【。Us为1.7p.】u.:时的最小《间隙:
—7,.0.?。10: 本条《为强制性《条文规定了》带电作业间隙—的取值在现行国家标!。。准带电作业工具【基本技术要求与设计!导,则GB/T 180!37中规定可—以接受的《危险率水平为1.】0,×10-5》。
,。
《
? :检,修人员停留在线路上!进行带电作业—时系统不可》。能发生合闸空—载,线路操作并应退出重!合闸而?单相接地《分闸:过电压是确》。定带电作业安全【距离:时必须考虑的过电压!
!。 操作过电压—幅值一般用U—max?=U50%(1【+3σ)及U2%】=U5?0%(?1+2.《05σ?)来表示在正态【分布中Um》。ax指?大于它的过电—压值出现的概率仅】0,.13?5%U2%》指大于它的过电压值!出现的概《率为2%
!
? 在决定带—。电作业间隙时考虑】到带电作《业人员的《安全操作过电压的幅!值按Umax计【算
《
:
, , “西北电网7!50kV输变电工】程关键技术研究【”课题西北750】kV输电《。线路带?电,作业试验研究—的研究?结论见表《20
?
?
,
表20 —带电作业最小—安全间隙距离(m】)
《
【
注()!中数值适用》。于拉:V塔
! ?对操作人员需要停留!工作的?部位还应考虑人体活!动范围0《.5m
—
前苏!联各电压等》级带电?作业间隙见表21】
?
表21 】前,苏联各?电压等级带电作业间!隙
《
—
:
7.?。0.:11 对于—相间最小《间隙
?
【 :1 工频电压相】间最小间隙(见表2!2)
》
:
确—定配合的工频50】%放电电压》Uc(50%)【按下式计《算
《
—
? 式中U【m相间工频过电压(!kV);《
】 k!a高海拔闪》络电压气象修正【系数;
】
》 》 σ间隙放》电电:压的:标准偏?差值取值为3%【
:
表22【 工频电压相【间最小间《隙
!
,
:
参照现】行行业标准220k!V~500kV紧凑!型,架,空送电线《路设:计技术规《定DL/T 52】17中表《9.0.7工频【电压工?频电压相间》最小间?隙值见表23—
?
表23— 工频电压相间最!小间隙
—
! 2 【操作过?电压相间《最小:间隙
! ?我,国以往?设计规程对输电线路!相间间隙没有明【。确规定仅在现—行,行业标准《交,流电气装《置的过电压保护和绝!缘配合DL/T 】620?中对:变电站提出》。500kV要—。求为4.《3m220kV~5!00kV紧凑型【架空送?电线路设计》技术规定《。DL/T《 52?17:对500《kV紧凑《型线路相《间间隙提出塔头【为,5.2m、档中为】4.6?m的要求但这仅仅是!根据500》k,V昌平?。房,。山,紧,凑型线路《的设计和研究成果】得出的而国外—20世?纪80年《代已开展了深—入的试验研究—积累了大《量的试验研究数【。据
》
相【间绝缘的电气强【度不仅取《决于相间绝缘—距离还取决》于导体?对接地体的距离
!
相!间操作波冲击—绝缘强度受多种因素!的,影响比相地间—要复杂得《多例如
!
1—)波形的影》响如相地绝》缘试验一样正—极性操作《波亦有一个临界【波头长度(此时【放,电电压?。最低:)一般为20De】。~25De(De】为电气距离)但是】国外实际试验的波】。头长度为250μs!~,25:00μs长》波,。头的50《%放电电压稍高定】量关系尚待确定【我国:。试验一般《为短:波头:
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2)正】负,极,性的比例影响试【验发现?当相间?电压全部为正极性】时其绝缘强》度最低?;而全?部为负?极性时其绝缘强【度最:高,当,电压50%为正极】性和50%为负极性!时,则介于上述》两者:之间试?验数据采《用效应指《。标来表示显然α愈】小放电电压愈—低
》
—3)分裂导线—数,目的影响由于分裂】导,线表面电场的不【均匀性试验表—明4分裂导线比单导!线的放电电压要【高1%~5%
【
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—4)第三相存在【的影响由《。于三相导线布置【在同一塔窗中—。。第三相的《。存在(其状态为接地!、绝缘或带电—)对其?。他两相间的5—0%放电电压会产生!影响试验证明第三相!带负电?时其他两相间—。的放电电压值最低】
— 5)试【验,线段长度的影响一】般试:验用钢管模》拟导:。线其长度在1—0,m左右这《时,得到的50》%放电电《压不同于实际档【距线长情况不少【研究者?按并联间隙方式【进行修正然而实际】。运行线路在风偏条】件下:仅在档距《中央存在一个最【。小电气距离似无修】正的必要性另外【一部分试《验是在模拟塔头【上做的框中的—电场分布不可—能,同于档距中央—故50%放》。。电电压?存,在一定的误》差,
【。 6)气象条】件的影响由于试验地!点的气象条》件不同于《标准条件故试验【电压必须进》行校正但相间外绝】缘试:验的气象校正—尚无标准故多—数试验数据未进行】校正少数试验按相地!。气象校正《系数:
《
【操作过?电压的相间最小【间隙取决于相间【操作:过电压倍数相间操作!过电压倍《数与:相对地操《。作过电压《倍数有一定的关【系按统计《I,E,C建议相间操—作过:电压与相对地操【作过电?压比值取为》
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》
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— 式中n相》。。对地操?作过电压倍数
【
《
当—500kV相对【地操作过电压倍数】为2.?0,时相间操《作过电压与相对地操!作过电压比值其相】间操作过电压倍数】为N·n《=3:。.068≈3.【1,
,
【 西南电》力设计院《紧,凑型线路相间距【离选:。取一文中对5—00:kV:线路:在不同相间》操,作过电压倍数—时的相间最小距离作!了计算结《果如表24
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表24 【操作过电压》相间最小间隙
】
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》500kV昌平【。房山:紧凑:型线路按相间操作过!电压为3《.,3p.u.计算档距!中相间操作》过电压间《。隙为4.《6m与西南电力【设计院计《算值相接近》;,塔头相间操作过电压!间隙:为5.2m》。相间操作冲击—闪,络概率低于0.0】06
】 220k】V,安定廊坊紧凑型线路!按相间操作过电压为!4.2?0p.?u,.计:算,档距:中相间操作过电【压间隙为《2.1m;塔头相间!操作过电《压间隙?为2.4m》相间操作冲》击闪:络概率低于0—.001
】
《 对500—kV昌平房山和2】20kV《安定廊坊紧凑型线】路工程相间操作冲】击绝缘强度研究【得出线?路在杆?塔处的相间操作冲击!绝缘强度比无杆塔】处低约10》%,;所以?塔头处的《相间间隙要较档【距中的相间》间隙:增大
—
: : 水平距离实际】上就:相当于相间》操作过电压作用【时,在,档距中的相》间最小间隙值
】
按!此计算50》0kV及《以下电压《。等级相?间,操作:过电压作用》。下的档距《中相间最小》间隙见表25
】
表25 !相间:操作过电《压,作用:下的档距中相—。间最小间隙》。
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《 本规范—表7.0.1—1中操作《过电压?相间最小间隙—值220kV是【按相间操作过—电压:4.20《p.u?.、5?00kV《。是,按相间操作过电压3!.3:0p.u.》计算得来的
!
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, 在变—电站进出《线档其相间最小间】。隙,可根据工程》实际情况确定但不】应小于现行》行业标准《交流电?气装置的过电压保护!和绝:缘配合DL/T 】。620所《规定的变电站相【间最小间隙值
【
!根据“750kV】同塔:双回紧凑型交流输】电线:路关键技《术”科研项目—成果750kV相】间2%操作过电压值!。取,2.78p.—u.、最高运行【。。电,压为80《0kV当相对标【准,偏差σ=0.0【3时海?拔1:0,00m时的空气间】。隙放电电压海拔【。修正系?数,Ka=1.0—。83则相间操作【冲击:50%放电》电压U50》%,为
】
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《 依据“750!千伏:单,回,紧凑型输《电线路外绝缘特【性试验研究”、“7!50千伏紧凑型【输电:线路外绝缘特性(】。双回)?试验:研究:”的结果塔头处的相!间操作?间隙为7.70【m档距中的相间【操作间隙《为5.40m相间】操作冲击《闪络概?率低:于0.001
【
?。
《 当?相间:操作过电《压值与上述不同时可!通过计?算,或试验?具,体求得
》
:。
7.0.—1,。。2 本条是根据】Isula》t,io:n co-or【dina《ti:o,n on Par】t 2 《Appl《ica-《tion guid!e IEC6—0071-2规定的!图12为《操作过电压塔头【空气间隙《海拔:修正流程图》
《
】图12 操作过】电压塔头空气间【隙,海拔修正流程图
】。
《
, 示例—。
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【 1 ? 750k》V边相导线(采【用Ⅰ型串)》。风偏:后线路导线对杆塔空!气,。间隙的正极性—操作冲击电》压波50%放电电】压U50%应符【合下式要《求
》
》
查】相关:导线:对塔头空气间隙操】作冲击放电》电压曲线得》到标准气象条件下操!作过电压边相—空气间隙《值,为3.84m
!
《 2 查本】。规,范第7?.,0.12条图—7.0.1》2,海拔:修正因子曲线a得】到海拔修正因—子,m=0?.532《
《
,
: 3 按本】规范第?7.0.《12条公《式(7.0.12)!计算:海拔1?000m时修正【系数Ka《=1:.067
【
》。 , 4 计算高海拔!条件要?求的导线对》杆塔:空气间隙的正极性操!作冲击电《压,波50%放电电【。压KaU50%=1!594?kV:
! 5 查本—规,范第7.0》。.,12条图7.0.】12海?拔修正因子》曲线a得到海拔【修正因子《m=0.498
!
6! 按本规范第7】.0.12条图【7.0.12—海拔修正因子曲【线a判断《海拔修正因子m【值与正极性操—作冲:击电压波50%【放电电压KaU【50%是否相吻合】?
】 : 7 重》复4步骤~6—步,骤,得出海?拔修正因子》m,=0.500—;海拔?1000m时修【正系数Ka=—1.063;正极】性操:作冲击电压波—50%放电电压【KaU50%—=1588》kV:;查相应导线对塔】头空气间隙》操作冲?击,放电电压曲线得【到海拔10》00m时操作过电压!边相空气间隙—值为:4.20m
【。
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8 】 按:本规范第7.0【.9条、图7.0】.12和条》文,说明:图11分《别进行塔《宽、波头长度修正得!到海拔1000m】时操:作过电压《边相空气间隙值为4!。.00m
】
:。
针对1】10kV~》5,00kV输》电线路也可采用以下!修正:方法在海拔高度超】过100《0m地区海拔高度每!增高100m—操,作过电压和运—行电压?的间隙?应比本规范表—7,.0.9所列数值增!大1%?;,如因高?海,拔而需增加》绝缘子数《。量则表7.0.【9所列的雷电过电压!最小间隙也应—相,应增大
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7.0.【13、7《。.0.1《4, 这两条是根据】现行行业标》。准交流?电气装?置的过电《压保护和绝缘配合D!。L,/T 620—及运:行经验总结而来【的
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》对220kV—~33?。0kV线路在年【平均雷暴日数不【超过15d的地区】甘肃省电力设计院】根据西?。北,少雷地区的高压【。输电线路的》运行经验及加拿【大的500kV【、前:苏,联,的3:3,0kV线《。。路都有不沿》。全线架设地线的【情况建?。议可采用《单地线
】
对于多】。雷区:和,山区的输《电线:路根据运行经—验耐雷水平不能【满足要?求时应采取》增强:绝缘、降低》接地电阻《减少保护角等措施
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7—.0:.15 运行经】验表:明高杆?塔输电线路雷击跳闸!主要是绕《击,引起的因《此对同塔双》。回路采用较》单回:路小的保护》角采用小的保—。护角是减《少雷击跳闸的有效】措施
! : 公式?(7.0.1—5)只适用于一【般档距?其中:S系指导线》与地线间的距—离
《
7.0.1】6、7.0.1【7 第7.0.】17条为强制性条】文这两条是根—据,现行行业标准交流电!气装置的接地规【定DL/T 62】1,和运行经验而确【定的对土壤》电阻率?大于2000—Ω·m地区除—采用加长接地体【降,低接地电阻外也可采!。。。用其:他,措施如降《阻剂等线路经—过居:民密集地区时—应适当降低接地装置!的跨步电《压
《
7.0.18! 根据中国电【力工:。程顾问?集团公司技术标【准高压直流输—电,大地返回运行系统设!计,技术导则Q/—DGID0022】0,05:。的要求线《路经过直流接地极】5km之内的—。线路要考虑接地极对!铁塔:、基础?的影响
《
》 ? 基础对地》杆塔对基础》应采用?绝缘:措施5?km之内的》线路杆塔宜单点接地!以减:小电腐?蚀,的影响
!7.:0.1?9 ?本条为强制性条文】利,用钢筋作接地引下线!的关键在于短路电流!流经的铁件与钢筋】之间应有《可,靠,的电气连接对预应】力混凝?土杆:就要特?别注意因预应力钢筋!一般都不能焊接以】保证可靠的》电,气连接所以要—采取:有效措施例如西【北电力设计院—在330kV预【应,力杆:上特意补加一根非预!应力钢筋专》门作为接地》之用此经验可—供各地参考小—接地电流系统的短】。路,电,流作用时间》长对:此则:更应该注意以免发】生事故?
?
—。 ,外敷的接《地引下线采用的【。。镀锌钢绞线最小截面!为现行行业》。标准交流电气装【置,的过电压保》护和绝缘配合—DL/T《 620中所—规定
》
7.0.【20 南方一些】水田烂泥较深耕作深!度也比?一般旱?田为大所以加以说】明
》
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位于【居民:。区和水田的接地体】应敷设成环形—主要是减小跨—步电压确保安—全
7】.0:.21 本—条规定说明如—下
《
? 《1 : 线路设计若采用绝!缘地线时应通—过导线和地线的换位!及适当的地》线接地安排来限制】地线上的静电—、电磁感应》电压和电《流;选用可靠的【地线间隙来保证各】运行状态的可靠【绝缘和雷击》前或相对地闪络时及!时击穿?。并能:随后:自行可靠熄灭—
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! 1)2【20kV及以上线路!。采用绝缘地线时地线!上的感应《电,压可以?高达几?到几十千伏感应电流!可高达几到上百安】培,工,程实:践中曾发生过—。地线间隙长期放【电引起?严重:通信干扰甚至烧【断地线绝缘子—造成:停电的事故究其原】因地线?。间隙不稳定或施工不!准,确往往具有一定【影响但主《要,还是限制《地线感?应电压和电流的措】施不:够完备导《线换位是《限制地线感应电压和!电流的根本》。措,施尤其是三角或【垂直排?列,的线路导《线换位更是必不可】少还必须辅以—地线换位并》且导:、地线?的换:位必:须统一安排综合平】。衡绝缘地线中的电】压和电流《的控制与导、地【线排列方式和换位情!况地线绝缘子—。型式地线间隙大小地!线接:地方式等《多种因素有关一般】说,来能够控制》地线电压《到50?0V~1000V以!下是比较现实和【可,靠,的
:
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? , ? 2)《为了充?分发挥地《线的防雷保护作用间!隙的整?定必:须使它在雷击前的先!导阶段能够》预先建?。弧并在雷击过后【能够及时切断间【隙中的工频》电弧恢?复正常运《行,状态并在线路重合】闸成功?时不致重《燃;在线路发生短路!事故时地线间隙也能!击穿而且《应保证?短路事故消》除后间隙《能,熄,。弧恢复正常》
! 3)】在,线路采用距》离保护的情况—下,对于本塔接地电【阻较高而不》能满足?。距离保护整定—要求:时还需保证线路发生!。相对地?闪,络后至少本塔间隙能!够及时建弧》以便汲出必要的【短路电流降低距【离保:护的:附加电阻
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2! , 对绝?缘地线接地点长期通!电的引线和接地装置!必须做好各项稳定】校验和人《身安:。全设计并考虑好运行!。中对接地《装,置的检测办法—
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由!于,用作限制感应电【压和电流的地—线接地点《往往长?期流通较大电流【可能造成发热腐【。蚀和伤?。害人畜等《事故应该《在设计中严》格计算慎《重安:排并于?投运后即予检—测,验,证又由?于正:常,通流较大若需于【运行中断开接—地引线检测接地装置!必须预先设置相应】的带负荷切合—开关:并做好该点断开后整!条地线电量变—化,的预计和《对策
【
3— 设计文》。件中应明确提—出施工、运行人员】接触绝?缘,地线时的《注意事?项和保护措施—
! 虽然绝《缘地线设计中限制了!危险的感应电—压和电流但线—路运行中可能—存在某些接地点【松脱或连接变化导】致感应电压和电流失!控即使完《全正常也可能由于】人们对地线即地【。。电位线的传统观念忽!略了残余电》压和电流对》人,的刺激从《而,因接触地线时受【惊导致高空作业二次!事故的危险尤其是双!回线路一回停—电或本线路停电由邻!近高压线感应而存】在着:一次或二次事故【的可能这些都需要】在设计文件中具【。体反映需要对施工】和运行单位提出必要!的注意事项》和防护措施
【
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7.0.22 ! ,。根据现行行》业标:准交流电气装置的】过,电压保护和绝缘配合!DL/T 620规!定输电线路与弱电线!路交叉时交》叉档弱电线路的木质!电杆应有防雷—措施:
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