绝缘子片数选择参考文档

绝缘子（1）常用电压等级杆塔绝缘子串的片数（2）线路和发电厂、变电所设备外绝缘各污秽等级和对应盐密、爬电比距。

表1 线路和发电厂、变电所污秽等级表2 各污秽等级下的爬电比距分级数值注：线路和发电厂、变电所爬电比距计算时取系统最高工作电压。

表3 额定电压与系统最高工作电压（3）常用绝缘子主要数据：表1-1 标准型钢化玻璃绝缘子型号和参数（自贡厂）表1-2 标准型钢化玻璃绝缘子型号和参数（自贡厂）表2-1 耐污型钢化玻璃绝缘子型号和参数（自贡厂）表2-2 耐污型钢化玻璃绝缘子型号和参数（自贡厂）表2-3 耐污型钢化玻璃绝缘子型号和参数（自贡厂）表3 标准型钢化玻璃绝缘子型号和参数（南京厂）4表5 普通型悬式瓷质绝缘子型号参数表6 防(耐)污型悬式瓷质绝缘子型号参数表7-1 JB/T8460-1996标准：棒形悬式复合绝缘子主要尺寸与特性表7-2 MPC国际电工棒形悬式复合绝缘子主要尺寸与特性表7-3 保定厂棒形悬式复合绝缘子技术性能指标注：按部颁标准规定要求，将原复合绝缘子HXS2型号改为FXBW。

复合绝缘子结构示图：图5-1复合绝缘子表示方法：FXB W 3-110/70 （球窝连接不表示）--------- -额定机械拉伸负荷70kN---------- 额定电压110kV--------- - -------- ■设计序号（序号1、2指爬电比距为201n l ii/kV序号3、4指爬电比距为25nlm/kV）- ----------- 大小伞----------------------- --- 高压线路用棒形悬式复合绝缘子。

线路绝缘子片数的确定方法一、确定线路绝缘子片数的重要性线路绝缘子片数的确定直接关系到绝缘子的绝缘性能和机械强度。

过少的绝缘子片数可能导致绝缘性能不足，无法承受线路的电压和机械荷载，从而引起绝缘子破损和导线击穿等故障。

而过多的绝缘子片数则会增加工程成本，降低线路的经济效益。

因此，合理确定线路绝缘子片数对于维护线路的安全和经济运行具有重要意义。

二、基于绝缘子的电压等级确定线路绝缘子片数1. 绝缘子的电压等级是确定线路绝缘子片数的重要依据。

绝缘子的电压等级应与线路的额定电压相匹配。

一般情况下，绝缘子的电压等级应大于等于线路的额定电压，以保证绝缘子能够承受线路的电压。

2. 根据绝缘子的电压等级确定线路绝缘子片数的一种常用方法是根据绝缘子串并联的原则。

绝缘子串并联时，串联的绝缘子片数应满足以下条件：- 串联绝缘子的电压等级大于等于线路的额定电压；- 绝缘子串的绝缘子片数应能够满足线路的绝缘要求，即绝缘子串的绝缘水平应大于等于线路的绝缘要求。

三、基于绝缘子的机械强度确定线路绝缘子片数绝缘子的机械强度是确定线路绝缘子片数的另一个重要依据。

绝缘子在线路中不仅要承受电压的作用，还要承受线路的机械荷载，如风载、冰载、短路荷载等。

因此，绝缘子的机械强度应能够满足线路的机械要求。

根据绝缘子的机械强度确定线路绝缘子片数的方法主要有以下几种：1. 根据绝缘子的机械强度指标，如绝缘子的抗拉强度、抗弯强度等，确定绝缘子的安全荷载。

根据线路的机械荷载，计算出绝缘子的最大受力，进而确定绝缘子的机械强度。

2. 根据绝缘子的机械强度和线路的机械荷载，采用经验公式或计算方法计算出绝缘子的安全荷载。

四、其他影响线路绝缘子片数的因素除了绝缘子的电压等级和机械强度，还有一些其他因素也会影响线路绝缘子片数的确定，如线路的长度、导线的类型和布置方式等。

1. 线路的长度：线路的长度对绝缘子片数的确定有一定影响。

一般来说，线路长度较长时，为了保证绝缘子的绝缘性能和机械强度，需要增加绝缘子片数。

绝缘子（2）线路和发电厂、变电所设备外绝缘各污秽等级和对应盐密、爬电比距。

（3）常用绝缘子主要数据：35 FXBW2-500/300 3 500 300 24 4450±50 4000 12000 2250 1300 78036 FXBW3-500/300 3 500 300 24 4030±50 3600 13750 2050 1300 78037 FXBW4-500/300 3 500 300 24 4450±50 4000 13750 2250 1300 780表7-3 保定厂棒形悬式复合绝缘子技术性能指标产品型号额定电压(kV)额定机械拉伸负荷(kN)最小电弧距离(mm)结构高度(mm)爬电距离(mm)雷电全波冲击试验电压(kV)操作冲击湿试验电压(kV)1min工频湿试验电压(kV)端部附件耐受50%闪络耐受50%闪络耐受50%闪络联接标记markFXBW-35/70 35 70 470 680 770 ≥230 ＞260 / / ≥120 ＞160 16 FXBW-66/70 66 70 730 940 1452 ≥410 ＞440 / / ≥200 ＞250 16 FXBW-110/70 110 70 1030 1240 2420 ≥550 ＞580 / / ≥270 ＞340 16 FXBW-110/100 110 100 1010 1240 2420 ≥550 ＞580 / / ≥270 ＞340 16 FXBW-110/120 110 120 1010 1240 2420 ≥550 ＞580 / / ≥270 ＞340 16 FXBW-110/160 110 160 1000 1290 2420 ≥550 ＞580 / / ≥270 ＞340 20 FXBW-220/100 220 100 1910 2150 4840 ≥1000 ＞1175 / / ≥560 ＞650 16 FXBW-220/120 220 120 1910 2150 4840 ≥1000 ＞1175 / / ≥560 ＞650 16 FXBW-220/160 220 160 1900 2210 4840 ≥1000 ＞1175 / / ≥560 ＞650 20 FXBW-500/100 500 100 4110 4360 11000 ≥2050 ＞2400 ＞1240 ＞1550 ≥740 ＞1425 16 FXBW-500/120 500 120 4100 4360 11000 ≥2050 ＞2400 ＞1240 ＞1550 ≥740 ＞1425 16 FXBW-500/160 500 160 4050 4360 11000 ≥2050 ＞2400 ＞1240 ＞1550 ≥740 ＞1425 20 FXBW-500/180 500 180 **** **** 11000 ≥2050 ＞2400 ＞1240 ＞1550 ≥740 ＞1425 20 FXBW-500/210 500 210 4050 4360 11000 ≥2050 ＞2400 ＞1240 ＞1550 ≥740 ＞1425 20 FXBW-500/240 500 240 4320 4680 9450 ≥2050 ＞2550 ＞1240 ＞1675 ≥740 ＞1550 24 FXBW -500/300 500 300 4320 4680 9450 ≥2050 ＞2550 ＞1240 ＞1675 ≥740 ＞1550 24 注：按部颁标准规定要求，将原复合绝缘子HXS2型号改为FXBW。

1 绝缘子选型1.1 绝缘子材质我国主要生产的绝缘子主要有盘形瓷绝缘子、盘形玻璃绝缘子及复合绝缘子1.2 各类绝缘子特性绝缘子的性能比较表1-1 不同类型线路绝缘子的性能比较3 污区划分3.1 沿线污秽调查3.1.1 走廊沿线污源分布情况本次对待建1000kV特高压中线工程线路走廊沿线进行了污染情况调查。

湖北省境内绝大部分地区为自然污秽，包括生活污染、公路扬尘、农村施用农药、化肥以及烧山积肥的灰尘；工业污秽主要集中在宜城市板桥镇，分布有石灰厂、水泥厂、采石场等重点污源。

河南省境内线路附近分布较多乡镇，主要的自然污秽来自居民区的生活污染和农田施用的化肥等，线路跨越铁路、高速公路、土路若干，加上风沙扬尘等也会对线路造成一定的污染；工业污源主要有采石场、石灰厂、水泥厂、铝铁厂、炼钢厂、火电厂等。

山西省境内沿线分布储煤厂、炼焦厂、炼铁厂、火电厂、砖厂等，小型煤矿区和炼铁高炉更是星罗棋布，大气污染十分严重。

另外1000kV特高压中线工程线路平行或跨越的500kV线路有：斗樊线、双玉Ⅰ、Ⅱ回、樊白Ⅰ、Ⅱ回、姚白线、白郑线、牡嵩线、沁获线、榆临线；跨越铁路七条、已建成高速公路六条、国道和省道若干。

(1) 化工污秽该线路走廊附近的化工污源主要集中在河南省和山西省，主要有沁阳市碳素有限公司(1500万kg/a)、孟县化肥厂(6000万kg/a)、偃师市山化县化工厂、南阳石蜡精细化工厂(12000万kg/a)、南阳市金马石化有限公司(600万kg/a)、长治化工有限公司、钟祥市华毅化工有限公司(18000万kg/a)等。

另外晋城市规划中的野川、马村化工园区，工厂十分集中，规模现在大约为30000万kg/a，随着发展，其规模将进一步扩大。

(2) 冶金污秽冶金污秽主要包括铝厂、炼铁厂、炼钢厂等。

根据调研情况，主要有巩义市回锅镇的铝加工基地、焦作市西向镇的沁阳铝试验厂(5000万kg/a)、西向镇宏达炼钢厂、晋城市泽州县弘鑫冶炼公司(3000万kg/a)以及晋城分布广泛的小型炼铁厂等。

高海拔地区330kV架空输电线路绝缘子片数选择发表时间：2017-12-06T09:54:24.003Z 来源：《电力设备》2017年第23期作者：刘澜[导读] 摘要：讨论了330kV交流输电线路绝缘子串片数选择的方法提出了330kV交流输电线路由工频电压下爬电比距法来确定绝缘子串片数一般可满足线路在污秽条件下及操作冲击电压、雷电冲击电压条件下不发生闪络现象。

（中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司 710065）摘要：讨论了330kV交流输电线路绝缘子串片数选择的方法提出了330kV交流输电线路由工频电压下爬电比距法来确定绝缘子串片数一般可满足线路在污秽条件下及操作冲击电压、雷电冲击电压条件下不发生闪络现象。

关键词：输电线路绝缘子爬电比距闪络电压海拔修正。

0 引言架空送电线路的绝缘配合设计目的是要解决杆塔上和档距中各种可能放电途径的绝缘选择和相互配合的问题，在工程设计中，一般依据《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）、《110～750kV架空输电线路设计规范》（GB50545-2010）、《电力工程高压送电线路设计手册》中的研究结论和方法进行绝缘配合。

其中最关键的便是绝缘子串（联）的片数（串长）选择，应满足在长期工作电压下不发生污闪，在操作过电压下不发生湿闪，并具有一定的雷电冲击耐受强度，使线路能在工频电压、操作过电压和雷电过电压等各种条件下安全可靠运行。

1 不同工况下选取绝缘子串片数方法1）按工频电压选择绝缘子片数在工频电压作用下，选择绝缘子片数的方法一般有两种：一种是按各类污秽条件下绝缘子串的爬电比距（l）来选择；一种是按各类污秽条件下绝缘子串的成串污闪电压来选择。

这两种方法的出发点都是以一定的线路允许的污闪事故率为基础。

而且这两种方法都需要先确定线路所处地区的污秽等级。

在工程设计中，污区划分和绝缘配合执行《电力系统污区分级与外绝缘选择标准》Q/GDW 152-2006，根据各省电力公司电力系统污区分布图来确定线路所处地区污秽等级。

第五章杆塔荷载及强度校验第四节避雷线与导线线间距离校验字体大小小中大避雷线（也称架空地线）的作用是防雷。

本节主要从满足防雷需要的角度讨论避雷线的布置以及避雷线与导线的配合。

这也是决定杆头尺寸的一个方面。

实际上，本章第一节所介绍的杆塔头部尺寸的确定、导线的线间距离、避雷线在塔头的布置要求等均属于线路设计的绝缘配合内容。

下面就避雷线与导线线间距离校验作进一步介绍。

一、绝缘子的选择有关绝缘子的作用及种类在第一章已作过介绍，下面说明有关悬式绝缘子的选择要求。

绝缘子在工作中受各种大气环境的影响，并可能受到工作电压、内部过电压和大气过电压的作用。

因而要求在这三种电压作用以及相关的环境之下能够正常工作或保持一定的绝缘水平。

1.按正常工作电压决定每串绝缘子的片数三种电压以工作电压数值为最低。

但是，工作电压一年四季长期作用于绝缘子，当绝缘子表面被污染，特别是积了导电污秽又受潮时，在工作电压长时间作用下绝缘子可能因表明污秽不均匀发热、局部烘干后烘干带被击穿、泄漏电流加大导致热游离而发生污闪。

污闪电压和污秽性质、程度有关，和受潮状况等因素有关，它具有统计规律。

为了防止污闪的发生，目前采用的主要方法是保持绝缘子串有一定的泄漏距离。

根据污染程度、性质的不同，把污秽地区分成等级，按不同的污秽区规定不同的泄漏距离。

单位泄漏距离也叫泄漏比距，它表示线路绝缘或设备外绝缘泄漏距离与线路额定线电压的比值。

我国的规定值见表5－4所示。

绝缘子串的泄漏距离应满足下式(5-12) 式中 D―绝缘子串的泄漏距离，cm ；U―线路额定电压，KV ；d―泄漏比距，cm/KV 。

知道每片绝缘子的泄漏电流距离，即可决定绝缘子的片数n 。

绝缘子的泄漏电流距离指两极间沿绝缘件外表面轮廓的最短距离。

直线杆塔每串绝缘子片数为n ＝D/S (5—13)式中 D —绝缘子串应有的泄漏距离，cm ；S —每片绝缘子的泄漏距离，cm ；n —直线杆绝缘子串的绝缘子片数。

交流输电线路绝缘子串片数的选择吴光亚，蔡炜，张锐武汉高压研究所（武汉430074）摘要：讨论了高压交流掐电线路绝缘于串片数选择的原则。

提出了由爬电比距确定绝缘子串片数时．一定要考虑爬申距离有效系数，或由污耐压来确定绝缘子串片数。

关键词：输电线路绝缘子串污秽片数交流1 引言在输电电压不断提高，过电压水平不断下降及过电压保护设备日趋完善的今天，工频电压下绝缘性能是确定绝缘水平的控制因素。

输电线路绝缘设计应考虑因风暴引起极端风偏角及在污秽物和高湿度条件下相互作用的情况。

在工业区或沿诲、农村，线路的外绝缘会因种类不同的污染降低，解决办法是增加绝缘子串片数或选择防污特性优良的绝缘子。

不同国家在确定绝缘子串片数时所采用的方法不完全相同，需要分析绝缘子污秽设计存在的问题。

2 确定绝缘子串片数不同方法2.1国际电工委员会IEC报告IEC出版物60815推荐采用爬电比距进行污秽绝缘设计。

该报告对交流系统用长棒型和牵引线路绝缘子、盘形悬式绝缘子、针式支柱和刚式支柱绝缘子、线路柱式绝缘子、空心绝缘子和套管等的污秽水平和爬电比距之间的关系进行规定，如表1示。

表1中括号内为较小值、较大值分别采用系数1.1和1.15来换算。

表1 污秽水平和爬电比距之间的关系污秽水平最小公称爬电比距（爬电距离/最高线电压）（cm/kV）Ⅰ—轻 1.6 (1.76～1.84)Ⅱ—中等 2.0 (2.2～2.3)Ⅲ—重 2.5 (2.75～2.88)Ⅳ—很重 3.1 (3.41～3.57)2.2 前苏联对污秽绝缘设计考虑人工污秽耐受电压值及爬电比距有效系数。

在不同污秽等级下的110～500kV交流输电线路，规定其50%人工污秽耐受电压值U50不应低于表2 中所给定值，其最低有效爬电距离应满足表3的要求。

确定绝缘子串片数的方法是通过长串试验求取50%人工污秽耐受电压单片折算值，标准偏差σ取8%，污耐受电压U耐应进行系数（1-4σ）来校正，即U耐=（1-4σ）U50，污秽设计目标电压值确定为最高运行相电压UФmax，绝缘子片数N即UФmax与U耐之比。

绝缘子串数和片数的选择.doc第1页共4页页本工程绝缘子配合按Ⅲ级污秽区设计，泄漏比距取Ⅲ级区的21.7 mm kv 。

一、绝缘子串数的确定： 1、悬垂绝缘子串：（1）按导线最大综合荷载计算：按《电力工程高压送电线设计手册》310 页 5-3-2计算公式nk1GT 。

n ——悬垂绝缘子串数k 1——悬式绝缘子在运行情况下的机械强度的安全系数， k 1= T ——绝缘子额定机械拉伸负荷 T=100kNG ——作用在绝缘子串上的综合荷载（ N ）G G n G j本工程气象条件不考虑覆冰22G n g 4 sl hg 1sl vG n ——导线无覆冰时的综合比载xxx计算纸第2页共4页g4——导线无冰时风比载Nm mm 2页S ——导线计算截面积mm2l h——水平档距 mg1——导线自重比载N m mm2l v——垂直档距 m23 N其中： S=275.96mm l h =350m g 1=32.7495 102m mmg 4=45.221 103 Nm mm 2l v=650mG n g4 sl h 2 g1 sl v 2 =(N)绝缘子串的综合荷载不计风载取自重荷载即： G j 41.201 9.8 403.71( N )G G n G j 7724( N )7724 ?n 2.0 0.15 1串。

100000（2）按导线断线条件计算：根据 5-3-3 计算公式 n k 2 T DT。

n——悬垂绝缘子串数k2——悬式绝缘子在断线情况下的机械强度的安全系数，k2= xxx 计算纸第3页共4页页 T D ——导线断线张力，根据设计规程按铁塔设计取最大使用张力50%，即为 T D =（N ）T D即： n k 2 T0.23 1串2、耐张绝缘子串：n 1 k 1 T mT n ——耐张绝缘子串数k 1——耐张绝缘子在运行情况下的机械强度的安全系数，k 1=T m ——导线的最大使用张力（ N ） T mm s 112.45 275.9631032T ——绝缘子额定机械拉伸负荷T=100 kNT mn 1 k 1 0.62 1串T二、绝缘子爬距的确定：FXB -110/100 棒型悬式合成绝缘子最先小公称爬电距离3150mm 。