绝缘强度
绝缘强度
dielectric strength
绝缘本身耐受电压的能力。作用在绝缘上的电压超过某临界值时，绝缘将损坏而失去绝缘作用。通常，电力设备的绝缘强度用击穿电压表示；而绝缘材料的绝缘强度则用平均击穿电场强度，简称击穿场强来表示。击穿场强是指在规定的试验条件下，发生击穿的电压除以施加电压的两电极之间的距离。绝缘强度通常以试验来确定。绝缘强度随绝缘的种类不同而有本质上的差别。绝缘分为内绝缘和外绝缘两大类。①内绝缘。电力设备内部的绝缘。包括固体介质、液体介质或气体介质的绝缘以及由不同介质构成的组合绝缘。外部大气条件对内绝缘基本没有影响。但材料的老化、高温、连续加热以及受潮等因素对内绝缘的绝缘强度有不利的影响。内绝缘若发生击穿，一般说来，它的绝缘强度是不能自行恢复的。②外绝缘。在直接与大气相接触的条件下工作的电工设备的各种不同形式的绝缘。包括空气间隙和电力设备固体绝缘的外露表面。外绝缘在放电停止后，其绝缘强度通常能迅速地完全恢复并与重复放电的次数无关。外绝缘的绝缘强度与外部大气条件密切相关。
在固体绝缘和空气的交界面上的沿面放电发展成贯穿性的空气击穿称闪络。在一定的试验条件下，使外绝缘表面刚好发生闪络所需的电压值称临界闪络强度。
伏秒特性是指在冲击电压波形一定的前提下，绝缘的冲击放电电压与相应的放电时间的关系曲线。它由试验确定。工程中用以表示绝缘在冲击电压作用下的击穿特性。
昆雷2005-02-26 11:43 这个问题提出来有一个星期了,还没有人回答.看来这还是一个难题啊!
首先我们要把这两个术语的概念搞清楚.
绝缘电阻是指绝缘材料本身的性质.它基本上符合欧姆定理,测量方法为加电压U,测流过它
的电流I,然后计算出绝缘电阻R=U/I.
绝缘电阻R与所加电压的大小无关,当然电压太大,就会造成绝缘材料的击穿损坏.所以说与
电压无关是在一定的条件下(不击穿)来说的.如加电压太大,就不能说绝缘电阻与电压无关
了.
绝缘材料的绝缘电阻与很多因素有关,如温度,湿度,材料的受潮与否,此外还与加电压的持续
时间,电压的频率,时间等条件有关.
绝缘材料的绝缘强度是指它对电压,或电场强度的耐受能力.在一个绝缘材料试品上加一个电压,逐渐升高电压,至到绝缘受到破坏或击穿.这个电压称为它的击穿电压,此电压除以电极间距,得到电场强度,就是它的击穿场强.
所以,绝缘强度又可称为耐电强度,击穿强度.
当然,击穿强度与击穿电压之间除与材料的厚度(电极间距)有关外,还与电极的形状,或电场
的均匀程度等因素有关.
因此,绝缘材料的绝缘电阻与绝缘强度是两个概念不同的参数或术语.它们没有直接的关系.
绝缘电阻大,并不意味着绝缘强度就高.
举一个最普通的例子就可说明:
一个很小的空气间隙,例如1mm,它的绝缘电阻很高,为无穷大,可是这个小间隙的击穿电压
却不大.
一张绝缘纸,很薄,绝缘电阻也很大,可达几千兆欧姆,可是它的击穿电压也只有几百或几千伏. 而一段较长的木材,例如1米长,当它有一定的受潮时,它的绝缘电阻不高,可是它的冲击击穿
电压仍很高.
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什么是电气绝缘强度？
主要靠绝缘电阻表征。
绝缘电阻insulation resistance
绝缘物在规定条件下的直流电阻。
绝缘电阻是电气设备和电气线路最基本的绝缘指标。对于低压电气装置的交接试验，常温下电动机、配电设备和配电线路的绝缘电阻不应低于0.5MΩ(对于运行中的设备台线路，绝缘电阻不应低于每伏工作电压1000Ω)。低压电器及其连接电缆和二次回路的绝缘电阻一般不应低于1MΩ；在比较潮湿的环境不应低于0.5MΩ；二次回路小母线的绝缘电阻不应低于10MΩ。I类手持电动工具的绝缘电阻不应低于2MΩ。
绝缘电阻：加直流电压于电介质，经过一定时间极化过程结束后，流过电介质的泄漏电流对应的电阻称绝缘电阻。
绝缘强度
绝缘本身耐受电压的能力。作用在绝缘上的电压超过某临界值时，绝缘将损坏而失去绝缘作用。粗线代表伏秒特性曲线。通常，图中细线代表冲击电压波形，电力设备的绝缘强度用击穿电压表示；而绝缘材料的绝缘强度则用平均击穿电场强度，典型的伏秒特性曲线如图所示。简称击穿场强来表示。击穿场强是指在规定的试验条件下，发生击穿的电压除以施加电压的两电极之间的距离。
绝缘强度通常以试验来确定。绝缘强度试验根据试验电压波形的种类，可分为交流、直流、雷电冲击和操作冲击试验等。这些试验包括耐压试验和击穿试验两种。耐压试验是对试件施加一定电压，经过一段时间后，击穿可发生在波头。以是否发生击穿作为判断试验合格与否的标准。放电时间减至很小，击穿试验是在一定条件下逐渐增高施加于试件上的电压，击穿发生在波尾；电压甚高时，直到试件发生击穿为止。
绝缘强度随绝缘的种类不同而有本质上的差别。通常，其方法为：保持冲击电压波形不变，绝缘分为内绝缘和外绝缘两大类。
内绝缘电力设备内部的绝缘。包括固体介质、液体介质或气体介质的绝缘以及由
不同介质构成的组合绝缘。外部大气条件对内绝缘基本没有影响。但材料的老化、高温、连续加热以及受潮等因素对内绝缘的绝缘强度都有不利的影响。内绝缘若发生击穿，一般说来，它的绝缘强度不能自行恢复。
外绝缘在直接与大气相接触的条件下工作的电工设备的各种不同形式的绝缘。包
括空气间隙和电力设备固体绝缘的外露表面。过电压的作用时间很短，外绝缘的突出特点是在放电停止后，其绝缘强度通常能迅速地完全恢复，并与重复放电的次数无关。
外绝缘的绝缘强度和外部大气条件密切相关，电工设备绝缘除承受长期工作电压的作用外，受大气温度、压力、湿度等气象条件和脏污状况等多种因素的影响。在潮湿脏污的条件下沿面闪络电压会更明显降低。国际电工委员会规定标准大气状态为:气压1013毫巴（1巴＝105帕），温度20℃，绝对湿度11克/米3，并规定了大气状态不同时外绝缘放电电压相互间的换算方法。非标准大气状态下的实测电压值，应换算到标准大气状态下的电压值；反之，用发生闪络的电压除以沿两种介质交界面的泄漏距离或两电极间的垂直距离所得的商。应用标准大气状态下的电压值时，它是指在规定的试验条件下，应换算到试验或运行中大气状态下的电压值。
临界闪络强度在固体绝缘和空气的交界面上的沿面放电发展成贯穿性的空气击
穿称闪络。在一定的试验条件下，使外绝缘表面刚好发生闪络所需的电压值称临界闪络强度。有时闪络强度用平均闪络场强来表示。它是指在规定的试验条件下，应用标准大气状态下的电压值时，用发生闪络的电压除以沿两种介质交界面的泄漏距离或两电极间的垂直距离所得的商。试验条件分为干燥状态、淋雨状态和脏污状态等几类。在这几种状态下得到的临界闪络强度分别简称为干闪强度、湿闪强度和污闪强度。由于介质分界面上的电压分布不均匀，沿面闪络电压比气体或固体单独存在时的击穿电压都低。温度20℃，淋雨状态比干燥状态时的闪络电压低，在潮湿脏污的条件下沿面闪络电压会更明显降低。
伏秒特性电工设备绝缘除承受长期工作电压的作用外，还承受暂态过电压的作用。
并与重复放电的次数无关。过电压可分为两大类。一类是由于设备遭受雷击造成的或在设备附近发生雷击而感应产生的过电压；另一类是由于电力系统中的操作或发生事故或发生谐振而引起的过电压。过电压的作用时间很短，但过电压的数值却大大超过正常工作电压。
放电的发展需一定时间，在持续电压作用下，放电时延对放电电压没有影响；但对于作用时间很短的冲击电压，放电时延的影响则不能忽略。工程中用伏秒特性来表示绝缘在冲击电压作用下的击穿特性。伏秒特性是指在冲击电压波形一定的前提下，包括固体介质、液体介质或气体介质的绝缘以及由不同介质构成的组合绝缘。绝缘的冲击放电电压与相应的放电时间的关系曲线。
伏秒特性由试验确定，其方法为：保持冲击电压波形不变，逐级升高电压。电压较低时，击穿发生在波尾；电压甚高时，击穿试验是在一定条件下逐渐增高施加于试件上的电压，放电时间减至很小，击穿可发生在波头。在波尾击穿时，以冲击电压的幅值作为纵坐标，放电时间作为横坐标。在波头击穿时，绝缘强度试验根据试验电压波形的种类，还以放电时间为横坐标，但以击穿时的电压为纵坐标。在电压较高时完成放电所需时间较短，在电压较低时完成放电所需时间较长。
电气绝缘强度测试记录表 注：1、本表由施工单位填写，建设单位、施工单位各一份。 2、本表适用于单相、单相三线、三相四线制、三相五线制的照明、动力线路及电缆线路、电机、设备电器等绝缘电阻的测试。 3、表中A 代表第一相、B 代表第二相、C 代表第三相、N 代表零线（中性线）、E 代表接地线。 电气绝缘强度测试记录表 编号 2016-- 工程名称 杭政储[2010]32号地块商业金融用 房（中国人寿大厦） 施工单位 中天建设集团有限公司 计量单位 ΜΩ（兆欧） 测试日期 年 月 日 仪表型号 ZC25-4 电压 500 V 天气情况 晴、阴、雨 测试项目 相 间 相对零 相对地 零对地 测试内容 A-B B-C C-A A-N B-N C-N A-E B-E C-E N-E 总电箱 总电箱 总电箱 总电箱 总电箱 测 试 结 论 参加 人员签字
注：1、本表由施工单位填写，建设单位、施工单位各一份。 2、本表适用于单相、单相三线、三相四线制、三相五线制的照明、动力线路及电缆线路、电机、设备电器等绝缘电阻的测试。 3、表中A 代表第一相、B 代表第二相、C 代表第三相、N 代表零线（中性线）、E 代表接地线。 电气绝缘强度测试记录表 编号 2016-- 工程名称 杭政储[2010]32号地块商业金融用 房（中国人寿大厦） 施工单位 中天建设集团有限公司 计量单位 ΜΩ（兆欧） 测试日期 年 月 日 仪表型号 ZC25-4 电压 500 V 天气情况 晴、阴、雨 测试项目 相 间 相对零 相对地 零对地 测试内容 A-B B-C C-A A-N B-N C-N A-E B-E C-E N-E 地下室1 地下室2 地下室3 地下室4 地下室5 测 试 结 论 参加 人员签字
接触网技术课程设计报告 班 级： 电气 082 学 号： 姓 名： 指导教师： 任丽苗 2012 年 2 月 24 日
1基本题目 1.1 题目 接触网绝缘配合。本次课程设计本人主要负责在技术上正确处理各种电压、各种限压措施（如装设避雷器）和接触网绝缘耐受能力三者之间的配合关系，并在经济上协调接触网建设投资费、运营维护费和事故损失费三者之间的关系。 1.2题目分析 接触网的绝缘配合，就是根据接触网所在的电气化铁路供电系统中所可能施加于接触网的各种电压，包括正常工作电压、操作过电压和大气过电压，并考虑保护装置的特性和接触网的绝缘特性，来确定接触网对所加电压的必要的耐受强度，以便把作用于接触网上的各种电压所引致的接触网绝缘损坏和影响接触网不间断正常供电的概率，降低到在经济上和铁路运营上所能接受的水平。良好的绝缘配合，就是要在技术上正确处理各种电压、各种限压措施（如装设避雷器）和接触网绝缘耐受能力三者之间的配合关系，并在经济上协调接触网建设投资费、运营维护费和事故损失费三者之间的关系。因此，对接触网的绝缘配合进行分析与研究是十分必要的。 2接触网绝缘配合的分析与研究 2.1接触网的绝缘部件 （1）绝缘子是接触网带电体与支柱设备或其他接地体保持电气绝缘的重要部件。接触网用的绝缘子多为悬式绝缘子和棒式绝缘子。悬式绝缘子主要用来悬吊或支撑接触悬挂，电气化铁路供电的额定电压是25kV，选用的绝缘子形式一般是由三片组成的绝缘子串，轻污染区采用三片普通型悬式绝缘子组成，重污染区采用四片均为防污型悬式绝缘子组成的绝缘子串。棒式绝缘子是根据电气化铁路接触网的工作条件而专门设计的一种瓷质的整体式绝缘子，根据使用环境及条件可分为普通型﹑防污型及双重绝缘三种类型。绝缘子的性能好坏，对接触网能否正常供电影响很大。 （2）绝缘子的机械性能 绝缘子在接触网中不仅起绝缘作用，而且还承受着机械负荷，特别是软横跨的承力索及下锚用的绝缘子承受着线索的全部张力，所以对绝缘子的电气及机械性能的要求都是极为严格的。 （3）绝缘子的电气强度 绝缘子在工作中要受到各种大气环境的影响，并可能受到工频电压、内部过电压和外部过电压的作用。因而，要求绝缘子在这三种电压作用及相应的环境之下能够正常工作或保持一定绝缘水平。绝缘子的电气性能，用干闪络电压﹑湿闪络电压和击穿电压表示。
第一章 过电压及其绝缘配合 电力系统的各种电气设备在运行中除了要承受正常的系统电压外，还会受到各种过电压的作用。因而，了解各种过电压产生的机理及其对电气设备的危害，研究防止产生或限制幅值的措施，对系统及电气设备绝缘水平的选定有决定性的意义。本章就各种过电压的发生机理作初步介绍。 第一节 理论基础 一、直流电源作用在LC 串联回路的过渡过程 从电路的观点看，电力系统中的各种电气设备都可以用R 、L 、C 三个典型元件的不同组合来表示。其中L 、C 为储能元件，是过电压形成的 因，是作为分析复杂电路过渡过程的基础。现在， 我们来研究直流电源作用于L 串联电路上的过渡过 程及由之产生的过电压。 如图1-1所示，根据电路第二定理可写出 E ＝L dt di +C 1∫idt (1-1) 在未合闸时，i ＝0，uc ＝0，变换一下形式，式(1-1) 可写为 LC 2 2dt uc d +uc=E (1-2) 当满足t ＝0时，i ＝0，uc ＝0，式(1-2)的解为 uc=E (1-cos ω0t) 式中，ω0＝LC 1 ，而电路的电则为 i=C dt duc =C L E sin ω0t (1-3) 若uc (0)≠0，那么uc 的解为 uc=E-[E-uc (0)]cos ω0t (1-4) 由上式可知，uc 可以看作是由两部分叠加而成：第一 部分为稳态值E ，第二部分为振荡部分，后者是由于起始 状态和稳定状态有差别而引起的，其幅值为(稳定值 一起始值)，见图1-2。因此，由于振荡而产生的过电压 可以用下列更普遍的式子求出 过电压＝稳态值+振荡幅值＝2×稳态值-起始值 (1-5) 利用上式，可以很方便地估算出由振荡而产生的过电 压值。当然，实际的振荡回路中，电阻总是存在的，电阻 的存在会使振荡波形最终衰减到稳态或甚至根本就振荡不
D L-T620-1997交流电气装置的过电压保护和绝缘配合
中华人民共和国电力行业标准 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合 Overvoltage protection and insulation coordination for AC electrical installations DL/T620—1997 中华人民共和国电力工业部1997-04-21批准1997-10-01实施 前言 本标准是根据原水利电力部1979年1月颁发的SDJ7—79《电力设备过电压保护设计技术规程》和1984年3月颁发的SD119—84《500kV电网过电压保护绝缘配合与电气设备接地暂行技术标准》，经合并、修订之后提出的。 本标准较修订前的两个标准有如下重要技术内容的改变： 1)增补了电力系统电阻接地方式，修订了不接地系统接地故障电流的阈值； 2)对暂时过电压和操作过电压保护，补充了有效接地系统偶然失地保护和并联补偿电容器组、电动机操作过电压保护及隔离开关操作引起的特快暂态过电压保护等内容，对330kV系统提出新的操作过电压水平要求，修订了限制500kV合闸和重合闸过电压的原则和措施等； 3)增加了金属氧化物避雷器参数选择的要求； 4)增加了变电所内金属氧化物避雷器最大保护距离和SF6GIS变电所的防雷保护方式的内容；
5)充实并完善了3kV～500kV交流电气装置绝缘配合的原则和方法，给出架空线路、变电所绝缘子串、空气间隙和电气设备绝缘水平的推荐值。 本标准发布后，SDJ7—79即行废止；SD119—84除第六章500kV电网电气设备接地外也予以废止。 本标准的附录A、附录B和附录C是标准的附录，附录D、附录E和附录F是提示的附录。 本标准由电力工业部科学技术司提出。 本标准由电力工业部绝缘配合标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：电力工业部电力科学研究院高压研究所。 本标准起草人：杜澍春、陈维江。 本标准委托电力工业部电力科学研究院高压研究所负责解释。 1范围 本标准规定了标称电压为3kV～500kV交流系统中电气装置过电压保护的方法和要求；提供了相对地、相间绝缘耐受电压或平均(50%)放电电压的选择程序，并给出了电气设备通常选用的耐受电压和架空送电线路与高压配电装置的绝缘子、空气间隙的推荐值。 2定义 本标准采用下列定义。 2.1电阻接地系统Resistance grounded system 系统中至少有一根导线或一点(通常是变压器或发电机的中性线或中性点)经过电阻接地。
电力系统过电压及绝缘配合方面存在的10个误导 中国电力科学研究许颖 近几年，阅读到文刊上关于电力系统过电压及其绝缘配合方面的文章，我认为其中有一些容易引起人们的误导，综合起来有10个问题，现提出来讨论。 1．误导一：把人工冲击电流波形命名自然雷电流标准波形 自然雷电流波形，世界各国实测得的对地放电雷电流波形基本一致，多数是单极性重复脉冲波，少数为较小的负过冲，一次放电过程常常包含多次先导至主放电的过程（分别为第一脉冲和随后脉冲）和后续电流，放电脉冲数目平均为2-3个，最多记录到42个。第一脉冲波前最大陡度达50kA/μs，平均陡度为32kA/μs，幅值可达200kA以上；第二脉冲波前陡度比第一脉冲大，可达100kA/μs以上，幅值比第一脉冲低，波尾都在100μs以上，也就是说，一次雷击中是一连串的波长100μs以上脉冲波。见图1。 在一些标准中或一些文献上，检验（计算）物体（如杆塔、引流线）上的压降，采用陡波前（波尾不规定）或1/4μs、1/10μs、2.6/50μs冲击电流波形：检验防雷保护器（如金属氧化物非线性电阻片，以下简称MOR）上残压，采用陡波（波前时间1μs）冲击电流和8/20μs 标称冲击电流；检验MOR通过雷电流能量能力，采用18/40μs，10/350μs，100/200μs冲击电流；验算变电所防雷保护可靠性时，传统采用雷击点反击导线上冲击波为直角波（波尾很长）的方法，这样做，达到了主要目的，是可以接受的。但这些人工冲击电流波形，都不是自然雷电流标准波形，与自然雷电流波形（图1）相差甚远。 有人仅从“雷电流标准波形”名词出发，使用很不当。例如，在验算变电所防雷保护可靠性时，采用1/10μs或2.6/50μs波形，特别是波尾太短，这与传统使用斜角波前无穷长波尾，验算结果相差甚远。又如，对MOR考核能量能力，有的仅用一次或两次的1/4μs或4/10μs冲击流，这与20次的18/40μs、10/350μs、100/200μs冲击电流效应相差甚远，偏低。 因此，人工冲击电流不能命名自然雷电流标准波形。 2．误导二：按电压等级对交流无间隙金属氧化物避雷器（简称WGMOA）分类
电气线路： 电气线路是电气专业术语。 电气设备之间连接、传输电能的导线都可以叫电气线路，大到高压传输线路、小到弱电控制都可以。 电气线路的原则： 熔断器及低压负荷开关中熔体在工作时是串接在电路中的，对线路和电气设备起过载和短路保护作用。在更换熔体时，有哪些原则需要遵守呢？现分述如下： 1.铜铝线不能作为高压跌落式熔断器的内熔丝。 高压跌落式熔断器的内熔丝一般用铜和银等材料制成，因为铜和银的电阻率很小，导电性能强，所以导线可以做细些，这样有利于灭弧,但它们的熔点很高，可使熔断器的熔管过热，易于损坏。所以用银和铜质做的熔丝，均采用人为的方法使熔丝的熔点降低，即在熔丝上焊上小锡珠或铅珠。 2．10kV电压互感器一次侧熔丝熔断后。不能用普通熔丝代替。 l0kV电压互感器常采用RN2或RN4型熔断器做保护。其熔丝的额定电流是0．5A，1min内的熔断电流为o．6-1．8A.这两种熔断器的熔管均用石英砂填充,因而具有较好的灭弧性能和较大的断流容量(不小于1000MVA)。由于它的熔丝是采用镍铬丝制成，总电阻约为90Ω，因而具有限制短路电流的作用。若用普通熔丝代替，当电压互感器因故障或其他原因使熔丝熔断时，既不能限制短路电流，又不能熄灭电弧，很可能会烧毁设备，甚至酿成系统停电事故。所以
当电压互：感器的熔丝熔断后，应当换用原规格的熔丝而不能用普通熔丝代替。 3．填有石英砂的高压熔断器只能用于与其额定电压相同的电网上。 充有石英砂的熔断器，当熔体熔断时，电弧在石英砂中的狭沟里燃烧，根据狭缝灭弧原理，电弧与周围填料紧密接触受到冷却而熄灭，它的熄弧能力很强，可在电流未到峰值之前就熄灭电弧，具有限流作用。但它会产生过电压，其过电压的情况与使用地点的电压有关，如果用在低于额定电压的电网中，过电压可能达到3.5-4倍的相电压，将使电网产生电晕，甚至损坏电网中的设备。如果用在高于其额定电压的电网中，则熔断器产生的过电压有可能引起电弧重燃，无法再度熄灭，会造成熔断器外壳烧坏：而用在额定电压相同的电网中，熔断时的过电压仅为2-2．5倍的电网相电压，比设备的线电压稍高一些。所以不会有危险。 4．更换熔体(熔丝)时不能把熔体的额定电流和额定电压等级放大或降低。 只能更换和原来容量相同、电压等级相同的熔件，否则就失去了熔断器的保护作用。 5．熔体的额定电流一定要和熔断器配合。 因为同一种熔断器可装额定电流不同的熔体，但是只能够是熔体的额定电流比熔断器的额定电流小，至多相等，绝不能超过。因为熔断器的额定电流是根据接触部分和端子等的发热情况来决定的。同样
1.1过电压概述 表1－1低压系统过电压类别 1.2耐冲击类别（过电压类别）的划分 1.耐冲击类别（过电压类别）划分的目的 耐冲击类别是根据对设备预期不间断供电和能承受的事故后果来区分设备适用性的不同等级。通过对设备耐冲击水平的选择，使整个电气装置达到绝缘配合，将故障的危害性降低到允许的水平，以提供一个抑制过电压的基础。 耐冲击类别标识数字越高，表明设备的耐冲击性能越高，可供选择的抑制过电压的方法越多。 耐冲击类别这一概念适用于直接从电源线上接电的设备。
2.耐冲击类别（过电压类别）说明 Ⅰ类耐冲击设备是打算与建筑物固定电气装置相连的设备。保护措施应在此设备之外，既可固定在电气装置内也可固定在电气装置和此设备之间，以限制瞬态过电压在规定的水平。 Ⅱ类耐冲击设备是与建筑物固定电气装置相连的设备。 注：此类设备举例：家用电器、便携式工具以及类似负荷。 Ⅲ类耐冲击设备是固定电气装置的组成部分和其他预期具有较高适用性类别的设备。 注：此类设备举例：固定电气装置的配电盘、断路器、布线系统，包括电缆、母线、接线盒、开关、插座），工业用设备以及某些其他设备，如与固定电气装置永久相连的固定式电机。 Ⅳ类耐冲击设备是用于建筑物电气装置主配电盘来电侧电源进线端或其附近的设备。 注：此类设备举例：电气测量仪表、一次过电流保护电器以及滤波器。 1.3过电压抑制的配置 需装设电涌保护器时，应符合下列各条： 1.自身抑制 在电气装置全部由低压地下系统而不含架空线供电的情况下，依据表1－2 所规定的设备耐冲击电压值便足够了，而不需要附加的大气过电压保护。 在电气装置由低压架空线供电或含有低压架空线供电的情况下，且外界环境影响为AQ1（雷暴日数<25日/年）时，不需要附加的大气过电压保护。 2保护抑制 一、电气装置由架空线或含有架空线的线路供电，且当地雷电活动符合外界环境影响条件AQ2（雷暴日数>25日/年）时，应装设大气过电压保护。保护装置的保护水平不应高于表2 列出的Ⅱ类过电压水平。
特高压直流输电技术过电压和绝缘配合研 究综述
特高压直流输电技术过电压和绝缘配合研究综述 摘要： 特高压直流输电具有大容量、远距离和低损耗等优点,特高压直流输电作为一个全新的输电电压等级,非常适合特大型能源基地向远方负荷中心输送电能。直流换流站的绝缘配合研究是直流输电工程实施中的关鍵技术之一,缘水平的高低直接关系到整个直流工程造价。本文从特高压换流站的避雷器布置方案的设计，确定换流站设备的过电压水平、绝缘裕度、关键设备的绝缘水平等方面概括总结了国内外工作者在特高压直流输电的过电压和绝缘配合方面所做的工作，并提出在以后的相关研究中可以进一步考虑的问题。 关键词：特高压直流换流站避雷器绝缘配合过电压 0引言 我国能源资源和经济发展具有分布不均的地域性特点,能源资源主要集中在西部地区,而负荷主要集中在中东部地区[1,2]。为了保证中东部地区的电力供应,必须采取相关技术措旅将能源送往负荷中心。特高压直流输电具有超大容量、超远距离、低损耗的特点,且具有灵活的调节性能,因此非常适合大型能源基地向远方负荷中心送电。我国已成为世界上直流输电容量最大、电压等级最高、发展最快的国家[3]。为了满足未来更大容量、更远距离的输电需求,有必要进一步研究更高电压等级的直流输电技术,±1100kV特高压直流输电是我国目前正在研究的一个全新输电电压等级。 特高压直流输电由于具有大容量、远距离和低损耗等优点,将在我国“西电东送”战略中发挥重要作用。±1100kV特高压直流输电作为一个全新的输电电压等级,电压等级更高、输送容量更大、输电距离更远,非常适合特大型能源基地向远方负荷中心输送电能。 1特高压直流输电背景 自20世纪70年代初期开始,美国、苏联、巴西等国家就开启了对特高压直流输电相关工作的研究,其中CIGRE、IEEE、美国EPRI、瑞典ABB等科研机构和制造厂商在特高压直流输电关键技术研究、系统分析、环境影响、绝缘特性和工程可行性等方面开展了大量研究,并取得了丰硕的成果。相关研究认为,±
中华人民共和国电力行业标准 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合 Overvoltage protection and insulation coordination for AC electrical installations DL/T620—1997 中华人民共和国电力工业部1997-04-21批准1997-10-01实 施 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合目次 前言 1 范围 2 定义 2.1 电阻接地系统Resistance grounded system 2.2 少雷区less thunderstorm region 2.3 中雷区middle thunderstorm region 2.4 多雷区more thunderstorm region 2.5 雷电活动特殊强烈地区Thunderstorm activity special strong region 3 系统接地方式和运行中出现的各种电压 3.1 系统接地方式 3.1.1 110kV～500kV系统应该采用有效接地方式，即系统在各种条件下应该使零序与正序电抗之比(X0/X1)为正值并且不大于3，而其零序电阻与正序电抗之比(R0/X1)为正值并且不大于1。 3.1.2 3kV～10kV不直接连接发电机的系统和35kV、66kV系统，当单相接地故障电容电流不超过下列数值时，应采用不接地方式；当超过下列数值又需在接地故障条件下运行时，应采用消弧线圈接地方式： 3.1.3 3kV～20kV具有发电机的系统，发电机内部发生单相接地故障不要求瞬时切机时，如单相接地故障电容电流不大于表1所示允许值时，应采用不接地方式；大DL/T 620—1997于该允许值时，应采用消弧线圈接地方式，且故障点残余电流也不得大于该允许值。消弧线圈可装在厂用变压器中性点上，也可装在发电机中性点上。 3.1.4 6kV～35kV主要由电缆线路构成的送、配电系统，单相接地故障电容电流较大时，可采用低电阻接地方式，但应考虑供电可靠性要求、故障时瞬态电压、瞬态电流对电气设备的影响、对通信的影响和继电保护技术要求以及本地的运行经验等。3.1.5 6kV和10kV配电系统以及发电厂厂用电系统，单相接地故障电容电流较小时，为防止谐振、间歇性电弧接地过电压等对设备的损害，可采用高电阻接地方式。 3.1.6 消弧线圈的应用 3.2 系统运行中出现于设备绝缘上的电压 3.2.1 系统运行中出现于设备绝缘上的电压有：
中压和高压的过电压和绝缘配合 绝缘配合是一门研究电气设备的技术方面和经济方面如何获得最大统一的学科，目的是保证人和设备免遭电气安装程中由于电网和雷电引起的过电压。 绝缘配合帮助我们确保电力的高安全可靠性,在高压电网，它的作用更加明显。为了控制绝缘配合，需解决以下三方面问题： 1、了解电网运行过程中可能发生的过电压水平。 2、有必要，需采用合适的保护装置。 3、各种不同电力装置需选用正确的耐压水平以满足不同的要求。 本篇的目的是为了让读者更好了解电压的干扰，耐压水平，采取何种措施限制它，以保证电能分配更安全，更优化。 本篇主要处理中压和高压的绝缘问题。
目录 第一章过电压 (3) 1.1电网工频过电压 (3) 1.2开关操作过电压 (4) 1.3雷电冲击过电压 (7) 第二章绝缘调整 (10) 2.1概述 (10) 2.2安全距离和耐受电压 (10) 2.3耐受电压 (10) 2.4绝缘调整原则 (12) 第三章过电压保护措施 (13) 3.1放电器 (13) 3.2避雷器 (13) 第四章标准和绝缘调整 (16) 4.1高压绝缘调整和IEC71标准 (16) 第五章电气设计安装中的调整 (18) 5.1崩溃后果 (18) 5.2降低过电压的危险和破坏程度 (18) 第六章结论 (20)
第一章 过电压 在电路的额定电压下,经常有电压的波动,它们主要发生在:电路相间和断路器,人们常称为不同相方式;带电体与外壳和地, 人们常称为同相方式。这种变化的、随机的现象使得他门很难分别，只能对电压波动的持续时间、振幅以及后果作一些统计，表一列出过电压的形式及特性。实际上，主要的危险是故障，设备的破坏以及由此造成的断电。这种现象在用户和电厂中会有发生。电压波动会导致：短时断开（在中压电网上端会自动合上）常时断开（为了更换造破坏的绝缘件或更换电力设备）电力保护装置将限制这些危险，它的运用将能够保持绝缘可靠及保护水平 此，有必要首先了解各种不同过电压的形式，这也是本章的目的。 1.1电网工频过电压 电网工频过电压包括工频在500 Hz 及以下这一范围,记住:大多数电网频率在50,60或400Hz 由于绝缘故障引起的过电压图二。当中性点不接地或由电阻接地时，由绝缘故障而引起的过电压主要发生在三相电网中。事实上，当相对地发生绝缘故障时，相间毫无疑问与地暂时短接，而另外两相受其影响，相电压上升为线电压，3V U =。更切地说，当A 相发生绝缘故障时，接地故障系数Sd 为B 相与C 相对地电压与电网中相间对中性点电压的比值，方程式如下 2) 1(32+++=k k k Sd 这里 Xd Xo k = Xd 表示从故障点算起电网直接电抗，而Xo 指零序电抗 分析如下： 当中性点完全不接地时，3:=∞=Sd Xo 当中性点完全接地时，;1:==Sd Xd Xo 一般情况下，当中性点不完全接地时，25.1:3≤≤Sd Xd Xo 长距离无负荷时的过电压 当在一段长距离电线通电而另一段没有连接时也会产生过电压，这是由于电
2013年第7期 科技经济市场 0引言 近年来，随着我国经济社会的不断发展，电缆的 应用日益广泛和增大，由此引发的电缆绝缘故障也越来越频繁。电力系统的运行可靠性主要由停电次数及停电时间来衡量。造成停电的主要原因之一是绝缘的击穿，因此电力系统运行的可靠性，在很大程度上取决于设备的绝缘水平和工作状况。在不过多增加设备投资的前提下，如何择用合适的限压措施及保护措施，就是电缆绝缘配合问题。 电缆绝缘水平的确定取决于过电压对电缆的作用，运行中出现在电缆绝缘上的电压有正常运行时的工频电压、暂时过电压（工频过电压、谐振过电压）、操作过电压、雷电过电压。对于220kV 及以下的系统，一般以大气过电压决定设备的绝缘水平。其主要保护装置是避雷器，以避雷器的保护水平为基础确定设备的绝缘水平，并保证设备具有一定的耐雷水平。对于这些设备，在正常情况下应能耐受内过电压的作用，因此一般不专门采用针对内过电压的限制措施。 1概念及定义 1）避雷器额定电压（有效值）（kV ）（灭弧电压）：保 证避雷器能灭弧的最高工频电压允许值。 2）避雷器持续运行电压：加于避雷器两端允许持续运行的工频电压有效值。持续运行电压选择为额定电压的η倍。以国内避雷器的设计、制造水平，一般η值为80％。 3）标称放电电流：避雷器标称放电电流等级的划分，主要是从技术经济综合观点确定的，通常随电网电压等级增高而增大。 4）避雷器标称雷电波残压：它是标称雷电波电流流过避雷器时在其非线性电阻片上的压降。此残压为避雷器雷电放电时加于并接的被保护设备上的电压。电气设备全波冲击绝缘水平与雷电冲击保护水平之 比值为避雷器的雷电保护因数Kc 。选取时应考虑到下列因素：绝缘类型及其特性；性能指标；过电压幅值及分布特性；大气条件；设备生产、装配中的分散性及安装质量；绝缘在预期寿命期间的老化，试验条件及其他未知因数。对雷电冲击：根据我国情况，一般取Kc ≥1.4；这也是我们在选择避雷器时的重要指标。 系统最高电压的范围：a ）范围Ⅰ，3.6kV ≤U m ≤252kV ；b ）范围Ⅱ，U m ≥252kV 。注：U m 为系统最高电压。 表1范围Ⅰ（1kV ＜U m ≤252kV ）的标准绝缘水平 2系数配合 举例说明：10kV 避雷器与电缆 1）避雷器额定电压：非直接接地系统及小电流接 地系统：1s 及以内切除故障，10kV 选用13kV 避雷器，1s 以上切除故障，10kV 选用17kV 避雷器。这里取17kV 避雷器。 2）避雷器持续运行电压：对于额定电压为17kV 电缆绝缘故障与雷电过电压分析及对策 廖文礼，欧居勇，付东丰 （国网四川省电力公司资阳供电公司，四川资阳641300） 摘要：因过电压及电缆头制作工艺问题引发的电缆绝缘故障日益频繁，本文对电缆绝缘故障与雷电过电压进行了分 析，提出了采取的措施及对策。关键词：电缆绝缘故障；雷电过电压；分析；对策 作者简介：廖文礼（1976- ），男，四川井研人，工程师，主要从事电气工程及其自动化工作，研究方向电网运行。 技术平台 趤趲
A-c是指A相和C相的绝缘电阻。低压线是用低压兆欧表测量的。按照仪表显示的数量填写。高压线由高压兆欧表测量。类似地，a-N代表相线与零线之间的绝缘电阻，而a-pe代表相线与地之间的绝缘值。 单位栏的内容包括：项目名称，施工单位，施工单位和监理单位，签名栏的内容包括：监理工程师，建设工程技术总监，测试人员，记录员等。签证内容为：完成。 第一列是相间测量值（mΩ）。使用兆欧表测量线路或设备两相之间的绝缘电阻。AB，BC和AC的值彼此相等。 第二列是零相测量值（mΩ）。使用兆欧表测量三相或零线或设备的零线（中性线）的绝缘电阻。A0，B0和A0的值相等。 第三列是相接地测量值（mΩ）。使用兆欧表测量线路或设备的三相和零线对地的绝缘电阻。到地面的a，B，C和0线的值分别是多少。 以下是供参考的示例表： 扩展数据
电路绝缘强度测试标准： 电力电缆的绝缘电阻应不超过《建筑物验收规范》（GB 503-2002）中的0.5mΩ。 塑料广泛用于电气工程领域。塑料有两种主要功能，一种是用作电绝缘材料，另一种是机械结构材料。这些材料用于电气领域，主要用于电机，电器行业和电线电缆行业。电绝缘材料用于使装置电绝缘。具有一定机械强度的材料通常具有106?1019. Cm的电阻率。 在第一列中，相间测量值（mΩ）用于测量带有兆欧表（megger）的电路或设备的两相之间的绝缘电阻。AB，BC和AC的值彼此相等。 第二列是零相测量值（mΩ），用于使用兆欧表（megger）测量三相至零线（中性线）的线路或设备的绝缘电阻。A0，B0和A0的值是多少？ 第三列是相到地的测量值（mΩ），它是使用兆欧表（megger）来测量线路或设备的三相和零线对地的绝缘电阻。接地线a，B，C和0的值分别是多少。