高壓輸變電設備的絕緣配合知識

1、高壓輸變電設備的絕緣配合前言：在GB311.2 “使用導則”中詳盡闡明了本標準中給出的絕緣配合的所有規(guī)則，特別是設備最高電壓與標準額定耐受電壓之間的關系。如果 同一設備最高電壓對應幾組標準額定耐受電壓時，給出了選取最佳一組標準額定耐受電壓的導則。第1部分：定義，原則和規(guī)則1概述范圍本標準建議選擇的耐受電壓應與設備的最高電壓相關聯(lián)。該關聯(lián)僅是為了絕緣配合的目的。本標準中不包括對人員安全的要求。本標準適用于設備最高電壓在 1kV以上的三相交流系統(tǒng)，規(guī)定了這些 系統(tǒng)中的高壓輸變電設備和設施的相對地絕緣、相間絕緣和縱絕緣的額 定耐受電壓的選擇原則，弁給出了標準耐受電壓列表，應從該列表中選 擇額定耐受電

2、壓。盡管本標準的原則也適用輸電線路的絕緣，但其耐受電壓值可以與 標準額定耐受電壓不同。在制定各設備標準時，應根據(jù)本標準的要求，規(guī)定適合于該類設備 的額定耐受電壓和試驗程序O適用范圍本標準適用于設備最高電壓在 1kV以上三相交流電力系統(tǒng)中使用的 下列戶內和戶外輸變電設備。a）變壓器類：電力變壓器、并聯(lián)電抗器、消弧線圈和電磁式電壓互 感器；b）組合式（箱式）變電站；c）電力電容器、耦合電容器（包括電容式電壓互感器）、并聯(lián)電容 器、交流濾波電容器；d）高壓電力電纜；e）變電站絕緣子、穿墻套管；f）避雷器絕緣外套。g）高壓電器：斷路器、隔離開關、負荷開關、接地短路器、熔斷器、 限流電抗器、電流互感器、

3、封閉式開關設備、封閉式組合電器、 組合電器等；不適用范圍a）安裝在嚴重污穢或帶有對絕緣有害的氣體、蒸汽、化學沉積物的場合下的設備；b）相對濕度較高且易出現(xiàn)凝露場合的戶內設備。規(guī)范性引用標準下列標準所包含的條款，通過本標準的引用而成為本標準的條款。 凡是注日期的引用標準，具隨后所有的修改單（不包括勘誤的內容）或 修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些標準的最新版本。凡是不注日期的引用標準，其最新版本適用于本標準。GB 156標準電壓GB/T 16927.1 高電壓試驗技術一一第1部分：一般定義和試驗要求GB 7327交流系統(tǒng)用碳化硅閥式避雷器GB 2900.

4、19 電工術語 高電壓試驗技術和絕緣配合GB/T 16927.2 高電壓試驗技術一一第2部分：測量系統(tǒng)GB 11032交流無間隙金屬氧化物避雷器正常和特殊使用條件正常環(huán)境條件涉及到絕緣配合以及通常可以從表 2和表3中選取耐受電壓的正常環(huán)境條件如下：a）周圍空氣溫度不超過 40 C且24 h內測到的平均值不超過 35 C。最低周圍空氣溫度，對于“ -10 C戶外”為-10 C；對于“ -25 C 戶外”為-25 C以及對于“ -40 C”為-40 ob）海拔不超過1 000 m。c）周圍空氣沒有顯著地被灰塵、煙霧、腐蝕性氣體、蒸汽或鹽霧污染。污穢不超過n級污穢一一 GB/T311.2的表1中的中

5、等。d）通常會出現(xiàn)凝露和沉積。考慮了以露水、凝露、霧、雨、雪或積霜 形式出現(xiàn)的沉積物。注：沉積物的絕緣特性見 GB/T16927.1,其他特性見GB/T311.2。標準參考大氣條件標準化的耐受電壓適用的標準參考大氣條件為:a）溫度：to =20 Cb）壓力：仇=101.3 kPa （1 013 mbar ）3c）絕對濕度：ho 1-1g/m o1.5特殊環(huán)境條件對周圍環(huán)境空氣溫度高于40。小的設備，其外絕緣在干燥狀態(tài)下的試驗電壓應取本標準的額定耐受電壓值乘以溫度校正因數(shù)KtKt 1 0.003 3T 40式中，T環(huán)境空氣溫度，C對于海拔高于1000 m,但不超過4000 m處的設備的外絕緣及干

6、式 變壓器的絕緣，海拔每升高100 m,絕緣強度約降低1%在海拔不高于1000 m勺地點試驗時，其試驗電壓應按本標準規(guī)定的額定耐受電壓乘以海拔校 正因數(shù)Kam H 1000Ka e 8150 TOC o 1-5 h z 式中，H設備安裝地點的海拔高度，mo指數(shù)Hf電壓類型有關：工頻、雷電和相間操作沖擊電壓m=1 ；縱絕緣操作沖擊電壓m=0.9;相對地操作沖擊電壓m=0.75。2.4設備適用于電力系統(tǒng)中性點的接地方式，最高電壓 110 kV以下為非 有效接地系統(tǒng)或有效（直接）接地系統(tǒng)，最高電壓 126kV及以上應為有效（直接）接地系統(tǒng)。2術語和定義為了便于本標準的使用，下列術語和定義適用。絕緣酉

7、己合 insulation co-ordination考慮所采用的過電壓保護措施后，決定設備上可能的作用電壓，并 根據(jù)設備的絕緣特性及可能影響絕緣特性的因素，從安全運行和技術經(jīng) 濟合理性兩方面確定設備的絕緣強度。GB2900.19-1994 ,修改過注：所謂設備的“絕緣強度”指的是分別按3.35和3.36中定義的額定絕緣水平或標準絕緣水平。外絕緣 externa insulation空氣間隙及設備固體絕緣外露在大氣中的表面，它承受作用電壓并 受大氣和其它現(xiàn)場的外部條件，如污穢、濕度、蟲害等的影響。GB2900.19-1994注：外絕緣可以是氣候防護的或者非氣候防護的，分別設計運行在掩 體的內部

8、或外部。內絕緣 internal insulation不受大氣和其它外部條件影響的設備的固體、液體或氣體絕緣的內 部間隙。GB2900.19-19942.4自恢復絕緣 self-restoring insulation在試驗期間的破壞性放電后，經(jīng)過短的時間，完全可恢復其絕緣特 性的絕緣。GB2900.19-1994 ,修改過注：此類絕緣一般是外絕緣，但不是必須的。非自恢復絕緣 non selfrestoring insulation在試驗期間的破壞性放電之后，喪失或不能完全恢復其絕緣特性的絕緣。GB2900.19-1994注：3.4和3.5的定義僅適用于絕緣試驗期間由試驗電壓的作用而引起 的放

9、電。然而，在運行時產生的放電可能引起自恢復絕緣部分或 完全喪失其原來的絕緣特性。絕緣結構端子 insulation configuration terminal可將電壓施于絕緣上的任何兩個端子間的任一端子。端子的種類有：a）相端子：運行時在其和中性點之間施加系統(tǒng)的相對中性點電壓；b）中性點端子：相當于系統(tǒng)中性點或是接到系統(tǒng)的中性點的端子（變壓器的中性點端子等）；c）接地端子：在運行中總是固定接地的端子（變壓器的箱體，隔離 開關的基座，桿塔的構架，接地板等）。2.7絕緣結構 insulation configuration運行中由絕緣體和全部端子組成的絕緣的完整的幾何結構。它包括 影響介電特性的

10、全部元件（絕緣件和導電件）。絕緣結構分以下幾類： 3.7.1 三相絕緣結構 three-phase insulation configuration具有三個相端子、一個中性點端子和一個接地端子的結構。相對地（p-e ）絕緣結構 phase-to-earth（p-e）insulation configuration不計兩個相端子的一個三相絕緣結構，且除特殊情況外，中性點端 子是接地的。相間 （p-p） 絕緣結構 phase-to-phase（p-p）insulation configuration不計一個相端子的一個三相絕緣結構。在特殊情況下，中性點端子 和接地端子也忽略不計?？v（t-t ）絕緣

11、結構 10ngitudinal（t-t）insulationconfiguration具有兩個相端子和一個接地端子的絕緣結構。（兩個）相端子屬于 三相系統(tǒng)中的同一相，其被暫時地分為兩個獨立的帶電部分（例如，分 閘的開關裝置）。屬于其它兩相的四個端子不計或接地。在特殊情況下， 認為兩個相端子之一是接地的。2.8系統(tǒng)的標稱電壓 nominl voltag of a system u n用于表示或識別系統(tǒng)的合適而近似的電壓值。GB2900.19-19942.9系統(tǒng)的最高電壓U highest voltage of a system在正常運行條件下，系統(tǒng)中任一點在任一時刻所出現(xiàn)的相間運行電 壓（r.m

12、.s.）的最高值。GB2900.19-1994 ,修改過2.10設備的最高電壓 highest voltage for equipmentUm根據(jù)設備絕緣以及其與相關的設備標準關聯(lián)的其它特性設計的相間 電壓的最高有效值。在正常運行條件下由相關的設備委員會規(guī)定，該電 壓可以連續(xù)施加到設備上。GB2900.19-1994 ,修改過2.11中性點絕緣系統(tǒng) isolated neutral system除了用于保護或測量的目的而經(jīng)高阻抗接地外，中性點無意與地連 接的系統(tǒng)。GB2900.19-19942.12中性點固定接地系統(tǒng) solidly earthed neutral system中性點直接接地的

13、系統(tǒng)。GB2900.19-19942.13（中性點）阻抗接地系統(tǒng) impedance earthed（neutral）system為限制接地故障電流，中性點通過阻抗接地的系統(tǒng)。GB2900.19-19942.14（中性點）t皆振接地系統(tǒng)resonan earthed（neutral）system一個或多個中性點通過能夠近似補償單相接地故障電流的容性分量的電抗器接地的系統(tǒng)。GB2900.19-1994 注：諧振接地系統(tǒng)中流過故障點的殘余電流被限制到空氣中弧光故障通常能夠自熄的程度。2.15接地故障因數(shù) earth faul factor K在一給定系統(tǒng)結構的三相系統(tǒng)的給定點上，在對系統(tǒng)任一點的一

14、相 或多相均有影響的故障期間，健全相的相對地最高工頻電壓有效值與無 故障時該點相對地工頻電壓有效值之比。GB2900.19-19942.16過電壓 overvoltage任何電壓：-一相導體和地之間或者縱絕緣的電壓峰值超過系統(tǒng)最高電壓除 以收;GB2900.19-1994 ,修改過,或者-相導體之間的電壓峰值超過系統(tǒng)最高電壓的幅值。GB2900.19-1994 ,修改過注：除非另有明確說明，例如對于避雷器，過電壓值用p.u.（等于U s 超/ 73 ）表7Ko2.17電壓和過電壓分類 classificatio of voltae and overoltage按其波形和持續(xù)時間，電壓和過電壓可

15、分為下列幾種：注：表1中也給出了關于下述六個第一電壓和過電壓更詳細的情況。3.17.1持續(xù)(工頻)電壓 continuous(power frequency)voltage有著恒定r.m.s.值、持續(xù)地加在某一絕緣結構的任一對端子上的工 頻電壓。3.17.2暫時過電壓 temporary overvoltage較長持續(xù)時間的工頻過電壓。GB2900.19-1994 ,修改過注：過電壓可能是無阻尼的或弱阻尼的。在某些情況下，其頻率可能 比工頻低數(shù)倍或高數(shù)倍。3.17.3瞬時過電壓 transient overvoltage幾毫秒或更少的短持續(xù)時間的過電壓，通常是高阻尼振蕩的或非振 蕩的。GB29

16、00.19-1994 注：瞬態(tài)過電壓可能直接跟在暫時過電壓后出現(xiàn)，在這種情況下，認 為這兩種過電壓是兩個獨立的過程。瞬時過電壓分為：緩波前過電壓 slow-front ovevoltage SFO一種瞬態(tài)過電壓，通常為單向的，到達峰值的時間為20 sTp5000以s,而波尾持續(xù)時間T2 20 ms。快波前過電壓 fast-front overvoltage FFO一種瞬態(tài)過電壓，通常為單向的，到達峰值時間為0.1 sTi20以s,波尾持續(xù)時間T2300以s。陡波前過電壓 very-fast-front overvoltage VFFO一種瞬態(tài)過電

17、壓，通常為單向的，到達峰值的時間Tf 0.1以s,有或者沒有疊加的振蕩，其振蕩頻率在30 kHzv f 3600s10Hzv fv 500Hz0.02s Tt3600s20 H svTp5000 sT2W 20ms0.1 svTi20 HsT2W 300 sTw 100ns0.3MHzv f1v 100MHz30kHzvf2v 300kHz標準11*_】L j1 .rtr J1電f=50Hz或48Hz fTp=250Ti=1.2壓60Hz0 62Hzss波*TtTt=60sT202500T2=50 s s形s標準耐*短時工頻操作沖擊雷電沖擊*壓試驗試驗試驗試驗*由有關設備委員會規(guī)定。典型電壓和

18、過電壓可以用下述表示其特性:設定最大值，或某一組峰值，或 峰值的完整統(tǒng)計分布。注：在最后一種情況下.可能必須考慮過電壓波形的附加特性。當認為采用設定的最大值足夠時，各種類型的典型過電壓應是： 持續(xù)的工頻電壓：有效值等于系統(tǒng)最高電壓，且持續(xù)時間與設備壽命相當?shù)墓ゎl電壓。 暫時過電壓：有效值等于暫時過電壓的設定最大值除以 我的標準短時工頻電壓。 緩波前過電壓：具有峰值等于緩波前過電壓設定最大峰值的標準操作沖擊電壓。快波前過電壓：具有峰值等于相對地快波前過電壓設定最大峰 值的標準雷電沖擊電壓。注：對于三相外殼的GIS和GIL,對于給定的Um的絕緣水平選擇其中最 低的值，可能需要考慮相間過電壓。 陡波

19、前過電壓：這種類型過電壓的特性由有關的設備委員會來 規(guī)定。 緩波前相間過電壓：具有峰值等于緩波前相間過電壓設定最大 峰值的標準聯(lián)合操作沖擊電壓。 緩波前或快波前縱向過電壓：由標準操作或雷電沖擊電壓和工頻電壓組成的一種聯(lián)合電壓，其每一分量的峰值分別等于相對應的設定最大峰值，而其沖擊的峰值時刻與反極性工頻峰值時刻相一致。配合耐受電壓（Ucw）的確定配合耐受電壓的確定是由在運行條件下當遭受到典型過電壓作用時確定滿足性能指標的絕緣耐受電壓的最低值。絕緣的配合耐受電壓具有相應類型的典型過電壓的波形，其值由典型過電壓值乘以配合系數(shù)得到。配合系數(shù)值取決于依據(jù)經(jīng)驗對典型過電 壓的估計精確性或依據(jù)統(tǒng)計方法估算的

20、過電壓和絕緣特性的分布。配合耐受電壓可用慣用設定耐受電壓或統(tǒng)計電壓來確定。這影響了 確定程序和配合因數(shù)的值。過電壓過程的模擬與利用有關的絕緣特性同時估算的失效風險相結合，允許不經(jīng)確定典型過電壓的中間步驟而直接確定統(tǒng)計配合耐受電壓。要求的耐受電壓（Urw）的確定絕緣所要求的耐受電壓的確定，由把配合耐受電壓轉換到適當?shù)臉藴试囼灄l件構成。用配合耐受電壓乘以補償絕緣在實際運行和標準耐受 試驗時的條件間的差別的系數(shù)來達到。施加的系數(shù)應通過大氣修正系數(shù) Kt來補償大氣條件以及通過安全系 數(shù)q補償下述影響。安全系數(shù)Ks中包括的影響有：設備總裝中的差別；產品質量的分散性；安裝的質量； 在預期壽命期間絕緣的老化

21、；其它未知影響。然而，如果這些影響不能逐個地估算，應采用根據(jù)經(jīng)驗得出的總的安全系數(shù)（見GB/T311.2） o大氣修正系數(shù)Kt僅適用于外絕緣。施加的Kt應考慮標準參考大氣條 件和預期的運行條件之間的差別。對于海拔修正，海拔修正系數(shù) Ka僅考慮了所適用的海拔相應的平均空氣壓力。無論海拔如何，都必須施加海拔修正系數(shù)Kao額定絕緣水平的選擇額定絕緣水平的選擇是指選取足以證明滿足全部所要求的耐受電壓最經(jīng)濟的一組絕緣的標準額定耐受電壓（Uw）設備最高電壓選為等于或高于設備所安裝的系統(tǒng)的最高電壓的下一 個標準值U對于安裝在與絕緣相關的正常環(huán)境條件中的設備，U m至少應等于Us。對于安裝在與絕緣相關的正常環(huán)

22、境條件以外的設備，根據(jù)所涉及的特殊需要，U m可以選擇高于下一個等于或高于 U s的標準值Umo注：作為例子，如果設備安裝在海拔高于 1 000 m的場合，為了補償外 絕緣耐受電壓的降低，可能出現(xiàn)選擇的Um高于下一等于或高于U的標準值U m。試驗的標準化以及證明滿足U m的有關試驗電壓的選擇，由有關的設 備委員會完成（如污穢試驗、局部放電試驗等）。為了驗證滿足要求的暫時、緩波前及快波前耐受電壓的耐受電壓，對于相對地、相間和縱絕緣的耐受電壓的波形可與要求耐受電壓的波形 相同，也可以不同，最終應根據(jù)絕緣的固有特性來選取。額定耐受電壓值應從5.7和5.8給出的標準額定耐受電壓的系列中選取等于或高于下

23、述情況的下一個標準值：相同波形情況下所要求的耐壓值； 在不同波形情況下所要求的耐受電壓乘以有關的試驗轉換系數(shù)。注：允許采用單個標準額定耐受電壓驗證滿足多個要求的耐受電壓， 于是給出減少額定耐受電壓數(shù)量的可能性，即規(guī)定一個額定絕緣 水平（例如，見5.10）。對于用于正常環(huán)境條件的設備，額定絕緣水平應優(yōu)先從與適用的設 備最高電壓相應的表2和表3中選取，以滿足這些額定耐受電壓。驗證滿足陡波前所要求耐受電壓的標準額定耐受電壓的選擇應由有 關的設備委員會考慮。對于避雷器，絕緣外管要求的耐受電壓基于按照設備標準GB11032采用合適的安全系數(shù)后的保護水平 Upi和Ups。因此，總的來說，耐受電壓 不應從5

24、.7和5.8的清單中選取。標準額定短時工頻耐受電壓系列下列為標準化了的以kV表示的工頻電壓有效值：20, 28, 38, 50, 70, 95, 115, 140, 185, 23O, 275, 325, 36O, 395, 460,510, 570, 630, 680, 710, 740, 790, 830, 880, 960, 975, 1050, 1100, 1200。標準額定沖擊耐受電壓的清單下列為標準化了的以kV表示的耐受電壓峰值：20 40 60 75 95 125 145 17O 200 25O 325 380 450550, 650, 750, 850, 950, 1 050

25、1 175, 1 300, 1 425, 1 550, 1 675, 1 800 , 1 950 ,2 100 , 2 250, 2 400 , 2 550 , 2700, 2900, 3100。設備最高電壓的范圍設備最高電壓分為兩個范圍：范圍I : 1 kV以上252 kV及以下（表2）。此范圍包括輸電和配電系 統(tǒng)。因此，這種不同運行方式應在選擇設備額定絕緣水平時予以考慮。范圍n : 252 kV以上（表3）。此范圍主要為輸電系統(tǒng)。標準絕緣水平的選擇為了加強標準化以及充分利用按標準設計的系統(tǒng)的運行經(jīng)驗，標準 額定耐受電壓與設備的最高電壓之間的關聯(lián)已標準化。標準額定耐受電壓與設備的最高電壓相關

26、聯(lián)，對范圍I按表2,范圍n按表3。這些標準額定耐受電壓對于正常環(huán)境條件有效且已經(jīng)修正到標 準參考大氣條件。只有表中同一橫欄中的一組絕緣水平才能構成標準絕緣水平。止匕外，下面是相間絕緣和縱絕緣標準化的組合： 對于范圍I內的相間絕緣，標準額定短時工頻和雷電沖擊相間耐受電壓等于相應的相對地耐受電壓（表2）。然而，在括號內的數(shù)值可能不足以證明滿足所要求的耐受電壓而可能需要附加 相間耐受電壓試驗。 對于范圍n內的相間絕緣，相間標準雷電沖擊耐受電壓等于相 對地雷電沖擊耐受電壓。 對于范圍I內的縱絕緣，標準額定短時工頻和雷電沖擊耐受電壓等于相應的相對地耐受電壓（表2）。 對于范圍口內的縱絕緣，聯(lián)合耐受電壓的

27、標準操作沖擊分量在表3中給出，而反極性工頻分量的峰值為 Um /3o 對于范圍口內的縱絕緣，聯(lián)合耐受電壓的標準雷電沖擊分量等于相應的相對地耐受電壓（表 3）,而反極性工頻分量的峰值為 （0.71.0） Xum 考慮到不同的性能指標或過電壓類型，對大多數(shù)設備的最高電壓可預計到不只一種優(yōu)先選用的組合。對此種優(yōu)先選用的組合，僅兩種標準額定耐受電壓足以確定設備的額定絕緣水平：對于范圍I內的設備:a）標準額定雷電沖擊耐受電壓，和b）標準額定短時工頻耐受電壓。對于范圍n內的設備：a）標準額定操作沖擊耐受電壓，和b）標準額定雷電沖擊耐受電壓。如果經(jīng)過技術上和經(jīng)濟上的論證也可以采用其它組合。在每一種情 況中應

28、遵循5.1至5.9中的建議。因此，把最后得到的這組標準額定耐受 電壓稱為額定絕緣水平。特殊的例子是： 外絕緣，對范圍I內較高的Um值，規(guī)定用標準額定操作沖擊耐 受電壓代替標準額定短時工頻耐受電壓可能更經(jīng)濟。 對范圍n內的內絕緣，高的暫時過電壓可能要求標準額定短時 工頻耐受電壓。設備的絕緣水平與所考慮的設備類型有關，并且無論用統(tǒng)計法或 慣用法，這些絕緣水平都可選用。對同一設備最高電壓，有的在表2和表3中給出兩個及以上的絕緣水平。在選用設備的額定耐受電壓及其組合時應考慮到電網(wǎng)結構及過 電壓水平、過電壓保護裝置的配置及其性能、設備類型及絕緣特性、可 接受的絕緣故障率等。在某些情況下，可能需要不同于表

29、 2或表3中的額定耐受電壓值， 此時宜從本標準5.7和5.8的標準值中選取。各類輸變電設備，可取與變壓器相同的或高一些的絕緣水平 ，應在 有關設備標準中規(guī)定.為便于制定有關設備標準。 表4和表5分類給出設 備的額定耐受電壓值。各類設備的額定雷電沖擊耐受電壓列于表對變壓器類設備應進行雷電沖擊截波耐受電壓試驗，其幅值可比額定雷電沖擊耐受電壓值高10溢右。截波刺激試驗系統(tǒng)的構成應使記錄的沖擊截波的跌落時間盡可能短。截波過零系數(shù)不大于0.3 ;截斷跌落時間 TOC o 1-5 h z 一般不大于0.7so各類設備的短時工頻耐受電壓列于表5。分級絕緣電力變壓器中性點的絕緣水平列于表6。表

30、2范圍I （1 kVUm0252 kV）的標準絕緣水平kV系統(tǒng)標稱 電壓（有效 值）設備最高電壓（后效 值）額定雷電沖擊耐受電壓（峰值）額定短時工頻耐受電壓（后效值）系列I系列II33.620401867.24060251012.060759030/42 3); 351517.5759510540; 452024.09512550; 553540.5185/200 1)80/95 3)； 856672.5325140110126450/480 1)185; 200220252(750) 2)(325) 2)850360950395(1 050) 2)2)(460)注：系統(tǒng)標稱電壓3-15kV所

31、對應設備的系列I的絕緣水平, 在我國僅用于中性點直接接地系統(tǒng)。1）該欄斜線下之數(shù)據(jù)僅用于變壓器類設備的內絕緣。2） 220kV設備，括號內的數(shù)據(jù)不推薦采用。3）為設備外絕緣在干燥狀態(tài)下之耐受電壓。表3范圍n （ Um 252 kV）的標準絕緣水平kV系統(tǒng)標稱電壓（有效設備 最高電 壓 （有 效 值）額定操作沖擊耐受電壓（峰值）額定雷電沖擊耐受電壓（峰值）額定短時工頻耐受電壓（有效值）值)相對地相間相間 與相 對地 之比縱絕緣2)相對地縱絕緣相對地123456789103)33036385013001.50950850 (+295)1)1050見5.9規(guī)定(460)95014251.501175

32、(510)500550105016751.6011751050(+45 0)1)1425(630)117518001.501550(680)1675(740)750800142524201.7015501425(+65 0)1)1950(900)155026351.702100(960)10001100167525101.5018001675(+90 0)1)2250(1100)/(1200)180027001.5024007中括號中之數(shù)值是加在同一極對應端子上的反極性工頻電壓的峰值。絕緣的操作沖擊耐受電壓選取欄 6或欄7之數(shù)值，決定于設備的工作條件，在有關設備標準中規(guī)定。欄10括號內之短時工

33、頻耐受電壓值，僅供參考。表4各類設備的雷電沖擊耐受電壓kV系統(tǒng) 標稱 電壓 （有效值）設備 最局 電壓（有 效值）額定雷電沖擊耐受電壓（峰值）截斷 雷電 沖擊 耐受 電壓（峰 值）變壓器弁聯(lián)電抗器耦合 電容器、電壓互 感器高壓 電力電 纜高壓電器母線 支柱 絕緣 子、穿 墻套 管變壓 器類 設備 的內 絕緣33.640404040404567.26060606060651012757575757585151810510510510510510511520241251251251251251251403540.5185/2001)185/2001)185/2001)200185185220667

34、2.5325325325325325325360350350350350350350385110126450/4801)450/4801)450/4801)450450450530550550550550220252850850850850850850950950950950950105095095010503303631050105010501175117511751175117513001175117513005005501425142514251425155015501550155015501550155016751675167516751675167575080019501950195

35、01950195019502145210021002100210021002310100011002250225022502250225022502475240024002400240024002640注：1）斜線下之數(shù)據(jù)僅用于該類設備的內絕緣。2）對高壓電力電纜是指熱態(tài)狀態(tài)下的耐受電壓。表5各類設備的短時（1min）工頻耐受電壓（有效值）V系統(tǒng) 標稱 電壓（有效值）設備 最局 電壓（有 效值）內、外絕緣（干試與濕試）母線支柱絕緣子變壓器弁聯(lián)電抗器耦合電容器、高 壓電器、電壓互 感器和穿墻套 管高壓電力電纜濕試干試1231)41)52)62)7833.6181818/25182567.2252

36、523/302332101230/3530/3530/423042151840/4540/4540/5540/454057202450/5550/5550/6550/5550683540.580/8580/8580/9580/85801006672.5140160140160140160140160140160165185110126185/200185/200185/200185/20018526522025236036036036036045039539539539539549546033036346046046046051051051051057050055063063063063068

37、0680680680740740750800900900900900960960100011001100110011001100注：表中330 1000kV設備之短時工頻耐受電壓僅供參考。1）該欄斜線下之數(shù)據(jù)為該類設備的內絕緣和外絕緣干狀態(tài)之耐 受電壓。2）該欄斜線下的數(shù)據(jù)為該類設備的外絕緣干耐受電壓。表6電力變壓器中性點絕緣水平系統(tǒng)標 稱電壓 （有效 值）設備最高電壓（有效 值）中性點接地方式雷電全波和 截波耐受電 壓（峰值）短時工頻耐受電壓（有效值）（內、外絕緣，干試與濕試）110126不固定接地25095220252固定接地18585不固定接地400200330363固定接地18585不

38、固定接地550230500550固定接地18585經(jīng)小電抗接地325140750800固定接地經(jīng)小電抗接地11001100固定接地經(jīng)小電抗接地4.11標準絕緣水平的背景概述表2和表3中給出的標準絕緣水平反應了世界的經(jīng)驗，弁考慮了現(xiàn)代 的保護裝置和過電壓限制措施。特定的標準絕緣水平的選擇應該基于符 合GB/T311.2中規(guī)定的絕緣配合程序弁考慮到所涉及的設備的絕緣特性。在范圍I中，標準額定短時工頻耐受電壓或者標準額定雷電沖擊耐 受電壓應覆蓋了要求的相對地和相間操作沖擊耐受電壓以及要求的縱絕 緣耐受電壓。在范圍n中，如果相關的設備委員會沒有要求具體的數(shù)值，標準額 定操作沖擊耐受電壓應該覆蓋了要求的

39、短時工頻耐受電壓。為了滿足這些一般要求，要求的耐受電壓應該利用轉換系數(shù)轉換成 規(guī)定的標準額定耐受電壓的波形。對于額定耐受電壓，根據(jù)已有的結果 確定的轉換系數(shù)提供了一個保守的值。驗證設備在內絕緣和外部污穢方面的老化而進行的長期工頻試驗的 問題由有關設備委員會考慮。額定操作沖擊耐受電壓表3中，與每一個設備最高電壓關聯(lián)的標準額定操作沖擊耐受電壓在 考慮了下述因素后選?。篴）對于經(jīng)過避雷器防護操作過電壓的設備： 暫態(tài)過電壓的預期值； 現(xiàn)場可用避雷器的特性； 避雷器的保護水平和設備的操作沖擊耐受電壓之間的配合和 安全因數(shù)。b）對不受避雷器保護操作過電壓的設備： 考慮到設備安裝地點出現(xiàn)過電壓可能的范圍、破

40、壞性放電的可 接受風險； 通常認為過電壓控制的程度是經(jīng)濟的，并通過仔細選擇開關裝 置和系統(tǒng)設計。4.11.3標準額定雷電沖擊耐受電壓表3中，與每一個設備最高電壓關聯(lián)的標準額定雷電沖擊耐受電壓在 考慮了下述因素后選?。篴）對于有避雷器保護的設備，雷電沖擊耐受電壓的較低值是可以接 受的?？紤]到可能通過避雷器獲得的雷電沖擊保護水平和操作沖 擊保護水平的比值以及增加適當?shù)脑６群筮x?。籦）對于未經(jīng)避雷器保護（或者沒有有效的保護）的設備，應該采用 雷電沖擊耐受電壓中較高的值。這些較高的值基于設備（例如， 斷路器、隔離開關、互感器等）外絕緣的雷電和操作沖擊的典型 比值。它們應該根據(jù)主要取決于外絕緣耐受操作沖

41、擊試驗電壓能 力的絕緣設計來確定。c）在很少的極端情況下，對于較高的雷電沖擊耐受電壓值應采取必 要的措施。該較高的數(shù)值應從5.7和5.8給出的標準值系列中選 取。5標準耐受電壓試驗的要求一般要求進行標準耐受電壓試驗以證明在合適的置信限下絕緣的實際耐受電 壓不低于相應規(guī)定的耐受電壓。除非有關的設備委員會另有規(guī)定，在耐 受電壓試驗中所施加的電壓是標準耐受電壓。通常，耐受電壓試驗包括在標準情況下（由有關設備委員會規(guī)定的 試驗布置和標準參考大氣條件）進行的干試驗。然而，對無氣候防護的 外絕緣，標準短時工頻耐受電壓試驗和操作沖擊耐受電壓試驗包括 GB/T16927.1中規(guī)定條件下的濕試驗。濕試驗期間，在

42、加電壓情況下雨水同時淋在試品所在周圍空間和絕 緣表面上。如果在試驗室中的大氣條件與標準參考大氣條件不同，則試驗電壓 應按照GB/T16927.1進行修正。所有沖擊耐壓試驗應以兩種極性檢驗，除非有關設備委員會僅規(guī)定 一種極性。當證實在某一條件（干試或濕試）或某一極性或這些的組合情況下 的試驗呈現(xiàn)最低耐受電壓時， 則耐受電壓試驗可僅在這種特定條件進行在試驗期間產生的絕緣損壞是做為試品合格與否的根據(jù)。有關的設 備委員會應規(guī)定損壞的情況和檢測它的方法。如果相間絕緣（或縱絕緣）的標準耐受電壓等于相對地絕緣的標準 耐受電壓時，推薦相間（或縱）絕緣試驗和相對地試驗合并進行（兩個 相端子中的一個端子接地）。標

43、準短時工頻耐受電壓試驗標準短時工頻耐壓試驗是對絕緣結構端子施加一規(guī)定的標準額定耐 受電壓，持續(xù)時間為60s。除非有關的設備委員會另有規(guī)定，如果沒有出現(xiàn)破壞性放電，則認 為絕緣試驗通過。然而，如果在濕試驗期間自恢復絕緣上發(fā)生一次破壞 性放電，可再重復試驗一次，如果不再發(fā)生破壞性放電，則認為設備通 過了試驗。當不能進行試驗時（例如具有不均勻絕緣的變壓器），有關設備委 員會可規(guī)定頻率達數(shù)百赫茲持續(xù)時間小于 60s。除非另有規(guī)定，試驗電壓 應是相同的。標準沖擊耐受電壓試驗標準沖擊耐受電壓試驗是對絕緣結構端子施加規(guī)定次數(shù)的標準額定 耐受電壓?？梢赃x擇不同的試驗程序以驗證耐受電壓滿足于運行經(jīng)驗表 示的可以

44、接受的置信度。設備委員會應從下列標準化了的和在GB/T16927.1中充分說明了的試驗程序中選擇試驗程序：-3次沖擊耐壓試驗，不允許有破壞性放電。-15次沖擊耐受試驗中，在自恢復絕緣上允許2次破壞性放電。 3次沖擊耐受試驗，若在自恢復絕緣上發(fā)生1次破壞性放電，則再增加9次沖擊試驗，在試驗期間不允許發(fā)生破壞性放電。 在每個電壓水平進行 7次升降沖擊耐受試驗，試驗期間在自恢 復絕緣上允許有破壞性放電。在每個電壓水平上進行 1次升降沖擊試驗，此僅在GB/T16927.1中規(guī)定的慣用偏差z已知情況下推薦使用。如果使用時建議z的數(shù)值為：對操作沖擊z = 6%;雷電沖擊z=3%,而只有在已知操 作沖擊z0

45、6%,雷電沖擊z03%時使用，否則應該使用其它方 法。上述全部試驗程序，在非自恢復絕緣上不允許發(fā)生破壞性放電。當 選擇設備中有非自恢復絕緣與自恢復絕緣并聯(lián)情況的所進行的15次沖耐受電壓試驗時，采用GB/T16927.1規(guī)定的15次沖擊耐受電壓試驗程序并用 來驗證在非自恢復絕緣上沒有破壞性放電。對每一個極性的15次沖擊耐受電壓試驗中的2次所采用的試驗程序如下： 沖擊次數(shù)至少15次； 非自恢復絕緣上不應出現(xiàn)破壞性放電；這通過出現(xiàn)破壞性放電 后連續(xù)5次沖擊耐受來確認； 破壞性放電的次數(shù)不應超過 2次。所采用的15次沖擊耐受電壓試驗程序中的 2次可能最終導致對每一 個極性的最多25次沖擊。對于不允許出現(xiàn)破壞性放電的 3次沖擊耐受電壓沒有給出統(tǒng)計方法 （假設Pw為100% o該程序僅限于在非自恢復絕緣上多次施加電壓可能 損壞的情況。如果設備存在自恢復絕緣和非自恢復絕緣并聯(lián)的試驗時，應慎重考 慮在某些試驗程序中所施電壓可能高于額定耐受電壓，而可能發(fā)生多次 破壞性放電。替代試驗當在標準試驗場所進行耐壓試驗太昂貴或太困