高原电工技术创新体系建设研究
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Telecom Power Technology研制开发 2022年1月25日第39卷第2期19 Telecom Power TechnologyJan. 25, 2022, Vol.39 No.2姜 帅:高海拔地区对高压电气设备外绝缘影响研究表1 电气设备外绝缘配置概况电压等级台数×容量安装海拔/m 外绝缘配置运行年数/年110/38、110/6.31×15 0003 660 GY 85/101×15 0004 300 GY 4110/10.56×20 0004 200 GY 8110/6.3、5/102×13 5003 750 GY 3110/6.32×13 5003 650GY2由表1可知,现阶段,该地区的外绝缘水平得到了一定的提高,经过海拔校正计算,引进了性能优良的氧化锌避雷器。
在绝缘方式方面,采用了加强绝缘,满足高海拔地区对电气设备放电电压的需求。
2 研究过程及方法为了对高海拔地区高压电气设备外绝缘影响作出进一步研究,进行了如下试验分析。
确定青海地区大气条件,分析空气密度与湿度的变化,并针对该变化对电气设备外绝缘放电电压的影响情况进行判断。
试验所需的自变量设置为空气潮湿状况参数,采用 g/m 3 表示单位体积空气内水汽的质量。
青海地区空气压力主要包括水汽压力与干燥空气压力之和,计算公式为:P =P w +P a (1)w w n RTP V×=(2)式中,P w 表示青海地区水汽部分压力;P a 表示青海地区干燥空气部分压力;n w 表示体积V 内的水汽克分子数;R 表示青海地区大气气体的普遍常数,本次研究中取值 8.314 J/g 分子;T 表示青海地区海拔高度在 1 km 以上时水汽的热力学温度。
通过计算获取青海地区的空气压力,接下来计算青海地区海拔高度在 1 km 以上时大气的绝对湿度,公式为:H=M w /V (3)式中,H 表示海拔高度在 1 km 以上时大气的绝对湿度,M w 表示体积V 内的高海拔水汽质量。
藏中联网高海拔输变电工程施工难点及对策摘要:随着电力建设的不断深入,输电线路也逐步向高海拔地区延伸。
海拔高、缺氧、气候恶劣,人员生活和工作的难度就会极大的增加。
如何在工程施工前、施工过程中做好防范措施,针对不同的难点采取相应的应对措施,提高工程施工效率和进度,是一个紧迫的命题。
本文根据高海拔工程施工经验,提出了较为可行的解决办法。
关键词:高海拔;输变电工程;施工难点;对策1引言超高压输变电工程在实际的施工环境下是一个非常复杂的综合性工程,其中的现场施工管理是设计意图和设计思路实践的必要环节,设计是灵魂,施工是实现设计蓝图最关键的步骤,因此其重要性可想而知。
在现场施工过程中,各种在设计的过程中没有暴露出来的问题就会逐一的浮出水面,在这样一种状况下,工程的施工管理就凸显的十分重要。
施工管理人员就可以在现场施工管理的过程中将设计过程中有所不足的地方找出并予以集中性的解决,切实起到维护整个工程安全、质量的作用。
尤其是在高寒、缺氧、高海拔情况下施工,管理难度就会被进一步放大,如何在艰苦的条件下做好施工管理工作,是一项较为严峻的考验。
本文就这些问题做一深入的探讨。
2立项背景输变电工程本身就带有点多、面广、施工较为分散的特点。
近年来,随着国网公司“坚强电网”建设的进一步推进和加强,500kV以上的骨架电网逐步向青海、西藏等地区推进和延伸。
穿越戈壁、沙漠、冻土区、无人区,施工条件艰苦,作为工程施工管理来说,遇到的挑战更大。
有必要在施工之前,分析相应的难点,提出较为可行的施工对策,为工程顺利实施奠定基础。
3.施工条件及难点分析依据工程的施工特点,总体而言,主要从人员、施工方法、环境几个方面进行较为全面的论述。
“一天有四季,十里不同天”是高原地区的真实写照。
高原地区寒冷干燥,长年无夏,多大风天气,日温差大。
气候多变,空气稀薄,气压低,给施工人员工作和生活带来很大的压力。
下面,我们就高原工程施工中的具体难点及解决方法做出介绍。
基于特殊环境因素下高、低压成套开关设备设计和制造的探讨作者:广州白云电器设备股份有限公司电气研究所杨成懋,王义,张宇怀来源:赛尔输配电产品应用开关卷总第82期摘要:本文根据目前市场需求,结合国家对环境技术的研究,提出高原环境和高污秽环境下对高低压成套开关设备的影响。
根据这些影响提出解决相关的技术问题的措施和方案关键点,并具体运用到实际的设计过程中,最终保障使用两类特殊环境下的产品顺利开发起到指导作用,同时保证产品质量,满足了社会的需求。
关键词:市场需求,研发方向,环境技术,设计,工艺前言:迈入二十一世纪以来,我们国家在经济、政治和文化等各个层面都得到快速稳定发展,尤其经济的快速发展,不仅给中国各行各业的发展带来了勃勃生机,同时也深刻的影响着人们的思想观念、行为方式。
行业及其所生产的产品发展方向,必然受到其所在的业务环境、市场需求发展方向、以及国家政策等方面的影响,同时也与使用者思想观念、行为方式有密切的联系。
高、低压成套开关设备,作为对电能的接受、输送、分配、控制及保护作用的电器产品,如何来适应各种各样的需求;如何规划其发展方向,产品的研发方向该如何确定,这些问题摆在行业领导企业管理者面前的重大战略问题。
解决这些问题,应该根据市场的需求和国家政策的引导,来正确决策产品的发展,满足电力行业的不同环境使用场合以及当前和未来的技术、功能的需要;同时还应与基本国情、国家未来经济、社会发展的整体规划的需求相协调。
白云电器作为在华南地区专业于输变配电领域的大型电器制造企业,针对市场环境的发展,以优良的产品服务社会为宗旨,不断提升产品质量;综合市场环境和国家政策的指导,在高、低压成套开关设备领域深耕细作、固本强基,不断地研发和完善满足顾客需求的各种技术方案,其中包括两项专门根据环境技术来确立的研发方向,下面根据研发的情况,跟同行共同分享、探讨。
一、环境因素确定的高低压成套开关设备的两大发展方向针对环境因素而确定产品的发展方向,也是目前高、低压成套开关设备的发展方向之一,目前市场需求提出了两大发展方向。
试论高海拔对电气设备的特殊要求【摘要】高海拔地区的电气设备面临着特殊的要求,因为在这种环境下,气压低、氧气稀薄、温度低等因素都会对设备的性能和寿命产生影响。
本文通过对高海拔环境下电气设备的影响、应用、设计要求、维护与保养以及安全性的探讨,总结出了高海拔环境下对电气设备的特殊要求。
未来,随着高海拔地区的发展和需求的增加,电气设备在这种环境下的应用也将更加广泛。
对电气设备的设计、制造和维护都需要更加注重在高海拔环境下的特殊情况和要求,以确保设备的稳定性和安全性。
未来高海拔环境下的电气设备将面临更多挑战,但也将有更多的发展机遇和创新空间。
【关键词】高海拔、电气设备、特殊要求、影响、应用、设计要求、维护与保养、安全性、总结、发展趋势、应用前景1. 引言1.1 试论高海拔对电气设备的特殊要求高海拔地区对电气设备的特殊要求一直是一个备受关注的话题。
高海拔环境的气压、温度、湿度等因素与低海拔地区有着显著的差异,这就为电气设备的选择、设计、使用和维护提出了更高的要求。
在高海拔地区,气压较低会导致电气设备的内部零部件相对密封的环境下更易受到损坏,因此需要特别设计更强大的密封性能;而气压变化也会影响电气设备的散热效果,需要采用更高效的散热装置。
高海拔地区独特的辐射、紫外线、静电等环境因素也会对电气设备的稳定性和安全性产生影响。
针对高海拔地区的特殊要求,电气设备的选择、设计、使用和维护都需要更加细致和专业的考虑,以确保设备的安全性和可靠性。
在未来,随着高海拔地区的开发和利用不断增加,对电气设备的特殊要求将会越来越突出,同时也将促进电气设备在高海拔环境下的技术创新和发展。
2. 正文2.1 高海拔环境对电气设备的影响高海拔环境中的空气稀薄会导致电气设备的散热效果下降。
由于气压较低,空气密度也相应减小,使得散热效果变差。
这会导致电气设备工作时温度升高,容易造成设备过热,影响设备的稳定性和寿命。
高海拔环境中的温度波动较大。
白天阳光直射会使得环境温度升高,而夜晚气温会急剧下降。
高原地区的电气设计上海核工程研究设计院肖霞摘要:分析高海拔、空气稀薄、温度变化大等自然条件对电气设备的影响,在高原地区的电气设计有其特殊要求,应对高压开关设备、干式变压器、低压断路器等设备进行校验;在高海拔地区的特殊气候环境下,如何选择电力电缆及导线,如何敷设;高雷暴日的防雷措施,冻土地区的接地方式。
关键词:耐压试验电压;温升限值;额定电流校验;耐寒电线电缆;冻土降阻措施一、引言1.1海拔超过1000m的地区称为高海拔地区。
高海拔地区,因空气稀薄,会使电工产品的散热效率降低,同时因气压降低和大气密度的减少,会使空气的绝缘强度降低。
以往我们所参照的电气参数及设备的数据均是在正常海拔的使用环境之下实验得到的,常规型电气设备的电气参数及设备数据是按正常使用环境制造的,一般均标注海拔不超过2000m,周围空气温度上限为+40ºC,下限为-5ºC。
因此,高原地区的电气设备选择与往常的电气设备选择有很多不同之处。
1.2笔者以夏木拉矿泉水项目为例,对高海拔地区电气设计的设计选型及注意事项简单说明,供电气设计人员高原地区项目时参考。
条件资料如下:本项目位于青藏高原那曲安多县,用户环境条件为海拔高度4900多米,最低环境温度-25ºC;室外消防用水量为45L/s。
受当地地理环境限制,供电部门提供一路10kV高压电源进线,消防电源及部分重要负荷由柴油发电机提供第二路独立电源,以满足消防及重要负荷的二级负荷供电要求。
二、高海拔地区的电气开关设备选择2.1海拔为1000~5000m之间,每增高100m,气压约降低0.8~1kPa;气压降低容易使空气电离而降低介电强度,同时冷却效能下降,导致开关灭弧困难和电气温度升高。
虽然海拔升高,空气温度也会下降,但温度过低,又会使电气设备内某些材料变硬变脆,使有些油类的粘度增大或凝固,影响设备的正常动作。
日夜温差过大,易产生凝露,使零部件变形、开裂、瓷件碎裂等。
高原环境对电工电子产品的影响及防护★孙立军,蔡汝山(工业和信息化部电子第五研究所,广东广州510610)摘要:通过资料整理分析与实地调研,分析了低气压、低温、日夜温差、太阳辐射、雷击与静电等高原气候环境因素对电工电子产品的影响及防护方法,为高原用电工电子产品环境适应性设计与环境试验与评价提供参考。
关键词:高原;环境;电工电子产品中图分类号:X820.3文献标识码:A文章编号:1672-5468(2010)04-0015-04Effect of Highland Climate on the Electric and Electronic Products and their ProtectionSUN Li-jun ,CAI Ru-shan(CEPREI ,Guangzhou 510610,China )Abstract :Based on literature investigation and field research ,the effect of highland climaticenvironmental factors on electric and electronic products and their protection are analyzed ,including low atmospheric pressure ,low temperature ,temperature difference between day and night ,solar radiation ,lightning and static electricity ,which can be used to support the environmental suitability design,environmental test and evaluation of electric and electronic prod -ucts for highland.Key words :plateau ;environment ;electric and electronicproduct★基金项目:中国人民解放军总装备部技术基础局计划项目资助。
特殊环境条件高原用高压电器的技术要求高原地区是指海拔在3000米以上的地域,由于其特殊的地理环境和气候条件,使用高压电器需要满足一些特殊的技术要求。
本文将从高原地区的特殊环境条件出发,探讨在该地区使用高压电器的技术要求。
在高原地区,气候条件十分恶劣,气温低,气压低,空气稀薄,氧气含量低。
这就对高压电器的绝缘性能提出了更高的要求。
因此,在设计和制造高压电器时,需要采用更好的绝缘材料和绝缘结构,以确保高压电器在低温、低气压、低氧气环境下能够正常工作。
高原地区还存在强烈的日照和紫外线辐射,这对高压电器的材料和外观造成了一定的影响。
为了防止高压电器外壳老化和材料受损,需要选择具有耐候性和抗紫外线辐射性能的材料。
同时,在高原地区使用高压电器时,还需要加强对电器设备的防护,以防止日照和紫外线辐射对电器设备的损害。
高原地区还存在强烈的风沙和干燥的气候条件。
这就对高压电器的密封性能提出了更高的要求。
高压电器需要具有较好的密封性能,以防止风沙和湿度对电器设备的侵蚀和损坏。
同时,在高原地区使用高压电器时,还需要加强对电器设备的防护,以防止风沙和湿度对电器设备的损害。
高原地区还存在频繁的雷电活动,这对高压电器的避雷性能提出了更高的要求。
为了保证高压电器在雷电活动中的安全运行,需要在电器设备上安装良好的避雷装置,以将雷电的能量引导到地面,保护电器设备的安全运行。
高原地区的交通、通信等基础设施相对薄弱,维修和保养困难。
因此,在设计和制造高压电器时,需要考虑到其可靠性和耐久性,以减少维修和保养的频率和成本。
以特殊环境条件高原为背景,使用高压电器需要满足一些特殊的技术要求。
需要采用更好的绝缘材料和绝缘结构,选择具有耐候性和抗紫外线辐射性能的材料,加强对电器设备的防护,安装良好的避雷装置,考虑到可靠性和耐久性等因素,以确保高压电器在高原地区能够安全、稳定地运行。
高海拔对电气设备主要的影响是绝缘和温升两方面。
对不同的电气设备影响的侧重点不同。
一、高压开关设备海拔升高,气压降低,空气的绝缘强度减弱,使电器外绝缘降低而对内绝缘影响很小。
由于设备的出厂试验是在正常海拔地点进行的,因此,根据IEC出版物694对于开关设备以其额定工频耐压值和额定脉冲耐压值来鉴定绝缘能力,对于使用地点超过1000M以上时,应作适当的校正。
对于10KV开关柜来说,其额定电压为12KV;额定工频耐压值(有效值)为32KV(对隔离距离)和28KV(各相之间及对地);额定脉冲耐压值(峰值)为85KV(对隔离距离)和75KV(各相之间及对地)。
而随着海拔的升高,空气密度降低,散热条件变差,会使高压电器在运行中温升增加,但空气温度随海拔高度的增加而逐渐降低,基本可以补偿由海拔升高对电器温升的影响。
但对于阀式避雷器来说,情况就较为复杂。
由于避雷器自身并不密封,其阀片的间距不可调,因此其火花间隙的放电电压易受空气密度的影响,所以应向设备厂商注明海拔高度,或使用高压型阀式避雷器。
二、干式变压器环氧树脂干式变压器,国家标准关于以上两个因素有着明确的校正方法。
根据GB6450)《干式变压器》中第,对于在超过1000M海拔处运行,并在正常海拔进行试验的变压器,其温升限值应相应递减,超过1000M海拔部分以第500M为一级,温升限值接自冷变压器2.5%、风冷变压器5%减小;额定短时工频耐受电压值同时增加6.25%。
三、低压电气设备对于低压电气设备,情况要稍好一些。
根据JB/Z0103-11标准及科研部门的调查研究,现有普通型低压电器在高原地区的使用如下:1、温度:现有一般低压电器产品,使用于高原地区时,其动、静触头和导电体以及线圈等部分的温度随海拔高度的增加而递增。
其温升递增率为海拔每升高100M,温升增加0.1-0.5K,但大多数产品均小于0.4K。
而高原地区气温随海拔高度的增加而降低,其递减率为海拔每升高100M,气温降低足够补偿由海拔升高对电器温升的影响。
高原地区电气设备海拔修正系数的选用【摘要】笔者从实际的电气工程出发,对高原地区电气设备海拔修正系数的选用进行分析和探讨,希望对大家有所借鉴和帮助。
【关键词】高原地区;电气设备;海拔修正;系数选用近些年来,随着党中央产业援藏政策的不断发展和深入,越来越多援藏企业进入西藏。
企业发展动力先行。
陆续有査龙水电站、羊卓雍湖抽水蓄能电站以及满拉水利枢纽工程等建立在高原上。
这些电站都建立在高原地区,海拔高度都在3600米以上。
海波高程增加,那么空气的密度以及湿度也会随着降低。
因此,空气的间隙以及瓷绝缘放电的特性就会降低。
在此情况下,需要进行外绝缘强度的补偿。
而针对电气设备的外绝缘补偿计算,由于关于此的研究较少,国内也是刚刚起步,在这方面的经验较少,国外也是一样,因此使用什么方法来进行计算还没有确定。
这给工作人员的电气设备订货工作带了较大的阻碍和困难。
因此,笔者所在的单位和许多的研究所以及大学开展了有关的研究和探讨,这些单位有四川联合大学、武汉高压研究所以及西安高压研究所等。
在沟通之后,我们在上述电站的电器外绝缘补偿计算上达成了一致的意见。
我们可以在表1中看到每个电站环境状况。
表1 每个电站环境状况电站的名称海拔高程年平均气温年平均大气压年平均绝对温度羊湖电站3600 8.5 66 5.8査龙电站4360 -1.2 60.7 3.6那曲变电站4600 -1.9 58.7 3.4满拉电站4200 3.64 61.1 2.891 海拔修正系数计算公式的选择关于海拔修正系数计算公式很多,那么如何进行筛选是一个问题。
我们可以参考国标标《GB311.1-83》,也可以参考《电力工程设计手册》。
此外,还可以参考使用比湿概念的计算方法,该方法是武汉高压研究所等研究所推荐的。
笔者通过对西藏地区的电气设备运作状况进行考察后发现,这些电气设备的外绝缘在强度方面的下降程度是不同的,造成这种现象的主要原因是海拔高度不同,气象因素也就不同。