10kv架空输电线路的绝缘配合2
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10kv直流配电系统过电压与绝缘配合摘要:现阶段在我国配电网络建设过程中,直流配电网具有电能质量高、无需无功补偿等优良特质,同时由于直流配电网分布式能源接入的能力也促使其在发展过程中得到了社会各界的关注,而现阶段我国10KV直流配电系统运行过程中,出现了一些问题,影响了整体配电系统的正常运行,因此本文通过对过电压与绝缘配合技术的阐述,结合10KV直流配电系统实际运行情况,对系统中各设备绝缘水平及系统的安全性、技术性进行了简单的分析。
关键词:10KV直流配电系统;过电压;绝缘配合前言:某10KV直流配电网示范工程主要为两端电压供电结构,且整体系统为单机对称主接线方式,在系统两端,环流设备结构为MMC结构,而交流侧主要由10KV交流电网、联接变压器共同组成。
DC/AC换流器与交直流负荷、DC/DC换流器与交直流微网相互连接的形式形成了整体直流线路。
一、系统结构为了保证此10KV直流配电系统可以在单极接地故障出现后,可以维持一段时间的稳定状态,可利用交流侧连接变压器中性点经高阻接地方的措施,结合接地大电阻并联真空开关控制小电阻的应用,保证单极接地故障下整体直流配电系统具有一定的运行稳定。
在整体10KV直流配电网正常运行的过程中,可以采用2500Ω大电阻,促使直流配电网直流入地电流小于10A;而在整体10KV直流配电网出现单极故障时的情况下,可通过400Ω小电流的运行达到直流电压不平衡保护的目的,同时在故障电流达到50A后也可促使直流电网系统得到更加详细的故障位置信息,在达到差动保护故障定位需求后可进行小电阻的切除措施,从而维持整体系统平稳运行[1]。
二、10KV直流配电系统过电压技术及绝缘配合1、换流站交流侧工频过电压依据某直流工程规范的相关规定,换流站交流母线侧工频过电压应在5个周期以内,在此工程交流并联正常运行的情况下一般直流工程工频过电压控制措施可发挥良好的效用,但是当此工程换流站交流侧带直流系统孤岛运行时会在直流双极先后闭锁时出现暂时过电压,暂时过电压可高达1.57P.U.。
2018年注册电气工程师(发输变电)《专业知识考试(下)》真题及详解一、单项选择题(共40题,每题1分,每题的备选项中只有1个最符合题意)1.各种爆炸性气体混合物的最小点燃电流比是其最小点燃电流值与下列哪种气体的最小点燃电流值之比?()A.氖气B.氧气C.甲烷D.瓦斯答案:C解析:《爆炸危险环境电力装置设计规范》(GB 50058—2014)第3.4.1条注2规定,最小点燃电流比(MICR)为各种可燃物质的最小点燃电流值与实验室甲烷的最小点燃电流值之比。
2.下列关于变电站6kV配电装置雷电侵入波保护要求正确的是()。
A.6kV架空进线均装设电站型避雷器B.监控进线全部在站区内,且受到其他建筑物屏蔽时。
可只在母线上装设MOAC.有电缆段的架空进线,MOA接地端不应与电缆金属外皮连接D.雷季经常运行的进线回路数为2回且进线均无电缆段时,MOA至6kV主变压器距离可采用25m 答案:B解析:B选项,《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》(GB/T 50064—2014)第5.4.13-12-2条规定,架空进线全部在厂区内,且受到其他建筑物屏蔽时,可只在母线上装设MOA。
A选项,《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》(GB/T 50064—2014)第5.4.13-12-1条规定,变电站的6kV和10kV配电装置,应在每组母线和架空进线上分别装设电站型和配电型MOA。
C选项,《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》(GB/T 50064—2014)第5.4.13-12-3条规定,有电缆段的架空线路,MOA应装设在电缆头附近,其接地端应与电缆金属外皮相连。
D选项,依据《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》(GB/T 50064—2014)表5.4.13-2,雷季中经常运行的进线回路数为2,MOA至6kV~10kV主变压器的最大电气距离为20m。
3.以下有关220kV~750kV电网继电保护装置运行整定的描述,哪项是错误的?()A.当线路保护装置拒动时,一般情况只允许相邻上一级的线路保护越级动作,切除故障B.330kV、500kV、750kV线路采用三相重合闸方式C.不宜在大型电厂向电网送电的主干线上接入分支线或支线变压器D.相间距离I段的定值,按可靠躲过本线路末端相间故障整定,一般为本线路阻抗的0.8~0.85 答案:B解析:B选项,《220kV~750kV电网继电保护装置运行整定规程》(DL/T 559—2007)第5.10.3条规定,330kV、500kV、750kV线路及并联回路数不大于3回的220kV线路,采用单相重合闸方式。
文献综述题目:电力系统中性点接地方式与绝缘配合电力系统的中性点接地方式设计要结合系统的安全运行、供电可靠性、过电压和绝缘的配合、继电保护、接地设计等多个因素来考虑。
而且对通信和电子设备的电子干扰、人身安全等方面有重要影响。
电力系统中性点接地方式的确定是一个复杂的系统问题。
应该结合不同地区、不同电网、不同发展阶段和不同的用户统筹考虑。
1.中性点不接地系统中性点不接地方式,即中性点对地绝缘,它具有结构简单,运行方便,不需任何附加设备,投资省的优点。
适用于农村10KV架空线路为主的辐射形或树状形的供电网络。
当一相发生接地故障时,其线电压的大小和相位差仍维持不变。
同时,这种系统中相对地的绝缘水平是根据线电压设计的,虽然未故障相对地的电压升高障时可以继续工作一段时间,供电可靠性高。
若是架空线路由于雷击引起的绝缘闪络,则绝缘可能自行恢复。
但是,不允许长期工作,因为长期运行时可能引起未故障相绝缘薄弱的地方损坏而造成相间短路。
为此,在这种系统中,一般应装设专门的绝缘检查装置或继电保护装置,当发生单相接地时,发出信号通知工作人员,工作人员得到信号后,应采取措施尽快找出故障点,并在最短时间内将故障消除。
中性点不接地系统中发生单相接地故障时,一般允许继续工作最多不超过两个小时。
但是随供电线路长度的增加和出现大量的电缆线路时,系统总的接地电容电流较大,在接地处引起的电弧就很难自行熄灭。
在接地处还可能出现所谓间隙电弧,即周期的熄灭与重燃的电弧。
间歇电弧将引起相对地的过电压,对设备的绝缘造成威胁。
优点:系统发生单相接地故障时,三相用电设备仍能正常工作,允许暂时继续运行两小时之内,因此供电可靠性高。
缺点:系统发生单相接地故障时,其他两条完好相对地电压升到线电压,是2.中性点经消弧线圈接地中性点经消弧线圈接地系统,即在中性点和大地之间接入一个电感消弧线圈。
消弧线圈主要有带气隙的铁芯和套在铁芯上的绕组组成,绕组的电阻很小,电抗很大。
输电线路绝缘配合设计方法研究发布时间:2021-05-07T16:28:09.290Z 来源:《中国电业》2021年4期作者:高鸣春梁霄[导读] 架空输电线路的设计应贯彻国家基本建设方针和安全、可靠、先进、经济合理的技术经济政策。
高鸣春梁霄内蒙古电力勘测设计院有限责任公司内蒙古呼和浩特市010010摘要:架空输电线路的设计应贯彻国家基本建设方针和安全、可靠、先进、经济合理的技术经济政策。
绝缘配合是综合考虑各种可能的电压对输电线路的作用(包括工频电压、操作过电压和雷电过电压对线路的作用),合理确定水电线路的绝缘水平,确保线路安全可靠运行。
绝缘配合设计的内容主要包括导线对塔、导线对地和不同相导线的绝缘选择。
关键词:输电线路;绝缘配合;设计方法1塔头绝缘配合的设计1.1选择绝缘子串输电线路塔头绝缘的组成主要包括绝缘子串和气隙。
线路绝缘子串的选择应满足绝缘和机械强度的要求。
绝缘子串除考虑工频电压下不发生污闪和操作过电压下不发生湿闪外,还应具有足够的雷电冲击绝缘强度,以满足规范对耐雷水平和雷电跳闸率的要求。
线路绝缘子按受力情况一般分为悬垂绝缘子串和耐张绝缘子串。
绝缘子的数量通常根据悬式绝缘子串来选择。
但耐张绝缘子串受力较大,受电场分布的影响,容易出现耐电压为零的零值绝缘子。
为了补偿零值绝缘子,应适当增加耐张绝缘子的数量。
对于电压等级为110kV 至330kV的高压输电线路,应增加一个绝缘子。
对于电压等级为500kV的高压输电线路,应增加两个绝缘子。
对于电压等级为750kV的输电线路,不需要增加绝缘子的数量。
所有输电线路均设有防雷措施。
除大跨度线路(大跨度线路易发生屏蔽故障)外,雷电过电压一般不是选择悬式绝缘子数量的决定性条件。
悬垂绝缘子串的绝缘子个数一般根据长期工频电压下无污闪和操作过电压下无湿闪来确定。
具体选择方法如下:(1)根据机械力和环境条件选择悬式绝缘子的型式;(2)根据工频电压要求的泄漏距离,采用爬电距离法选择绝缘子串中的绝缘子个数;(3)绝缘子串中的绝缘子数量根据运行过电压等级选择;(4)选择(2)(3)中计算出的较大的绝缘子数量,并检查线路的耐雷水平和雷击跳闸率是否符合规范要求。
10kv架空输电线路的绝缘配合随着配电网的飞速发展,供电区域被树木覆盖,严重的腐蚀、台风等诸多因素的影。
向,使配电网的可靠性面临新的困难。
受到自然界对配电网构成的这种或那种威胁,从而产生了分裂架空绝缘导线。
架空绝缘导线与普通架空裸导线相比,具有许多优点,可解决常规裸导线在运行过程中遇到的一些难题,价格又比地埋电缆便宜得多,因此,在配电网中得到广泛的应用。
1 架空绝缘导线的主要特点(1)绝缘性能好。
架空绝缘导线由于多了一层绝缘层,比裸导线优越的绝缘性能,可减少线路相间距离,降低对线路的支持件的绝缘要求,提高同杆架设线路的回路数。
(2)防腐蚀性能好。
架空绝缘导线由于外层有绝缘层,比裸导线受氧化腐蚀的程度小,抗腐蚀能力较强,可延长线路的使用寿命。
(3)防外力破坏。
减少受树木,飞飘金属膜和灰尘等外在因素的影响,减少相间短路及接地事故。
(4)强度达到要求。
绝缘导线虽然少了钢心,但坚韧,使整个导线的机械强度能达到应力设计的要求。
2 架空绝缘导线的规格(1)线心。
架空绝缘导线有铝心和铜心两种。
在配电网中,铝心应用比较多,主要是铝材比较轻,而且较便宜,对线路连接件和支持件的要求低,加上原有的配电网也以钢心铝绞线为主,选用铝心线便于原有网络的连接。
在实际使用中也多选用铝心线。
铜心线主要是作为变压器及开关设备的引下线。
(2)绝缘材料。
架空绝缘导线的绝缘保护层有厚绝缘(3.4mm)和薄绝缘(2.5mm)两种。
厚绝缘的运行时允许与树木频繁接触,薄绝缘的只允许与树木短时接触。
绝缘保护层又分为交联聚乙烯和轻型聚乙烯,交联聚乙烯的绝缘性能更优良。
常用的lOkV架空绝缘导线如表1所示。
3 架空绝缘导线的敷设方式(1)单根常规敷设方式。
这种架设方式就是采用目前裸导线的常规水泥电杆、铁附件及陶瓷绝缘子配件,按裸体导线架设方式进行架设,比较适合于老线路进行改造和走廊较充分的区域。
(2)单根敷设采用特制的绝缘支架把导线悬挂,这种方式可增加架设的回路数,节省线路走廊,降低线路单位造价。
输配电设备外绝缘及其绝缘配合1. 引言输配电设备外绝缘是指对输配电设备进行绝缘处理,以防止电流泄露、电器故障和人身安全事故的发生。
绝缘配合是指不同绝缘材料之间的组合运用,以提高绝缘系统的整体性能和可靠性。
本文将介绍输配电设备外绝缘的基本原理、绝缘材料的选择以及绝缘配合的注意事项。
2. 输配电设备外绝缘的基本原理输配电设备外绝缘的基本原理是通过在设备表面涂覆一层绝缘材料,将设备与外界环境隔离开来,防止电流泄露和电器故障。
传统的绝缘材料包括绝缘漆和绝缘纸。
绝缘漆具有较好的绝缘性能和耐高温性能,适用于对绝缘要求较高的设备;绝缘纸具有较好的电气性能和绝缘性能,适用于对绝缘要求一般的设备。
3. 绝缘材料的选择选择合适的绝缘材料对于输配电设备外绝缘至关重要。
以下是几种常用的绝缘材料:3.1 绝缘漆绝缘漆具有良好的绝缘性能和耐高温性能,是一种常用的绝缘材料。
常见的绝缘漆有环氧树脂漆、聚氨酯漆、丙烯酸酯漆等。
选择绝缘漆时需要考虑其绝缘性能、耐热性能、耐化学性能以及施工方便性等因素。
3.2 绝缘纸绝缘纸具有较好的电气性能和绝缘性能,适用于对绝缘要求一般的设备。
常见的绝缘纸有钳型绝缘纸、绝缘纸板、绝缘纸板等。
选择绝缘纸时需要注意其绝缘性能、机械强度以及湿敏性等指标。
3.3 其他绝缘材料除了绝缘漆和绝缘纸,还有其他一些绝缘材料可供选择,如绝缘胶带、绝缘管等。
选择合适的绝缘材料需要综合考虑设备的工作环境、绝缘要求和经济性等因素。
4. 绝缘配合的注意事项在输配电设备的绝缘配合过程中,需要注意以下几点:4.1 绝缘层厚度绝缘层厚度的选择需要根据设备的电压等级和绝缘要求来确定。
一般来说,越高电压等级的设备,需要越厚的绝缘层来防止电流泄露。
4.2 绝缘层质量绝缘层的质量对设备的绝缘性能和可靠性起着重要作用。
在绝缘材料施工过程中,需要注意工艺的控制,保证绝缘层的均匀性和密实性。
4.3 绝缘配合接头绝缘配合接头是绝缘系统中一个重要的部分,需要注意其选择和安装。
10kV农配网设计注意事项一、网架结构(一)10kV配电网10kV电网应实行分区分片供电,城市配网应构成“手拉手”环网结构,可通过架空、电缆或混合线路实现“N-1”,乡镇所在地采用环网型供电,农村地区采用辐射型供电方式,村屯台区可采用树干型供电方式.10kV电缆线路主环采用开闭所构成,通常由4~6台开闭所构成“手拉手"双电源开环运行方式,当环内负荷增长后可在适当位置插入第三回电源扩充为“3-1”网络结构。
10kV架空线路按分段联络接线方式,一般不超过三分段三联络。
(二)低压配电网低压配电线路实行分区供电,要明确供电范围,避免配变之间交叉供电。
二、台区改造原则(一)台区低压0.38kV线路的供电半径:市区≤250m,繁华地区为≤150m,郊区农村电网≤500m;当不满足时,应校验末端电压满足质量要求。
(二)配电变压器应按“小容量、多布点”的原则进行配置。
农村住户分散地区,无三相动力用户时宜采用单相变压器,单相变压器容量不大于30kVA。
(三)台区改造,首先考虑分割台区(供电半径过大、台区过大、台区自然分片、变压器台无法进入负荷中心等情况应分割台区)、减少供电半径,无法分割台区时再考虑更换变压器.(四)新增的公用配电变压器容量:城区的选用315kVA、500 kVA、630 kVA。
农村的选用50kVA 、100 kVA、200 kVA、315kVA、400kVA、500kVA。
(五)现有台区变压器的改造原则:a、危及人身安全隐患;b、运行时间达到30年且运行工况差;c、配变存在缺陷和较多隐患,状态评价为严重或以上状态,经评估,修复技术经济不合理;d、S9型(1997年以前投产)及以下和国家明令淘汰高损耗配变.(六)城区的公用配电变压器由于需要考虑与环境相协调,宜选用箱式变压器;城郊、乡镇及农村地区的公用配电变压器宜选用台架变。
(七)非晶合金配变选用应符合以下原则:1。
城镇和乡村企业、商业、餐饮服务、农业灌溉以及农村生活等噪声非敏感区域;2。
10kV配电系统过电压原因分析及防范措施摘要:本文主要针对10kV配电系统过电压的原因及防范措施展开了分析,对过电压的原因作了详细的阐述,给出了一系列相应有效的防过电压措施,并结合具体的实例进行了论证,以期能为有关方面的需要提供有益的参考和借鉴。
关键词:配电系统;过电压;原因;措施过电压属于电力系统中的一种电磁扰动现象。
在10kv配电系统中出现过电压问题,将会对正常的供电产生一定的影响。
因此,我们需要认真分析过电压存在的原因,采取有效的措施做好防范,从而保障供电系统的正常供电运行。
基于此,本文就10kV配电系统过电压的原因及防范措施进行了分析,相信对有关方面的需要能起到一定的帮助作用。
1 过电压原因分析据运行统计,造成设备故障或损坏的过电压形式主要有:谐振过电压、直击雷过电压、雷电反击过电压等。
不同的过电压形式具有不同机理,对设备的损坏程度也不同。
1.1 谐振过电压10kV电压互感器由于谐振过电压使髙压侧熔断器熔断的故障。
变电站10kV系统属中性点不接地系统,当发生接地故障时,系统相电压升高,加在线圈两端的电压升高,铁芯出现磁饱和现象,感抗发生变化。
PT的感抗和线路的对地容抗匹配时就会产生铁磁谐振过电压,使高压侧熔断器熔断。
特别是单相接地故障时,对地电容电流较大,产生电弧不能自熄灭,出现间歇性放电产生弧光过电压,使铁芯更易出现磁饱和现象,引起谐振过电压,使PT高压侧熔断器熔断。
1.2 接地不良引起雷电反击过电压主变10kV侧出线避雷器过电压烧毁现象。
出现这种现象的主要原因是接地电阻偏大。
经实地测量,两个变电站地网的接地接阻均不合格,约1欧姆(标准要求小于等于0.5欧姆)。
当强大的雷电流通过避雷针、避雷线的引下线或构架等接地体向地网泄放时,因接地阻太大,残压过高而通过避雷器进行反击,以致破坏避雷器。
1.3 进行波入侵和雷电流感应引起的过电压(1)10kV架空线或配电线因雷击而引起雷电流入侵,入侵的进行波遇到阻抗突变的结点时会因反射而使电压升髙,来回反射并扩散的高电压碰到绝缘相对薄弱处便可能击穿造成事故。
10kV 架空绝缘线路过电压保护器技术规范书1、总则本技术范围书适用于电力公司10kV架空绝缘线路过电压保护器的招标通用订货,是相关设备通用订货合同的技术条款。
2、采用标准2.1.1 GB 191 包装储运图示标志2.1.2 GB 311.1 高压输变电设备的绝缘配合2.1.3 GB 775.3 绝缘子试验方法第3部分:机械试验方法2.1.4 GB/T 2900.19 电工各词术语高压试验技术和绝缘配合2.1.5 GB/T 16927.1 高电压试验技术第一部分:一般试验要求2.1.6 GB 11032 交流无间隙金属氧化物避雷器2.1.7 DL/T 815 交流输电线路用复合外套金属氧化物避雷器2.1.8 JB/T 8952 35kV及以下交流系统用复合外套无间隙金属氧化物避雷器3、技术参数和要求3.1 设备名称:10kV架空绝缘线路过电压保护器3.2 设备规格:XHQ5-12.7/363.3 主要技术要求3.3.1 环境条件3.3.1.1 海拔高度≤1000m3.3.1.2 环境温度-25℃~+40℃最高年平均气温20℃3.3.1.3 日照强度0.1W/cm²(风速:0.5m/s)3.3.1.4 最大日温差25K3.3.1.5 最大风速35m/s3.3.1.6 履冰厚度≤10mm3.3.1.7 抗震能力地震烈度为7度及以下地区3.3.1.8 安装位置户外3.3.2 性能参数3.3.2.14、试验4.1 型式试验除非卖方能提供证据证明已按下述要求进行过设计试验(型式试验),否则按合同供应的全部组装的保护器(或部件)都必须进行下列设计试验,这些试验应能证明按合同供应的保护器在各方面都符合技术规范的要求。
4.1.1 外观检查;4.1.2 直流1mA参考电压试验;4.1.3 0.75倍直流1mA参考电压下泄漏电流试验;4.1.4 工频参考电压试验;4.1.5 局部放电试验;4.1.6 复合外套绝缘耐受试验;4.1.7 机械性能试验;4.1.8 爬电比距检查;4.1.9 残压试验;4.1.10 方波和大电流冲击耐受试验;4.1.11 动作负载试验;4.1.12 间隙距离测量;4.1.13 放电电压试验;4.1.14 雷电冲击伏秒特性试验;4.1.15密封试验;4.1.16 热机试验和沸水煮试验;4.1.17 复合外套起痕和电蚀损试验。
配电线路带电检修工习题(含答案)一、单选题(共55题,每题1分,共55分)1.操作过电压的大小,一般是用系统最高运行()的倍数表示的。
A、线电压B、线电压峰值C、相电压D、相电压峰值正确答案:D2.假定带电作业绝缘工具的绝缘等级是B级,那么它的耐热温度是()℃。
A、130B、140C、40D、150正确答案:A3.《带电作业工具、装置和设备预防性试验规程》规定,绝缘斗臂车作业斗外斗的预防性试验中,沿面放电试验加压为()kV。
A、45B、20C、10D、35正确答案:D4.三相对称电源的线电压为380V,接Y型对称负载,没有接中性线若某相发生短路,其余两相负载的相电压为()。
A、无法确定B、380VC、220VD、190V正确答案:B5.容量在100kVA及以上的配电变压器,其接地装置的接地电阻不应大于()A、10欧B、1欧C、4欧D、20欧正确答案:C6.连接金具的线夹本体强度应不小于导线计算拉断力的()倍。
A、1B、1.2C、1.1D、1.3正确答案:B7.根据《带电作业工具基本技术要求与设计导则》要求,带电作业工具型式试验中机械动负荷试验标准为(),要求机构动作灵活、无卡住现象。
A、1.5 倍额定负荷 3 次B、2.5 倍额定负荷 5minC、1.5 倍额定负荷 5minD、2.5 倍额定负荷 3 次正确答案:A8.起吊变压器时,吊钩应对准变压器的重心,吊索与铅垂线的夹角不得大于()。
A、60°B、45°C、30°D、15°正确答案:C9.不停电更换柱上变压器作业中,一般情况下应在移动箱变低压开关处核相正确,此时低压开关各相断口的电压差约为()V。
A、410B、35C、230D、0正确答案:D10.跌落式熔断器主要用于架空配电线路的支线、客户进口处,以及配电变压器一次侧、电力电容器等设备作为()。
A、过负荷或接地保护B、过负荷或低电压保护C、接地或短路保护D、过负荷或短路保护正确答案:D11.绝缘支、拉杆必须使用专门的固定器固定在杆塔上,()以人体为依托使用支、拉杆移动导线。
10kv架空输电线路设计规范篇一:110KV~750KV架空输电线路设计规范(GB 50545-2010) 强制性条文 word 整理版GB 50545-2010 110KV~750KV架空输电线路设计规范强制性条文1. 第5.0.4条:5.0.4 海拔不超过1000m时,距输电线路边相导线投影外20m处且离地2m高且频率为0.5MHz时的无线电干扰限值应符合表5.0.4的规定。
表5.0.4 无线电干扰限值2. 第5.0.5条:5.0.5 海拔不超过1000m时,距输电线路边相导线投影外20m处,湿导线条件下的可听噪声值应符合表5.0.5的规定。
表5.0.5 可听噪声限值3. 第5.0.7条:5.0.7 导、地线在弧垂最低点的设计安全系数不应小于2.5,悬挂点的设计安全系数不应小于2.25。
地线的设计安全1系数不应小于导线的设计安全系数。
4. 第6.0.3条:6.0.3 金具强度的安全系数应符合下列规定:1 最大使用荷载情况不应小于2.5。
2 断线、断联、验算情况不应小于1.5。
5. 第7.0.2条:7.0.2 在海拔高度1000m以下地区,操作过电压及雷电过电压要求的悬垂绝缘子串的绝缘子最少片数,应符合表7.0.2的规定。
耐张绝缘子串的绝缘子片数应在表7.0.2的基础上增加,对110,330kV输电线路应增加1片,对500kV输电线路应增加2片,对750kV输电线路不需增加片数。
表7.0.2 操作过电压及雷电过电压要求悬垂绝缘子串的最少绝缘子片数6. 第7.0.9条:7.0.9 在海拔不超过1000m的地区,在相应风偏条件下,带电部分与杆塔构件(包括拉线、脚钉等)的间隙,应符合表7.0.9-1和表7.0.9-2的规定。
表7.0.9-1 110,500kV带电部分与杆塔构件(包括拉线、脚钉等)的最小间隙(m) 表7.0.9-2 750kV带电部分与杆塔构件(包括拉线、脚钉等)的最小间隙(m)注:1 按雷电过电压和操作过电压情况校验间隙时的相应2气象条件,可按本规范附录A的规定取值。
高压输电线路的绝缘配合及设计摘要:高压输电线路属于电力系统大动脉,其运行安全对整个电网来讲极为重要。
国内高压输电线路出现跳闸则主要是雷击所引起的,此类事故发生率大约为65%,雷击跳闸不仅使得电网不能正常供电,更是加大了线路检修工作量,雷电波会沿着线路不断冲击变电站及发电厂,若是变电站及发电厂方面未做前面的绝缘保护,则极易导致各类设备装置被损坏,最终出现大范围停电事故。
因此分析高压输电线路绝缘配合及设计对高压输电线路保护有着极大现实意义。
关键词:高压输电;输电线路;绝缘配合;设计方式随着国家城市化进程持续加快,电力建设规模不断增大,电力系统容量及电压等级也都持续攀升,电力系统绝缘配合问题则显得尤为重要,因此而造成的施工和造价问题更是不断凸显,若想在增加电力系统绝缘能力的同时又做到不过于增加投资,这时务必考虑绝缘水平的问题,也就是绝缘配合。
电力系统绝缘涵盖范围非常广泛,发电厂、变电站及全部电力设备绝缘,加上输电线路绝缘等,电气设备作用及电压等级方面的因素关乎着设备绝缘及电压之间的关系,也可以说绝缘水平关键是依据电压而确定。
一、绝缘配合1、绝缘配合概述绝缘配合,即全方位考虑整个系统中可能会出现的各类电压,确保设备装置特性和设备绝缘特征,准确确定设备水平而使得设备绝缘故障发生率降至最低,技术及经济方面均可接受的水平。
正常运行时则系统承受工频电压,设备装置绝缘水平应确保设备于工频电压作用下可以正常运行,过电压幅值往往均是大于工频电压的,这时则要求对应设备装置可保护设备配合下而保障设备安全运行。
设备绝缘水平基于那类电压而设计则是个非常重要的课题。
绝缘水平及投资两方面是成正比例关系,绝缘水平高则投资大,降低绝缘水平则降低了设备装置造价。
节省投资则于低绝缘水平下确保设备装置在对应工频电压和各类过电压作用下安全运行,这也是系统经济技术对比的关键内容。
2、绝缘配合方式绝缘配合关键任务则就是正确规定电力设备装置绝缘水平,过电压均是以内部过电压或外部过电压确定绝缘水平的,这主要是按照具体运行时哪类过电压幅值高而确定的。
分段及支线开关引线架安装工艺规范:1、各层横担、支架应平行,左右扭斜、上下扭斜不得大于横担总长度的1%。
2、三相引线应排列整齐,弧度应平行一致,引线固定点之间距离不应超过。
3、各接点的电气连接应紧密,接线柱与引线的连接应采用设备线夹或接线端子,当引线为150mm2及以上导线时,设备线夹或接线端子与接线柱应有2个螺栓固定。
当采用设备线夹时,进入设备线夹导线应先用铝包带包扎。
4、杆上设备引线均应采用10KV的绝缘导线。
5、开关与支撑的构架应至少有2个以上的固定点。
6、开关应安装在人员易到达、易操作的一侧。
带刀闸电缆引线架安装工艺规范:1、各层横担、支架应平行,左右扭斜、上下扭斜不得大于横担总长度的1%。
2、三相引线应排列整齐,弧度应平行一致,引线固定点之间距离不应超过。
3、各接点的电气连接应紧密,接线柱与引线的连接应采用设备线夹或接线端子,当引线为150mm2及以上导线时,设备线夹或接线端子与接线柱应有2个螺栓固定。
当采用设备线夹时,进入设备线夹导线应先用铝包带包扎。
4、杆上设备引线均应采用10KV的绝缘导线。
5、电缆保护管管口应用防火胶泥封堵。
6、电缆应悬挂标示牌。
7、电缆支架及保护管应与接地装置连接。
直线杆T接分支线带隔离开关工艺规范:1、隔离开关与引线的连接应采用设备线夹或接线端子,当引线为150mm2及以上导线时, 设备线夹或接线端子与接线柱应有2个螺栓固定。
当采用设备线夹时,进入设备线夹导线应先用铝包带包扎。
2、T接横担应与线路方向平行,横担端部上下及左右歪斜不得超过20mm。
3、隔离开关安装牢固、排列整齐,倾斜30°为宜,相间距离应不小于500mm。
4、引线与电杆、拉线、横担的净空距离不应小于200mm。
公用变配变台架工艺规范:1、杆上杆上变压器台架底部距地面高度应不小于,在路边车辆可能碰撞的地方应不小于。
水平倾斜不大于台架根开的1/100。
2、一、二次引线应排列整齐,绑扎牢固。
10kv架空输电线路的绝缘配合随着配电网的飞速发展,供电区域被树木覆盖,严重的腐蚀、台风等诸多因素的影。
向,使配电网的可靠性面临新的困难。
受到自然界对配电网构成的这种或那种威胁,从而产生了分裂架空绝缘导线。
架空绝缘导线与普通架空裸导线相比,具有许多优点,可解决常规裸导线在运行过程中遇到的一些难题,价格又比地埋电缆便宜得多,因此,在配电网中得到广泛的应用。
1 架空绝缘导线的主要特点(1)绝缘性能好。
架空绝缘导线由于多了一层绝缘层,比裸导线优越的绝缘性能,可减少线路相间距离,降低对线路的支持件的绝缘要求,提高同杆架设线路的回路数。
(2)防腐蚀性能好。
架空绝缘导线由于外层有绝缘层,比裸导线受氧化腐蚀的程度小,抗腐蚀能力较强,可延长线路的使用寿命。
(3)防外力破坏。
减少受树木,飞飘金属膜和灰尘等外在因素的影响,减少相间短路及接地事故。
(4)强度达到要求。
绝缘导线虽然少了钢心,但坚韧,使整个导线的机械强度能达到应力设计的要求。
2 架空绝缘导线的规格(1)线心。
架空绝缘导线有铝心和铜心两种。
在配电网中,铝心应用比较多,主要是铝材比较轻,而且较便宜,对线路连接件和支持件的要求低,加上原有的配电网也以钢心铝绞线为主,选用铝心线便于原有网络的连接。
在实际使用中也多选用铝心线。
铜心线主要是作为变压器及开关设备的引下线。
(2)绝缘材料。
架空绝缘导线的绝缘保护层有厚绝缘(3.4mm)和薄绝缘(2.5mm)两种。
厚绝缘的运行时允许与树木频繁接触,薄绝缘的只允许与树木短时接触。
绝缘保护层又分为交联聚乙烯和轻型聚乙烯,交联聚乙烯的绝缘性能更优良。
常用的lOkV架空绝缘导线如表1所示。
3 架空绝缘导线的敷设方式(1)单根常规敷设方式。
这种架设方式就是采用目前裸导线的常规水泥电杆、铁附件及陶瓷绝缘子配件,按裸体导线架设方式进行架设,比较适合于老线路进行改造和走廊较充分的区域。
(2)单根敷设采用特制的绝缘支架把导线悬挂,这种方式可增加架设的回路数,节省线路走廊,降低线路单位造价。
4 架空绝缘导线应用区域(1)适用于多树木地方。
裸导线架设的线路,在树木较多的地段,往往线路的架设和维护与绿化和林业产生很大的矛盾。
采用架空绝缘导线可减少树木的砍伐(架设初期及运行维护阶段),解决于许多难题,与绿化、林业等部门的矛盾也减少,保护好了生态环境,同时美化了市容,而且降低了线路接地故障。
(2)适用于多飞飘金属灰尘及多污染的区域。
在老工业区,由于环保达不到标准,金属加工企业,经常有飞飘金属灰尘随风飘扬。
在火力发电厂、化工厂的污染区域,造成架空配电线路短路、接地故障。
采用架空绝缘导线,是防止lOkV配电线路短路接地的较好途径。
(3)适用于盐雾地区。
盐雾对裸导线腐蚀相当严重,使裸导线抗拉强度大大降低,遇到刮风下雨,引发导线断裂,造成线路短路接地事故,缩短线路使用寿命。
采用架空绝缘导线,能较好地防盐雾腐蚀。
因为有了一层绝缘层保护,可减少盐雾对导体的腐蚀,延缓线路的老化,延长线路的使用寿命。
(4)适用于雷电较多的区域。
架空绝缘导线由于有一层绝缘保护,可降低线路引雷,即使有雷电,影响也会小得多。
在雷区;采用裸导线架设的线路,线路绝缘普遍下降较快,经常出现爆裂接地事故。
换上架空绝缘导线后,可减少接地故障的停电时间。
(5)适用于旧城区改造。
由于架空绝缘导线可承受电压15kV,绝缘导线与建筑物的最小垂直距离为1m:,水平距离为0.75m。
因此,将10kY架空绝缘导线代替低压干线,直接送入负荷中心,缩短低压电网供电半径是旧城改造一种行之有效的配电方式。
(6)有利于防台风。
由于架空裸导线线路的抗台风能力较差,台风一到,线路跳闸此起彼伏。
采用架空绝缘导线后,导线瞬间相碰不会造成短路,减少了故障,大大提高线路的抗台风能力。
5 架空绝缘导线的设计及施工(1)绝缘导线。
常用的架空绝缘导线的最大允许载流量如表2所示。
从表中可以看出,绝缘导线与裸导线在同一个规格内,绝缘导线的载流量比裸导线载流量要小。
因为绝缘导线加上绝缘层以后,导线的散热较差,其载流能力差不多比裸导线低一个档次。
因此,设计选型时,绝缘导线要选大一档。
同时,耐张线夹直接夹在导线绝缘子上,为防止导线拉力过大,使绝缘层产生裂纹或退皮,一般绝缘导线的最大使用应力均取用41N/mm2左右。
(2)导线排列及档距。
架空绝缘线路的导线排列与裸体导线线路基本相同,可分为:三角、垂直、水平以及多回路同杆架设。
架空绝缘线路的档距应控制在50m为宜。
(3)绝缘导线的相间距离。
由于架空绝缘导线有良好的绝缘性能,因此相间距离比裸导线线路要小,但垂直、三角排列的相间距离不小于0.3m;水平排列的相间距离不小于0.4m。
同杆架设的两回路线路垂直距离及水平距离不小于0.5m。
跨接搭头、引下线与邻相的过引线及低压线路的净空距离,以及架空绝缘导线与电杆拉线或构架的净空距离不小于0.2m。
(4)绝缘导线的连接。
•绝缘线的连接不允许缠绕,绝缘导线尽可能不要在档距内连接,可在耐张杆跳线时连接。
如果确实要在档距内连接,在一个档距内,每根导线不能超过一个承接头。
接头距导线的固定点,不应小于0.5m。
不同金属、不同规格、不同绞向的绝缘线严禁在档距内做承力连接。
绝缘导线的连接点应使用绝缘罩或自粘绝缘胶带进行包扎。
(5)绝缘导线的弧垂。
导线架设后考虑到塑性伸长率对弧垂的影响,应采用减少弧垂法补偿,弧垂减少的百分数为:铝或铝合金心绝缘线20%,铜心绝缘线7%-8%。
紧线时,绝缘线不宜过牵引,线紧好后,同档内各相导线的弛度应力应求一致。
(6)绝缘导线的固定。
绝缘导线与绝缘子的固定采用绝缘扎线。
针式或棒式绝缘子的梆扎,直线杆采用顶槽绑扎法,直接角度杆采用边槽梆扎法,绑扎在线路外角侧槽上。
螺式绝缘子绑扎于边槽内,绝缘线与绝缘子接触部分应用绝缘自粘带缠绕。
(7)绝缘导线施工架设。
绝缘导线的施工架设与架空裸导线不同,它不允许导线在施工过程中对绝缘层的损伤,•在施工中要注意对绝缘层的保护,尽量避免导线绝缘层和地面及杆塔附件的接触摩擦。
(8)绝缘导线跨越线及引落线的搭接。
绝缘导线的跨接线及引落线的连接与裸导线连接有所不同,因为绝缘导线需要专用的剥线钳,才能将绝缘层剥开,工艺比较复杂,要求比较严格。
跨接线连接可采用并沟线夹或接续管进行连接。
引落线可采用并沟线夹或T型线夹进行连接。
同时要将接口处用绝缘罩或绝缘自粘胶胶带进行包扎。
(9)普通金具与绝缘导线的配合。
架空绝缘导线有专用的线路金具配件,可使线路全线绝缘。
从线路造价考虑,也可用普通的配件相结合,以降低线路造价。
由于绝缘导线多了一层绝缘层,线径比裸导线大,当采用普通金具时,导线固定金具和连接金具要放大型号。
耐张线夹要连导线的保护层一起夹紧,防止架空绝缘导线退皮,影响其机械性能和绝缘性能。
在10 kV配电网中的应用,同时提出了选用架空绝缘导线时应从规划设计、材料选型、施工工艺和防雷等方面注意的一些问题。
关键词:配电网;架空绝缘导线;应用;问题1区别于普通架空裸导线的优点1.1绝缘性能良好架空绝缘导线由于多了一层绝缘皮,有了较裸导线优越的绝缘性能,可减少线路相间距离,降低对线路支持件的绝缘要求,提高同杆线路回路数,可以防止外物引起的相间短路。
1.2受腐蚀程度小架空绝缘导线的外皮多了一层塑料,比裸导线受氧化腐蚀程度小,提高线路的使用寿命。
1.3简化杆塔结构可以简化线路杆塔结构,甚至可沿墙敷设,既节约了线路材料,又美化了城市街道。
1.4深入负荷中心便于高压深入负荷中心,减小低压线路供电半径,提高电压质量。
1.5利于城镇绿化有利于城镇建设和绿化工作,减少线下树木的修剪量。
1.6缩小线路走廊节约了架空线路所占用的空间,便于架空线路在狭小通道内穿越,缩小了线路走廊,与架空裸线相比较,线路走廊可缩小很多。
1.7延长检修周期由于线路技术状况的提高,减少了维修工作量,延长了检修周期,减少了因检修而停电的时间。
2架空绝缘导线的应用2.1适用于人口密集繁华的地方人口密集、繁华街道区,选用架空绝缘导线能增加安全因素。
2.2适用于线路走廊狭小的地方在线路架设中,有时为深入负荷中心,往往须穿越狭小的通道,而普通的架空裸导线则不能满足要求,因此选用架空绝缘导线便解决了这一难题。
2.3适用于树木生长较快的地方现在,城市越来越重视城市绿化,但如果线下树木生长快,对线路的安全距离不满足,势必影响线路的运行和安全,因此选用架空绝缘导线能解决绿化与线路的矛盾,降低线路的接地故障。
2.4适用于盐雾污秽较多的地方在沿海地带,盐雾较多,线路腐蚀老化较快,选用架空绝缘导线,因为有了一层有机物质包裹,可延缓线路的老化,延长使用寿命。
2.5适用于气球彩带飘飞的地方一些地方庆典活动频繁,金属气球、彩带飘飞,经常造成线路短路事故,影响正常供电,因此选用架空绝缘导线能减少事故的发生。
2.6台风季节减少线路跳闸机率台风季节,由于风力作用,经常发生相间导线相碰,引起相间短路跳闸,选用架空绝缘导线能减少线路跳闸机率。
3应注意的问题在使用架空绝缘导线时,由于经验不足,往往按照普通架空裸导线的技术要求来实施,造成了不可挽回的损失,甚至事故。
3.1规划设计的问题1)架空绝缘线路的规划设计应与城市的总体规划相协调,如无地区配网规划,导线截面宜按20 a用电负荷发展规划确定。
2)架空绝缘线路的档距不宜大于50 m,耐张段的长度不宜大于1 km。
架空绝缘线路的线间距离应不小于0.4 m,采用绝缘支架的紧凑型架设不应小于0.25 m。
3)如果采用铝或铝合金芯绝缘线,则设计最小截面主干线为150 mm2,分支线为50 mm2。
4)在联络开关两侧,分支杆、耐张杆接头处及有可能反送电的分支线点的导线上应设置停电工作接地点;线路正常工作时停电工作接地点应装设绝缘罩。
5)熔断器、避雷器、变压器的接线柱与绝缘导线的连接部位,宜进行绝缘密封。
6)绝缘导线在下列地区宜装设开关设备:①较长的主干线或分支线;②环形供电网络;③管区分界处。
设备与绝缘导线的连接部位应装设专用绝缘罩。
3.2材料选型的问题1)架空绝缘导线应符合GB14049的规定,按照绝缘导线的使用要求选择与其相关的配套材料,若选择不当,将会严重影响架空绝缘导线的安全使用性能,加速导线绝缘层的老化和铝导线的氧化腐蚀。
2)绝缘子应符合GB1000的规定,绝缘子、金具及绝缘部件的使用应符合下列要求。
(1)单根敷设的绝缘配电线路。
直线杆宜采用针式绝缘子(例:P-15M)或棒式绝缘子(例:ZS-10/4);耐张杆宜采用一个悬式绝缘子(例:X-4.5)和一个蝶式绝缘子(例:E-1 0)或两个悬式绝缘子组成的绝缘子串及耐张线夹(NXJ系列)。
(2)紧凑型敷设的绝缘配电线路。
直线杆应采用悬挂线夹(XGU系列);耐张杆承力钢绞线采用耐张线夹,绝缘导线采用绝缘拉棒及耐张线夹;档距中应采用绝缘支架。