封闭母线支撑绝缘子跨距选择的工程计算

2012发输变电案例(上午)专业案例题（共25题，每题2分）题1-5: 某一般性质的220kV变电站，电压等级为220/110/10kV，两台相同的主变压器，容量为240/240/120MV A，短路阻抗U k12%=14，U k13%=25，U k23%=8，两台主变压器同时运行时的负载率为65%。

220kV架空线进线2回。

110kV架空负荷出线8回。

10kV电缆负荷出线12回，设两段，每段母线出线6回，每回电缆平均长度为6km，电容电流为2A/km。

220kV母线穿越功率为200MV A，220kV母线短路容量为16000MV A，主变压器10kV出口设置XKK-10-2000-10限流电抗器一台。

请解答下列各题。

1、该变电站采用下列哪组主接线方式是经济合理，运行可靠的？（A）220kV内桥，110kV双母线，10kV单母线分段（B）220kV单母线分段，110kV双母线，10kV单母线分段（C）220kV外桥，110kV单母线分段，10kV单母线分段（D）220kV双母线，110kV双母线，10kV单母线分段答案：[ B ]解答过程：根据《电力工程电气设计手册.电气一次部分》第2-2节（1）根据第七点（二），220kV母线穿越功率200MV A，宜采用外桥接线。

（2）根据第三条（3），110～220kV配电装置，当出线回路数超过5回及以上时，采用双母线接线；DL/T5218-2005第7.1.4条，出线回路数为4回及以上时，宜采用双母线接线。

（3）根据第二条，6-10kV配电装置出线回路数为6回及以上时，采用单母线分段接线。

220kV配电装置当采用双母线接线时，增加隔离开关数量，投资增加，按经济合理性考虑，220kV配电装置采用单母线分段比较合理。

故选B。

2、请计算该变电站最大运行方式时，220kV进线的额定电流为下列哪项值？（A）1785A （B）1344A （C）819A （D）630A答案：[ B ]解答过程：根据《电力工程电气设计手册.电气一次部分》第6-1节及表6-3， 220kV 进线额定电流为：)(134422031000)20065.02402(A I g =⨯⨯+⨯⨯=3、假设该变电站220kV 母线正常为合环运行，110kV 、10kV 母线为分裂运行，则10kV 母线的短路电流应是下列哪项值？（计算过程小数点后保留三位，最终结果小数点后保留一位）（A ）52.8kA （B ） 49.8kA （C ） 15.0kA （D ） 14.8kA 答案：[ D ] 解答过程：取基准容量为100MV A ，基准电压为平均电压10.5kV 。

大型发电厂封闭母线DMC绝缘子的应用林睿;黄旭丹【摘要】针对目前大型发电厂母线绝缘低的现状,对不饱和聚脂玻璃纤维增强团状模塑料(DMC)绝缘子和传统瓷绝缘子特性在爬电比距、表层特性、机械结构、造价等7方面进行技术经济比较,并以国华盘山电厂600 MW机组为例,说明了更换DMC绝缘子的实际情况,提出采用DMC绝缘子是解决共箱封闭母线绝缘低的有效途径.【期刊名称】《吉林电力》【年(卷),期】2010(038)006【总页数】3页(P36-38)【关键词】封闭母线;DMC绝缘子;绝缘水平【作者】林睿;黄旭丹【作者单位】广东省电力设计研究院,广州,510663;广东省电力设计研究院,广州,510663【正文语种】中文【中图分类】TM642.6;TM216母线箱只有普通的封闭作用,对外界灰尘、潮气的进入并不能有效分隔,目前大多数电厂中,20 kV和6 kV封闭母线均使用传统的瓷绝缘子,但由于瓷绝缘子表面易吸附潮气形成水膜及易吸附盐份和灰尘,使爬电比距变小从而使电气绝缘下降,易发生爬电污闪使绝缘破坏导致电气短路事故。

1 封闭母线绝缘降低实例广东省某电厂地处沿海,气候湿度大,盐腐蚀较重,封闭母线绝缘值降低明显(特别是停电后设备温度下降),已对安全生产构成明显影响。

2003年9月10日,该电厂 2号机组厂用电第一次受电,分别测6 kV备用电源4条分支封闭母线绝缘,结果不合格,均在2 MΩ以下(合格值应在6 MΩ以上[1]),对受电构成威胁。

2004年3月18日,同样是该电厂2号机组启动前对发电机-变压器组 20 kV系统测绝缘不合格,仅为4 MΩ(发电机连接封闭母线后合格值应大于20 MΩ[1])。

将发电机与封闭母线的168根软连接线全部拆开,测发电机100 MΩ合格,以上2例均为封闭母线绝缘子受潮所致。

天津蓟县国华盘山电厂(以下简称国华盘电)安装 2台俄罗斯 500 MW机组,发电机离相封闭母线电压20 kV,厂用共箱封闭母线电压 6 kV,该厂地处于桥水库附近,气候较湿润,遇有阴天下雨,封闭母线绝缘值下降至不合格(天晴后则绝缘值逐渐恢复)。

二、母线及绝缘子的工程量计算一、母线•母线：在变电所中各级电压配电装置的连接，以及变压器等电气设备和相应配电装置的连接，大都采用的裸导线。

•母线的作用：汇集、分配和传送电能。

•装设母线的必要性：在变电所中，进出线之间需要一定的电气安全间隔，所以无法从一处同时引出多个回路；而采用母线装置才能保证电路接线的安全性和灵活性，所以在复杂的系统中母线很有必要。

•母线按结构分为硬母线和软母线。

母线可以分为硬母线和软母线两种。

硬母线又称汇流排，软母线包括组合母线。

按材质分为铜母线（TMY）、铝母线（LMY）和钢母线（GMY）三种。

按形状可以分为带型、槽型、管型和组合软母线四种。

按安装方式分为，带型母线有每相一片、二片、三片、四片，组合母线有两根、三根、10根、14根、18根和26根六种。

二、母线的分类及特点1.按母线的使用材料分类（1）铜母线•铜具有导电率高、机械强度高、耐腐蚀等优点，是很好的导电材料。

但铜的贮藏量少，在其它工业中用途很广，因此在电力工业中应尽量以铝代铜，除在特殊技术上要求必须用铜线外，一般应采用铝母线。

(20℃时的电阻率1.75 ×10-8) （2）铝母线•铝的导电率仅次于铜，且质轻、价廉、产量高，。

而且一般情况下，用铝母线比用铜母线经济，因此，目前我国广泛采用铝母线。

(2.83 ×10-8 )（3）铝合金母线有铝锰合金和铝镁合金两种。

铝锰合金母线载流量大，但强度较差，采用一定的补强措施后可广泛使用；铝镁合金母线机械强度大，但载流量小，焊接困难，使用范围较小。

（4）钢母线•钢的电阻率比铜大（比铜大7 倍），用于交流时，有很强的集肤效应，其优点是机械强度高和价廉。

它适用于高压小容量回路（如电压互感器）和电流在200A以下的低压回路和直流电路以及接地装置中。

2.按母线的截面形状分类（1）矩形截面母线在35k V 及以下的户内配电装置中，一般都采用矩形截面母线。

矩形截面母线与相同截面积的圆形母线相比，散热条件好，冷却条件好、集肤效应较小。

绝缘子的选择与计算解释说明以及概述1. 引言1.1 概述绝缘子作为电力系统中重要的组成部分，起到了隔离和支撑导线的作用。

正确选择和计算绝缘子在保证电网正常运行和延长设备使用寿命方面至关重要。

本文将深入探讨绝缘子的选择与计算方法，以帮助读者更好地理解并应用于实践中。

1.2 文章结构文章由以下几个部分组成：第一部分是引言部分，主要对本文进行概述，并阐明文章的目的和结构。

第二部分是关于绝缘子选择与计算的内容。

首先介绍了绝缘子的作用和重要性，接着详细介绍了不同类型及其特点，最后探讨了选择原则和需要考虑的因素。

第三部分是关于绝缘子计算方法的介绍。

包括绝缘子串联测量法、绝缘子电压分布计算方法以及受电弧影响下热稳定性分析方法等方面的内容。

第四部分是通过实例分析和案例研究来展示具体应用。

这些案例包括高压绝缘子选择及计算、输电线路绝缘子串并联计算以及绝缘子耐久性评估与使用寿命预测案例探讨。

最后一部分是结论与展望，总结了文章的重点和内容，并对未来绝缘子选择与计算的发展方向进行了探讨。

1.3 目的本文旨在通过对绝缘子的选择与计算方法进行详细介绍和说明，帮助读者深入了解绝缘子的作用、分类及特点，并掌握正确的选择原则和计算方法。

通过实例分析和案例研究，读者将学习到如何运用所学知识解决实际问题。

最后，文章对未来绝缘子选择与计算的发展方向进行展望，为相关领域的研究和实践提供参考。

2. 绝缘子选择与计算:2.1 绝缘子的作用和重要性:绝缘子是电力系统中非常重要的组件，其主要作用是隔离导线或设备，防止电流通过。

绝缘子的质量和可靠性直接影响到电力系统的安全运行。

正确选择适合的绝缘子可以确保系统在各种工况下都能保持良好的绝缘状态。

2.2 绝缘子的分类及特点:根据不同的工作条件和结构形式，绝缘子可以分为多种类型，如瓷绝缘子、复合绝缘子、塑料绝缘子等。

每种类型的绝缘子都有其独特的特点和适用范围。

瓷绝缘子具有优异的机械强度和防污Flashover能力，并且耐候性较好，在高海拔地区使用效果更佳。

安装工程辅导母线及绝缘子的工程量计算规则（1）悬式绝缘子串安装，指垂直安装的提佳跳线、引下线或阻波器等设备用的绝缘子串，按单、双串分别以“串”为计量单位。

耐张绝缘子串的安装，已包括在软母线安装定额内。

（2）软母线安装，指直接由耐张绝缘子串悬挂的部分，以“跨/三相”为计量单位。

设计跨距不同时，不得调整。

导线、绝缘子、线夹、弛度调节金具、均压环、间隔棒等，均按施工图设计用量加定额规定的损耗率计算。

（3）软母线引下线安装，指由T型线夹或并槽线夹从软母线引向设备的连接线，以“组”为计量单位，每三相为一组；软母线经终端耐张线夹引下（不经T型线夹或并槽线夹引下）与设备连接的部分均执行引下线定额，不得换算。

（4）支持绝缘子安装分别按安装在户内、户外、单孔、双孔、四孔固定，以个为单位计算。

（5）穿墙套管安装不分水平，垂直安装，均以个为单位计算。

（6）两跨软母线间的跳引线安装，以组为单位计算，每三相为一组。

不论两端的耐张线夹是螺拴式或压接式，均执行软母线跳线定额，不得换算。

（7）设备连接线安装，指两设备间的连接部分。

不论引下线、跳线、设备连接线，均应分别按导线截面、三相为一组计算工程量。

（8）组合软母线安装，按三相为一组计算。

跨距（包括水平悬挂部分和两端引下部分之和）系以45m以内考虑，跨度的长与短不得调整。

导线、绝缘子、线夹，金具按施工图设计用量加定额规定的损耗量计算。

（9）软母线安装预留长度按表3 1计算。

表3 1软母线安装预留长度项目耐张跳线引下线、设备连接线预留长度/m2 50 80 6（10）带型母线安装及带型母线引下线安装包括铜排、铝排，分别以不同截面和片数以米/单相为单位计算。

母线和固定母线的金具均按设计量加损耗率计算。

（11）母线伸缩接头及铜过渡板安装均以个为单位计算。

槽型母线安装以“米/单相”为计量单位。

槽型母线与设备连接分别以连接不同的设备以台为单位计算。

槽型母线及固定槽型母线的金具按设计用量加损耗率计算。

电网技术改造工程预算定额编制说明第一册电气工程册说明一、《电网技术改造工程预算定额第一册电气工程》（试行）（以下简称本定额)适用于35~750kV变电站内电气设备的技改工程。

二、本定额编制所依据的标准、规程、规范主要有：1．GBJ 147—1990电气装置安装工程高压电器施工及验收规范2．GBJ 148—1990电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范3．GBJ 149-1990电气装置安装工程母线装置施工及验收规范4．GB 50150-2006电气装置安装工程电气设备交接试验标准5．GB 50168-2006电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范6．GB 50169-2006电气装置安装工程接地装置施工及验收规范7．GB 50170-2006电气装置安装工程旋转电机施工及验收规范8．GB 50171—1992电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范9．GB 50172-—-1992电气装置安装工程蓄电池施工及验收规范10．GB 502-541996电气装置安装工程低压电器施工及验收规范11．GB 50255—1996电气装置安装工程电力变流设备施工及验收规范12．GB 50257-1996电气装置安装工程爆炸和火灾危险环境电气装置施工及验收规范13。

DL／T5161．16—2002电气装置安装工程质量检验及评定规程第16部分:1kV及以下配线工程施工质量检验14. DL／T5161．17—2002电气装置安装工程质量检验及评定规程第17部分：电气照明装置施工质量检验15．GB/T14285—2006继电保护和安全自动装置技术规程16．SD109—1983电能计量装置检验规程17．SD110-1983电测量指示仪表检验规程18．DL5009．1—2002电力建设安全工程规程19．电力建设工程工期定额（2006年版）三、本定额中考虑的工作内容,除各章另有说明外，均包括: 1．进场及开工前的准备，场地清理，工作票、措施票的开具。

2012发输变电专业案例解析汪工版(上午)题1-5:某一般性质的220kV 变电站，电压等级为220/110/10kV ，两台相同的主变压器，容量为240/240/120MVA，短路阻抗U k12%=14，U k13%=25，U k23%=8，两台主变压器同时运行时的负载率为65%。

220kV 架空线进线2回。

110KV 架空负荷出线8回。

10kV 电缆负荷出线12回，设两段，每段母线出线6回，每回电缆平均长度为6km，电容电流为2A/km。

220kV 母线穿越功率为200MVA，220kv 母线短路容量为16000MVA。

主变压器10kV 出口设置XKK-10-2000-10限流电抗器一台。

请解答下列各题。

XK 限流电抗器K 空芯10KV 2000A电抗率10％1、该变电站采用下列哪组主接线方式是经济合理，运行可靠的？(A)220kV 内桥，110kV 双母线，10kV 单母线分段(B)220kV 单母线分段，110kV 双母线，10kV 单母线分段(C)220kV 外桥，110kV 单母线分段，10kV 单母线分段(D)220kV 双母线，110kV 双母线，10kV 单母线分段答案：【C】解答过程：1)依据DL/T5218-2012第5.1.6条，一般性质的220kV 变电所，220kV 配电装置可采用简单的主接线，依据《电力工程电气设计手册1》P51,第二章第2-2节，220kV 线路有穿越功率时，宜采用外桥形接线2）依据DL/T5218-2012第5.1.7条，110kV 配电装置出线8回，可采用双母线,综合题意和设计手册、规范，选择C2、请计算该变电站最大运行方式时，220kV 进线的额定电流为下列哪项值？(A)1785A(B)1344A(C)819A(D)630A答案：【B】解答过程：依据《电力设计手册1》第6-1节表6-3，根据题意,变电所最大运行方式为：220kV 进线供两台主变和穿越功率，此时220kV 进线额定电流：3、假设该变电站220kV 母线正常为合环运行，110kV，10kV 母线为分列运行，则10kV 母线的短路电流应是下列哪项值？（计算过程小数点后保留三位，最终结果小数点后保留一位）(A)52.8kA(B)49.8kA(C)15.0kA(D)14.8kA答案：【D】解答过程：依据电力设计手册（1）第4-1节、第4-4节。

第四节母线、绝缘子一、绝缘子及穿墙套管安装1、绝缘子有单串、双串之分的悬式绝缘子，以“串”为单位。

户内支持绝缘子，以“10个”为单位。

户外支持绝缘子，均按电压等级，以“柱”为单位。

穿墙套管按安装方式及电压等级，以“个”为单位套用定额。

2、悬式绝缘子串，不论其片数的多少，定额不作换算。

悬式绝缘子安装，系指垂直安装的提挂跳线，引下线或阻波器等设备的绝缘子串，绝缘子的耐压试验包括在本系统的调试定额内。

3、穿墙套管安装定额中，包括了其附属的油管路，放油阀等安装。

使用时不论是否是充油式套管，均不作换算。

穿墙套管不管是否带电流互感器，均属于装置性材料，应另计算费用。

4、绝缘子、穿墙套管的安装定额内未包括铁构件的制作及安装，应另套第六章“铁构作的制作及安装”子目。

二、软母线、引下线、跳线及组合软母线1、软母线安装，按电压等级及导线截面以“跨/三相”为计量单位套用定额，跨距为60米，设计跨距不同时，定额不准换算。

导线、绝缘子、线夹、驰度调节金具、均压环、间隔棒等，均按设计用量另计主材费。

2、软母线安装如果是两根以上的，可套用组合软母线安装定额。

每跨母线按两端是单串绝缘子考虑，如果采用双串绝缘子，可在原定额的基础上增补套用一个“2-270”子目。

3、组合软母线安装，按三相为一组计算，跨度（包括水平悬挂部分和两端引下部分之和）以45米为准，跨度的长与短，定额均不作调整，定额只列了26根以下的，如超过26根。

定额可作调整，调整系数由双方协商。

4、组合软母线的施工方法，是按地面组合好后用卷相机起吊挂上去的方法考虑的。

如果采用高空组合方法，定额不作换算。

定额中包括了组合导线两端的接线工作（编制预算时，注意不要把这部分工作作引下线处理），但不包括组合导线两端的铁构件的配制，支持绝缘子及带形母线的安装。

5、软母线两端的耐张绝缘子串的安装，包括在软母线安装定额内。

定额内未包括软导线、绝缘子、线夹、均压环、间隔棒的材料。

应另计主材费。

电气工程工程量的计算(一)一、判断题A对B错1. 依据配电装置安装的清单计价工程量计算规则，高压熔断器的项目编号为030202008，且以“组”为计量单位。

答案：B2. 国家《施工及验收规范》中，对钢管和电线管敷设主要规定，跨度在50m以下时，两端均应装花篮螺栓；超过50m时，可在一端装花篮螺栓。

答案：B3. 避雷针在水塔顶上的安装方法与避雷针在屋顶上的安装方法完全相同。

答案：B4. 根据照明灯具的全国统一定额工程量计算的规则，电铃、电铃号码牌箱安装的工程量，应区别电铃直径、电铃号牌箱规格(号)，以“套”为计量单位计算。

答案：A5. 电缆终端头、电缆中间接头的铅封要求：搪铅时间不宜过长，在铅封未冷却前不得撬动电缆，且当铝护套电缆搪铅时，应先涂擦铝焊料。

答案：A6. 10kV以下架空输电线路的全国统一定额工程量计算说明中，拉线制作安装按施工图设计规定，分别不同形式，以“根”为计量单位。

答案：B7. 根据电气调整试验的全国统一定额工程量计算的说明，调试定额包括试验设备、仪器仪表的场外转移费用。

答案：B8. 母线、绝缘子的工程量计算说明中，软母线安装定额是按单串绝缘子考虑的，如设计为双串绝缘子，其定额人工乘以系数1.80。

答案：B9. 根据母线、绝缘子的工程量计算说明中的规定，高压共箱母线和低压封闭式插接母线槽均按制造厂供应的成品考虑，定额只包含现场安装。

封闭式插接母线槽在竖井内安装时，人工和机械乘以系数2.0。

答案：A10. 在铅焊接时，应注意先将焊枪火焰调节到适当程度，使火焰在铅过桥和极耳上，来回移动烤热，先在铅表面开始熔去一层，用钢针将氧化膜挑去，再迅速将焊条熔化滴入夹钳内，焊料填满即可。

答案：A11. 照明装置一般采用的电压为36V，在特殊情况下如地下室、汽车修理处、特别潮湿的地方可用安全照明电压220V。

答案：B12. 在母线安装的工程量清单项目设置及工程量计算规则中，低压封闭式插接母线槽的工程量计算规则是按设计图示尺寸以长度计算的。

绝缘索桥封网跨越的装置计算和受力计算1.都需要计算哪些？绝缘索桥封网跨越架线施工，又叫无跨越架封网跨越架线施工，一般是在跨越档两端的杆塔上搭设临时操作平台，在两塔之间架设高强绝缘绳或迪尼玛绳作为承载索，在承载索上展放绝缘网，架线时导线在绝缘网上方通过，一旦发生跑线落线，绝缘网可以承担导线冲击，起到保护下方被跨越电力线、公路或铁路等。

这种施工工艺目前已经得到普遍的应用。

在进行封网方案设计时，需要对封网装置进行计算，确定各部尺寸，验算正常工况下和事故工况下的最大受力，确保满足安全需要。

那么，都需要进行哪些计算呢？一般主要有：1.封网装置宽度计算；2.封网装置长度计算；3.封网装置承载索规格的确定计算；4.承载索正常工况下受力计算；5.承载索事故工况下受力计算；6.承载索正常工况下对被跨越物安全距离；7.承载索事故工况下对被跨越物安全距离。

当然，还包括地锚受力，滑车受力等常规计算。

2.封网宽度的计算计算的依据：DL/T5301-2013《架空输电线路无跨越架不停电跨越架线施工工艺导则》绝缘绳网宽度B应满足：目前三跨设计，跨越档档距一般不得超过350m，以630/45导线为例,500千伏悬垂串长度6m，展放时跨越档内张力为20000N，导线分裂间距500mm，导线单位长度重量20.8N/m，外径为33.8mm，被跨越物距离临近杆塔为120m。

则利用上述公式计算，封网宽度为4.96≈5m。

这是封网宽度的最小值，实际施工时，为安全起见，应适当的加大。

双承载索封网装置宽度一般不超过6m，大于6m的，采用三根承载索。

3.封网装置长度的计算封网长度应能保证导线落网后，线头不会甩到下方被跨越物上，确保下方被跨越物的安全。

绝缘网长度应满足以下公式：绝缘网网端到被跨越物顶部之间的连线，与竖直方向形成的夹角，不应小于30°，此时保护网长度的长度，应按照下式计算：计算出来的结果，如果大于10m，取计算值；如果小于10m，则取10m。