高压绝缘子及穿墙套管ppt

特高压输变电技高压架空输电线路
1 特高压架空输电线路杆塔 2 特高压架空输电线路导线及地线
3 特高压架空输电线路绝缘子
4 特高压架空输电线路金具
特高压架空输电线路绝缘子
①同样污秽条件下,直流绝缘子的污闪电压低于交流绝缘子污
闪电压的15%~30%;
图6-29 分段复合绝缘子及配套金具连接示意图
②由于单向电场的影响,直流绝缘子的表面积污远高于交流绝缘子,平均高 出1倍。
因此,合理配置直流线路绝缘子显得尤为重要。
特高压架空输电线路
二、特高压直流架空输电线路绝缘子
图6-27 特高压直流工程线路用瓷绝缘子示意图
一)盘形悬式瓷和玻璃绝缘子 ( 1—小均压装置;2—接地端均压装置;3—下肢复合绝缘子;4—上肢复合绝缘子;
特高压架空输电线路导线及地线
①同样污秽条件下,直流绝缘子的污闪电压低于交流绝缘子污
闪电压的15%~30%;
(a)三伞形直流瓷绝缘子;(b)钟罩形直流瓷绝缘子
(二)棒形悬式复合绝缘子
特高压架空输电线路
二、特高压直流架空输电线路绝缘子
直流绝缘子不同于交流绝缘子主要表现在以下两个方面: ①同样污秽条件下,直流绝缘子的污闪电压低于交流绝缘子污 闪电压的15%~30%;
特高压架空输电线路
图6-27 特高压直流工程线路用瓷绝缘子示意图 (a)三伞形直流瓷绝缘子;(b)钟罩形直流瓷绝缘子
特高压架空输电线路
(a)三伞形直流瓷绝缘子;(b)钟罩形直流瓷绝缘子 因此,合理配置直流线路绝缘子显得尤为重要。 二、特高压直流架空输电线路绝缘子 图6-29 分段复合绝缘子及配套金具连接示意图 因此,合理配置直流线路绝缘子显得尤为重要。 因此,合理配置直流线路绝缘子显得尤为重要。 二、特高压直流架空输电线路绝缘子 ①同样污秽条件下,直流绝缘子的污闪电压低于交流绝缘子污 闪电压的15%~30%;

特高压输变电技术
CONTENTS
目 录
六 特高压架空输电线路
1 特高压架空输电线路杆塔 2 特高压架空输电线路导线及地线 3 特高压架空输电线路绝缘子 4 特高压架空输电线路金具
03特高压架空输电线路 绝缘子
特高压架空输电线路 课题三 特高压架空输电线路绝缘子
一、特高压交流架空输电线路绝缘子
(一)盘形悬式瓷和玻璃绝缘子 (二)棒形悬式复合绝缘子
特高压架空输电线路杆塔
10
金具连接标记
≥1675
≥700 9750/10530 >9000 >32000 20、24、28、32
谢谢欣赏！
瓷
U300BP/ 双伞
300
195
330
485
195D
U300BP/ 三伞
300
195
360
635
195T
U420BP/ 双伞
420
205
380
550
205D
U420BP/ 三伞
420
205
400
635
205T
U550B/2 普通
550
240
380
700
40
特高压架空输电线路
玻璃
表6-12特高压交流工程用盘形悬式瓷、玻璃绝缘子主要技术参数
FC550p/ 普通Βιβλιοθήκη 550240320
700
240
序号 1 2
3
4
特高压架空输电线路
表6-13210~550kV复合绝缘子主要尺寸及技术参数
项目
技术参数
额定工作电压(kV)
1000
额定机械拉伸1min耐 受负荷(kN)

.
瓷套管
18
高 压 套 管 按 结 构 及 材 料 的 分 类
按结构分 按主要绝 绝缘特点 缘介质分
主要应用范围
纯瓷套管 单一绝缘套 管
树脂套管
电瓷（或有空气） 35kV及以下穿墙套管 10kV及以下电器用套管
树脂（或有空气） 组合电器用
复合绝缘套 管
充油套管 充气套管 油纸电容式
套管内为绝缘油 套管内为SF6等 油浸纸
.
几个概念
30
直击雷、感应雷过电压：雷云对地放电时，不但会使受雷电直击的 线路或设备上产生过电压，也会在雷击点附近未受雷击的线路或设 备上形成过电压，前者称为直击雷过电压，后者称为感应雷过电压。
雷区分类：少雷区（平均雷暴日不超过15的地区）；中雷区（超过 15单不超过40的地区）；多雷区（超过40但不超过90的地区）；强 雷区（超过90的地区或者根据运行经验雷害特别严重的地区）。如 海南省及雷州半岛雷电活动频繁而强烈，年平均雷暴日高达 100~133。
雷电过电压：是由雷云放电引起的电力系统供电线路以及发、变电 站的电气设备上出现远高于其正常工作电压的电压升高，亦称为大 气过电压。它不仅会危害供电线路以及各种电气设备，还会导致大 面积停电，引起重大经济损失。雷电过电压事故在电力系统事故中 占有很大的比例。
.
几个概念
29
雷暴日：在一天中只要听到雷声就算作是一个雷暴日。在我国大部 分地区一个雷暴日约为3个雷暴小时（即在一个小时内听到雷声就 算一个雷暴小时）。
纯瓷套管以电瓷为绝缘结构简单维护方便目前广泛用作35kv及以下的穿墙套管和10kv及以下的电器套管如变压器断路器等17按结构分按主要绝缘介质分绝缘特点主要应用范围单一绝缘套纯瓷套管电瓷或有空气35kv及以下穿墙套管10kv及以下电器用套管树脂套管树脂或有空气组合电器用复合绝缘套充油套管套管内为绝缘油试验变压器套管

1）按额定电压选择绝缘子和穿墙套管
UN ≥ UNS
UN-------支柱绝缘子或穿墙套管的额定电压
UNS -------电网额定电压
2）按额定电流选择穿墙套管
K IN ≥ Imax
Imax -------所在回路在各种合理运行方式下的最大持续工作电流
IN -------穿墙套管的额定电流
K ------温度修正系数
Fmax
Fmax
F1
F2 2
1.73 is2h
LC a
107 (N)
绝缘子：LC （L1 L2 ) / 2
套管：LC （L1 Lca ) / 2
10KV( 拉线 老式)棒 耐张 形悬式 合成 合成绝 绝缘 缘子 子
10K V绝 缘稳 线棒
新式 横担 合成 绝缘 子
FS-10/3 横担合 成绝缘 子
10K V针 式合 成绝 缘子
铁道用 双绝缘 悬式合 成绝缘 子
返回
参
数
500KV直流合成绝缘子
链 接
750KV合成绝缘子
户外棒形支柱绝缘子
当套管在环境温度高于+40℃，但不超过+60℃时，套管的工作电流建议按环境温度每增高1℃，额定
电流负荷降低1.8%。
套管按使用场所可分为：户内普通型、户外-户内普通型、户外-户内耐污型、户外-户内高原型、
户外-户内高原耐污型五种类型。
户内普通型:一般适用于安装地点海拔不超过1000m地区，但安装地点应是无明显污秽地区。
2.按安装地点分
（1）户内式（无伞裙） （2）户外式（有伞裙 ）
3. 按结构形式分 支柱式、套管式、盘形悬式
4.
按用途分
（1）电站绝缘子:支柱绝缘子和套管绝缘子 （2）电器绝缘子:支柱绝缘子和套管绝缘子

短路时作用在支柱绝缘子绝缘子帽上的计算作用力
FcoFm axH 1/H(N)
支柱绝缘子绝缘子帽上的计算作用力Fco及套管的最大受力应不 大于60%支柱绝缘子的抗弯破坏负荷0.6Fph。Fph由所选绝缘子给定。
思考练习
思考练习
1.绝缘子作用是什么？按用途分几类？ 2.电站绝缘子按结构形式可分为几大类？
（2）户外式（有伞裙 ）
3. 按结构形式分 支柱式、套管式、盘形悬式
（1）电站绝缘子:支柱绝缘子和套管绝缘子
4. 按用途分（2）电器绝缘子:支柱绝缘子和套管绝缘子
（3）线路绝缘子:针式、悬式、蝴蝶式、瓷 横担
二、绝缘子的基本结构
1.主要结构部件
（1）绝缘件
电工瓷、钢化玻璃
（2）金属附件
作用：固定
《发电厂变电站电气设备》
第八节 绝缘子和套管 的选择
一、绝缘子的作用和分类
作用：支持和固定裸载流导体，并使裸载流 导体与地绝缘，或使装置中处于不同电位的载流 导体之间绝缘。
1.按额定电压分 （1）高压绝缘子（1000V以上）
（2）低压绝缘子（1000V及以下）
2.按安装地点分 （1）户内式（无伞裙）
各有什么特点？
三、电站绝缘子的类型和特点
户内支柱绝缘子
三、电站绝缘子的类型和特点
户外式支柱绝缘子
针式支柱绝缘子 棒式绝缘子
三、电站绝缘子的类型和特点
悬式绝缘子
三、电站绝缘子的类型和特点
套管绝缘子
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2.金属附件与瓷件的胶装方式
（1）外胶装 铸铁底座和圆形铸铁帽均用水泥胶合剂

12/48
1.2 充油套管
1 高压套管
多油隙套管：35kV以上
多个绝缘桶以提高击穿电压，油隙 分隔得越细耐压越高，有时在绝缘 桶上包金属极板。 起晕电压：
油中最大径向场强Erm不宜超过45-
65kV/cm。
内部设有接地屏以降低法兰处瓷套
外表面的场强。
13/48
1.3 电容式套管
1 高压套管
110kV及以上
7/48
1.1 概述
1 高压套管
8/48
1.2 充油套管
1 高压套管
单油隙套管：35kV及以下 外绝缘： 设计套管时：需校验电晕起始电压和滑 闪起始电压。 1 电晕起始电压应高于工作电压； 2 滑闪起始电压应高于工频试验电压和 干闪电压
固体介电常数比 液体高，降低导 杆处场强
9/48
1.2 充油套管
1 高压套管
以高压套管为代表的强垂直分量与切线分量同时存在的情况 下，滑闪放电常常从法兰的边缘处开始。当沿面距离较长时， 套管的沿面闪络电压Uf比棒形绝缘子低很多。
起晕电压
比电容 F/cm2
滑闪放电起始电压
5/48
1.1 概述
1 高压套管
当外施电压高到出现刷状放电 时，放电长度
在工频电压下，k1在空气或油中 分别为5kV/mm或12.8kV/mm。
1.3 电容式套管
电容芯子轴向场强的选择，常按工频击穿电压（常为 1.2倍干试电压）下不出现轴向闪络来考虑。
26/48
1 高压套管
1.3 电容式套管
主要设计内容： 正确选择各种场强； 算出各均压极板的合适尺寸以使 径向、轴向电场分布较均匀，且 两者关系较合理； 考虑芯子与瓷套间的合理配合， 有利于提高瓷套外部的放电电压

检查接地线并重新测试接地电阻， 确保接地安全可靠。
06
未来发展与展望
技术发展趋势
智能化绝缘监测技术
集成化与模块化设计
随着传感器和人工智能技术的发展， 高压绝缘子系统的监测将更加智能化 ，能够实时监测和预警绝缘故障。
高压绝缘子系统的设计将趋向集成化 和模块化，便于安装和维护，提高系 统的可靠性和稳定性。
国际电工委员会（IEC）等标准化组织将不断更 新高压绝缘子系统的相关标准和规范，企业需要 密切关注并适应这些变化。
THANKS
跨国合作与交流增多
高压绝缘子系统的研发和应用涉及到多个领域和地区，跨国合作与 交流将更加频繁。
未来挑战与机遇
1 2
技术创新与市场需求的平衡
企业需要在技术创新和满足市场需求之间取得平 衡，以保持竞争优势。
环保与可持续发展要求
随着环保意识的提高，高压绝缘子系统需要满足 更高的环保和可持续发展要求。
3
国际标准与规范的变化
环境适应性等方面的设计。
优化与验证
对设计结果进行优化和验证，确 保设计的可行性和可靠性。
设计中的关键问题
绝缘材料的选择
根据使用环境和电压等 级选择合适的绝缘材料 ，保证电气性能和耐久
性。
机械强度的考虑
在高压环境下，绝缘子 系统承受较大的机械应 力，需确保机械强度满
足要求。
环境因素的影响
考虑温度、湿度、污秽 等环境因素对绝缘子性 能的影响，采取相应的
应用实例
某500kV输电线路工程
在该工程中，高压绝缘子系统被用于支撑和绝缘高压输电线路，保证了电力传输的稳定性和安全 性。
某城市地铁建设项目
在该项目中，高压绝缘子系统被用于支撑和保护地铁的供电线路，确保地铁列车的正常运行。