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如何選擇和確定高壓開關的絕緣水平?

[  修改時間:2014/6/6 9:34:27  瀏覽次數(shù):2239]
 

(1)絕緣配合的統(tǒng)計法。在允許一定的絕緣故障率的前提下利用統(tǒng)計方法(如概率)進行絕緣配合的設計的一種方法。它企圖對絕緣故障率定量,并且將其作為定量設計中的一個安全指標。然而,限于目前水平,尚不能將絕緣故障率作為定量的設計指標,故統(tǒng)計法至今僅用于自恢復絕緣,處于對經(jīng)濟效益的考慮,也主要用于330~500kV的設備。

(2)絕緣配合的慣用法。在絕緣配合中選擇設備的慣用雷電(操作)沖擊耐受電壓,使其高出慣用****雷電(操作)過電壓而留有一定裕度的一種方法(這一裕度是考慮到****過電壓尚不完全明確,以及實驗本身并不說明設備已能承受反復出現(xiàn)的過電壓)。本方法未考慮到設備絕緣有一定的故障率,3~220kV設備通常采用慣用法。

(3)高電壓開關設備絕緣水平確定的原則。通常采用慣用法,雷電沖擊耐受電壓一般以避雷器的絕緣水平為依據(jù)。

1)雷電沖擊耐受電壓的確定。其公式為

UL1=KUPL 2-1

式中 UL1——額定雷電沖擊電壓水平;

K——配合系數(shù)(與設備、裝置條件和安全系數(shù)都有關,根據(jù)運行經(jīng)驗一般取K=1.4);

UPL——同級避雷器的絕緣水平。

2-1】 確定10kV電器設備的雷電沖擊電壓水平。

解:因為 UPL=45kV 10kV避雷器的絕緣水平

所以 UL1=1.4×45=63kV

因此,在有關標準中規(guī)定10kV電器設備的雷電沖擊電壓水平為:

I60kV——對用避雷器保護的設備;

II75kV——對不用避雷器保護的設備或非有效保護設備(如斷路器、隔離開關、儀用互感器等)。

2)短時工頻耐受電壓水平的確定。用慣用法,以操作過電壓水平位依據(jù),其公式為

UAC=4UphK2/K1 (2-2)

式中 UAC——1min工頻耐受電壓

Uph——最高工作電壓相電壓;

K1——系數(shù)(1.15~1.25);

K2——安全系數(shù)(1.05~1.1)。

2-2】 確定10kV的電器設備的工頻耐受電壓水平。

解:因為Uph=11.5/,K11.15,K21.1

所以UAC=4×11.5/×1.10/1.15=25.4kV

短時工頻耐受電壓IEC標準中規(guī)定為28kV,在國家標準中規(guī)定為28kV,在國家標準中規(guī)定為30kV。然而,由于我國工業(yè)發(fā)展迅速,環(huán)境污染加劇,系統(tǒng)情況日趨復雜,工頻電壓升高的現(xiàn)象日益嚴重,所以,在計算安全系數(shù)K2可以取1.6~1.8,當K21.8時,有

UAC=4×11.5/×1.1/1.8/1.15=41.5kV

一般,10kV電器設備的短時工頻耐受電壓規(guī)定為42kV/min,電力部門和高壓開關制造廠為了保證產(chǎn)品的安全可靠,10kV開關出廠的短時工頻耐受試驗(對地)仍然以42kV/min為標準。

 
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