|轉(zhuǎn)至:輸電趣壇
書接上文,
上文咱們講到作用在架空線絕緣子串上
主要有三種電壓——
工頻電壓、操作過(guò)電壓、雷電過(guò)電壓。
然后重點(diǎn)介紹了在工頻電壓下絕緣子片數(shù)的選擇,
今天咱們?cè)倮^續(xù)往下,
講講操作過(guò)電壓和雷電過(guò)電壓下絕緣子片數(shù)的選擇。
操作過(guò)電壓的能量來(lái)源于系統(tǒng)本身,
其幅值以工作電壓為基礎(chǔ),
通常以最大工作相電壓幅值的倍數(shù)來(lái)表示。
上文有很多讀者留言不理解相電壓、線電壓,
系統(tǒng)標(biāo)稱電壓以及系統(tǒng)最高電壓的區(qū)別,
現(xiàn)在先作如下詳細(xì)介紹:
線電壓:
多相交流電路中兩相導(dǎo)體間的電壓。
相電壓:
多相交流電路中導(dǎo)體與地電位之間的電壓。
相電壓 = 線電壓 / √3
我們常說(shuō)的110kV、220kV均為線電壓。
家用電中,220V為相電壓,
380V則為線電壓。
然后咱們說(shuō)的110kV、220kV均為系統(tǒng)標(biāo)稱電壓,
系統(tǒng)標(biāo)稱電壓也叫額定電壓。
系統(tǒng)標(biāo)稱電壓:
用于表示或識(shí)別系統(tǒng)的合適而近似的電壓值。
系統(tǒng)標(biāo)稱電壓指設(shè)備所在系統(tǒng)的電壓等級(jí),
系統(tǒng)標(biāo)稱電壓是針對(duì)線路、系統(tǒng)的。
設(shè)備最高電壓是指設(shè)備所承受的電壓(絕緣強(qiáng)度)。
設(shè)備最高電壓是針對(duì)設(shè)備的、絕緣相關(guān)的。
因此和絕緣有關(guān)的均是取設(shè)備最高電壓!
對(duì)于設(shè)備最高電壓和系統(tǒng)標(biāo)稱電壓沒(méi)有固定關(guān)系,
而是由技術(shù)委員會(huì)規(guī)定。
一般對(duì)于220kV及以下約為1.15倍,
對(duì)于330kV及以上約為1.1倍。
操作過(guò)電壓以最大工作相電壓幅值的倍數(shù)來(lái)表示,
具體取值為:
操作過(guò)電壓的基本電壓為: √2 · Um / √3
操作過(guò)電壓基本電壓的意思是:
超過(guò)√2 · Um / √3即為操作過(guò)電壓。
整理如下表:
超過(guò)了操作過(guò)電壓基本電壓為過(guò)電壓,
但是計(jì)算時(shí)要取其最大幅值,
最大幅值則是在操作過(guò)電壓基本電壓上取個(gè)倍數(shù)。
DL/T 650-1997對(duì)設(shè)計(jì)應(yīng)選用的操作過(guò)電壓最大幅值,
做了如下規(guī)定:
得出最大電壓幅值后還有最后一步:
操作過(guò)電壓要求的相線路絕緣子串正極性
操作沖擊電壓50%放電電壓應(yīng)符合下式的要求:
(意思是還乘一個(gè)安全系數(shù))
對(duì)于220kV及以下:
U.1.i.s ≥ 1.17 * 操作過(guò)電壓最大幅值 …… DL/T620
對(duì)于330kV及以上:
U.1.i.s ≥ 1.27 * 操作過(guò)電壓最大幅值 …… GB50064
費(fèi)了一大幫事,
終于揪出最后的大BOSS了,
就是上面擁有一大串title的 —— U.1.i.s 。
(意思是咱們的絕緣子串要耐受的電壓要大于這個(gè)數(shù))
我們最后要做的就是查操作放電電壓曲線,
根據(jù)該電壓查取需要的絕緣子片數(shù)。
計(jì)算示例:
例如220kV線路,
設(shè)備最高電壓 Um=252kV
設(shè)備最高電壓(相電壓)Um=252 / √3 =145kV
操作過(guò)電壓基準(zhǔn)電壓為:145*√2=206kV
操作過(guò)電壓最大幅值為:206*3=617kV
相線路絕緣子串正極性操作沖擊電壓50%放電電壓為:
U.1.i.s ≥ 1.17 * 617 = 722 kV
查上圖13片絕緣子即可滿足。
最后,按操作過(guò)電壓選擇的片數(shù)還要進(jìn)行
零值、高海拔、高桿高校正,
此處不再展開。
還有上文太復(fù)雜了不想看也沒(méi)關(guān)系,
大家記住這樣一句話就完事了:
“操作過(guò)電壓一般對(duì)絕緣子片數(shù)不起控制作用”
絕緣子片數(shù)的選擇有個(gè)專業(yè)術(shù)語(yǔ)——
“絕緣配合”
所謂配合,就是一個(gè)科學(xué)搭配的過(guò)程。
絕緣配置既不能太高,也不能太低。
既要滿足安全性,也要滿足經(jīng)濟(jì)性。
比如我們一般不以雷電過(guò)電壓的要求
來(lái)選擇絕緣子串的絕緣強(qiáng)度,
而是根據(jù)已選定的絕緣水平
來(lái)校驗(yàn)線路的耐雷水平,
能保證線路的耐雷水平和雷擊跳閘率滿足規(guī)范要求。
規(guī)范GB/T 50064中6.2.2 要求:
這條規(guī)范的意思是:
雷電過(guò)電壓下絕緣子串不發(fā)生先閃,
即絕緣子串不能先于其間隙擊穿。
因?yàn)楦麟妷洪g隙的雷電放電電壓容許值可查,
好比如下所示:
計(jì)算示例:
500kV線路規(guī)范要求雷電過(guò)電壓下安全間隙為3.3米。
查詢上表得放電電壓為1800kA,
乘以 1.18 得 2124 kA。
然后咱們?cè)俨橄卤淼眉s25片絕緣子能滿足要求。
這個(gè)片數(shù)也和GB50545線路規(guī)范中
最少絕緣子片數(shù)要求相符。
或許其最少絕緣子片數(shù)就是因此而來(lái)?
最后咱們用三句話來(lái)概括懸垂串絕緣子片數(shù)的選擇:
1:工頻過(guò)電壓不發(fā)生污閃
(按污閃爬距選擇每聯(lián)片數(shù))
2:操作過(guò)電壓不發(fā)生濕閃
(按內(nèi)過(guò)弧距校驗(yàn)每聯(lián)片數(shù))
3、雷電過(guò)電壓不發(fā)生先閃,
即絕緣子串不能先于其間隙擊穿。
(按外過(guò)弧校驗(yàn)每聯(lián)片數(shù))