绝缘子片数选择

绝缘子（1）常用电压等级杆塔绝缘子串的片数绝缘子片数电压等级直线杆耐杆110 千伏7 8220 千伏13 14500 千伏25 27（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、变电所污秽等级污秽等级污湿特征盐密（mg/cm2）线路发电厂变电所0 大气清洁地区及离海岸盐场50km以上无明显污染地区≤0.03Ⅰ大气轻度污染地区，工业区和人口低密集区，离海岸盐场10km～50km地区，在污闪季节中干燥少雾（含毛毛雨）或雨量较多时＞0.03～0.06 ≤0.06Ⅱ大气中等污染地区、轻盐碱和炉烟污秽地区，离海岸盐场3km～10km地区，在污闪季节中潮湿多雾（含毛毛雨）但雨量较少时＞0.06～0.10 ＞0.06～0.10Ⅲ大气污染较严重地区，重雾和重盐碱地区，近海岸盐场1km～3km地区，工业与人口密度较区，离化学污源和炉烟污秽300m～1500m的较严重污秽地区＞0.10～0.25 ＞0.10～0.25Ⅳ大气特别严重污染地区，离海岸盐场1km以，离化学污源和炉烟污秽300m以的地区＞0.25～0.35 ＞0.25～0.35 表2 各污秽等级下的爬电比距分级数值污秽等级爬电比距（cm/kV）线路发电厂、变电所220kV及以下330kV及以上220kV及以下330kV及以上0 1.39 1.45 ——Ⅰ 1.39～1.74 1.45～1.82 1.60 1.60 Ⅱ 1.74～2.17 1.82～2.27 2.00 2.00 Ⅲ 2.17～2.78 2.27～2.91 2.50 2.50 Ⅳ 2.78～3.30 2.91～3.45 3.10 3.10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额定电压（kV）10 35 110 220 500 系统最高工作电压（kV）12 40.5 126 252 550（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（厂）型号FC70/127 FC70/146 FC100/127 FC100/146 FC120/127 FC120/146 FC160/146 FC160/155 最小机械破坏负荷kN 70 70 100 100 120 120 160 1601小时机电负荷kN 52.5 52.5 75 75 90 90 120 120公称直径 D mm 255 255 255 255 255 255 280 280结构高度127 146 146 146 127 146 146 155mm泄漏距离320 320 320 320 320 320 400 400mm钢脚代号N 16A 16A 16A 16A 16A 16A 20 20工频干耐受kV 70 70 70 70 70 70 75 75工频湿耐受kV 40 40 40 40 40 40 45 45冲击耐受100 100 100 100 100 100 110 110kV最小击穿电压kV 130 130 130 130 130 130 130 130绝缘子净重kg 3.6 3.7 3.9 4 3.9 4 6 6.2 表1-2 标准型钢化玻璃绝缘子型号和参数（厂）型号FC160/170 FC210/170 FC240/170 FC300/195 FC400/205 最小机械破坏负荷kN 160 210 240 300 4001小时机电负荷kN 120 157.5 180 225 300公称直径 D mm 280 280 280 320 360结构高度170 170 170 195 205 mm泄漏距离400 400 400 485 550 mm钢脚代号N 20 20 24 24 28工频干耐受kV 75 75 75 85 90工频湿耐受kV 45 45 45 50 55冲击耐受kV 110 110 110 130 140最小击穿电压kV 130 130 130 130 130绝缘子净重kg 6.5 7.2 7.5 10.6 14表2-1 耐污型钢化玻璃绝缘子型号和参数（厂）型号FC70P/146 FC100P/146 FC120P/146 FC7P/146 FC10P/146 FC12P/146 FC70PL/146 FC100PL/146 最小机械破坏负荷kN 70 100 120 70 100 120 70 1001小时机电负荷kN 52.5 75 90 52.5 75 90 52.5 75公称直径 D mm 280 280 280 255 255 255 320 320结构高度146 146 146 146 146 146 146 146 mm泄漏距离450 450 450 400 400 400 550 550 mm钢脚代号N 16A 16A 16A 16A 16A 16A 16A 16A工频干耐受kV 85 85 85 80 80 80 90 90工频湿耐受kV 50 50 50 45 45 45 55 55冲击耐受kV125 125 125 110 110 110 140 140 最小击穿电压kV 130 130 130 130 130 130 130 130 绝缘子净重kg 5.8 5.8 5.8 4.6 4.6 4.6 7 7 表2-2 耐污型钢化玻璃绝缘子型号和参数（厂）型号FC120PL/146 FC70SPE/146 FC100SPE/146 FC120SPE/146 FC16P/155 FC16P/170 FC160P/146 FC160P/155 最小机械破坏负荷kN 120 70 100 120 160 160 160 160 1小时机电负荷kN 90 52.5 75 90 120 120 120 120 公称直径 D mm 320 330 330 330 280 280 330 330 结构高度mm146 146 146 146 155 170 146 155 泄漏距离mm550 612 612 612 450 450 550 550 钢脚代号N 16A 16A 16A 16A 20 20 20 20 工频干耐受kV 90 90 90 90 85 85 90 90 工频湿耐受kV 55 55 55 55 50 50 55 55 冲击耐受kV140 140 140 140 125 125 140 140 最小击穿电压kV 130 130 130 130 130 130 130 130 绝缘子净重kg 7 8.9 8.9 8.9 7.2 7.3 8.8 8.8 表2-3 耐污型钢化玻璃绝缘子型号和参数（厂）型号FC160P/170 FC21P/170 FC210P/170 FC240P/170 FC300P/195 FC160PH/155 FC210PH/170最小机械破坏负荷kN 160 210 210 240 300 160 2101小时机电负荷kN 120 157.5 157.5 180 225 120 157.5公称直径 D mm 330 280 330 330 380 330 330结构高度mm170 170 170 170 195 155 170泄漏距离mm550 450 550 550 690 550 550钢脚代号N 20 20 20 24 24 20 20工频干耐受kV 90 85 90 90 100 90 90工频湿耐受kV 55 50 55 55 60 45 45冲击耐受kV140 125 140 140 155 130 130最小击穿电压kV 130 130 130 130 130 130 130绝缘子净重kg 8.9 7.3 10.2 10.4 15.3 8 8.4表3 标准型钢化玻璃绝缘子型号和参数（厂）型号机械破坏负荷公称结构高度圆盘直径公称爬电距离钢脚直径工频湿闪电压工频击穿电压净重（kg）（kN）（mm）（mm）（mm）（mm）（kV）（kV）LXY-70 LXY1-70 LXY-100 LXY-120 LXY3-160 LXY3-210 LXY3-300707010012016021030014014614614615517019525525525525528028032032032032032038039048516161616202024404040404242451101101101101101201203.773.784.104.206.206.7010.7表4 防污型钢化玻璃绝缘子型号和参数（厂）型号机械破坏负荷（kN）公称结构高度（mm）圆盘直径（mm）公称爬电距离（mm）钢脚直径（mm）工频湿闪电压（kV）工频击穿电压（kV）净重（kg）LXHY4-70 LXHY3-70 LXHY4-100 LXHY4-120 XLHY3-160 LXHY5-160 LXHY3-210707010012016016021014616014614615517017025525528028028032032040040045045045054054016161616202020454545455050501201201201201201201204.84.85.45.57.08.89.2表5 普通型悬式瓷质绝缘子型号参数型号XP-40C XP-70 XP-100 XP-120 XP-160 XP-210 XP-210 XP-300 圆盘外径(mm) 190 255 255 255 280 280 280 320 总高度(mm) 140 146 146 146 155 170 170 195 铁脚直径(mm) 16 16 16 16 20 20 24 24 公称爬电距离(mm) 200 295 295 295 360 335 335 370 机械破坏负荷(kN) 40 70 100 120 160 210 210 300 工频湿闪电压(kV) 30 40 40 40 42 42 42 45 工频击穿电压(kV) 90 110 110 110 110 120 120 120 净重(kg) 2.6 4.6 5.5 6.2 7.8 8.7 9.1 14.5表6 防（耐）污型悬式瓷质绝缘子型号参数型号XP-70 XP-100 XP-100 XP-100 XP-160 XP-210 XP-210圆盘外径(mm) 255 255 280 255 300 300 300总高度(mm) 146 160 160 146 155 170 170铁脚直径(mm) 16 16 16 16 20 20 24公称爬电距离(mm) 400 400 450 400 450 432 432机械破坏负荷(kN) 70 100 100 100 160 210 210工频湿闪电压(kV) 45 45 45 45 50 50 50工频击穿电压(kV) 120 120 120 120 120 120 120净重(kg) 5.25 5.4 7.5 5.6 9.5 9.8 10.2表7-1 JB/T8460-1996标准：棒形悬式复合绝缘子主要尺寸与特性序号绝缘子型号推荐序号额定电压kV额定机械拉伸负荷kN连接结构标记结构高度H.mm最小电弧距离h.mm最小公称爬电距离L.mm雷电全波冲击耐受电压kV(峰值)不小于操作冲击耐受电压kV(峰值)不小于工频一分钟湿耐受电压kV(峰值)不小于1 FXB1-110/70 1 110 70 16 1180±15 1000 2520 550 —2302 FXB2-110/70 1 110 70 16 1240±15 1000 2520 550 —2303 FXB3-110/70 1 110 70 16 1180±15 1000 3150 550 —2304 FXB4-110/70 1 110 70 16 1240±15 1000 3150 550 —2305 FXB1-110/100 1 110 100 16 1180±15 1000 2520 550 —2306 FXB2-110/100 1 110 100 16 1240±15 1000 2520 550 —2307 FXB3-110/100 1 110 100 16 1180±15 1000 3150 550 —2308 FXB4-110/100 1 110 100 16 1240±15 1000 3150 550 —2309 FXB1-220/100 2 220 100 16 2150±30 1900 5040 1000 —39510 FXB2-220/100 2 220 100 16 2240±30 1900 5040 1000 —39511 FXB3-220/100 2 220 100 16 2150±30 6300 1000 —39512 FXB4-220/100 2 220 100 16 2240±30 1900 6300 1000 —39513 FXB1-220/160 2 220 160 20 2150±30 1900 5040 1000 —39514 FXB2-220/160 2 220 160 20 2240±30 1900 5040 1000 —39515 FXB3-220/160 2 220 160 20 2150±30 1900 6300 1000 —39516 FXB4-220/160 2 220 160 20 2240±30 1900 6300 1000 —39517 FXB1-500/160 3 500 160 20 4030±50 3600 11000 2050 1240 74018 FXB2-500/160 3 500 160 20 4450±50 4000 11000 2250 1240 74019 FXB3-500/160 3 500 160 20 4030±50 3600 13750 2050 1240 74020 FXB4-500/160 3 500 160 20 4450±50 4000 13750 2250 1240 74021 FXB1-500/210 3 500 210 20 4050±50 3600 11000 2050 1240 74022 FXB2-500/210 3 500 210 20 4450±50 4000 11000 2250 1240 74023 FXB3-500/210 3 500 210 20 4030±50 3600 13750 2050 1240 74024 FXB4-500/210 3 500 210 20 4450±50 4000 13750 2250 1240 74025 FXB1-500/300 3 500 300 24 4030±50 3600 11000 2050 1240 74026 FXB2-500/300 3 500 300 24 4450±50 4000 11000 2250 1240 74027 FXB3-500/300 3 500 300 24 4030±50 3600 13750 2050 1240 74028 FXB4-500/300 3 500 300 24 4450±50 4000 13750 2250 1240 74029 FXB1-500/400 4 500 400 28 4030±50 3600 11000 2050 1240 74030 FXB2-500/400 4 500 400 28 4450±50 4000 13750 2250 1240 74031 FXB3-500/400 4 500 400 28 4030±50 3600 11000 2050 1240 74032 FXB4-500/400 4 500 400 28 4450±50 4000 13750 2250 1240 74033 FXB1-500/530 4 500 530 32 4030±50 3600 11000 2050 1240 74034 FXB2-500/530 4 500 530 32 4450±50 4000 13750 2250 1240 74036 FXB4-500/530 4 500 530 32 4450±50 4000 13750 2250 1240 740表7-2 MPC国际电工棒形悬式复合绝缘子主要尺寸与特性序号绝缘子型号推荐图号额定电压KV额定机械拉伸负荷KN连接结构标记结构高度H.mm最小电弧距离h.mm最小公称爬电距离L.mm雷电全波冲击耐受电压KV(峰值)不小于操作冲击耐受电压KV(峰值)不小于工频一分钟湿耐受电压KV(峰值)不小于1 FXBW-10/70 1 10 70 16 415±15 200 400 165 ——502 FXBW1-35/70 1 35 70 16 610±15 450 810 230 ——953 FXBW2-35/70 1 35 70 16 650±15 450 810 230 ——954 FXBW3-35/70 1 35 70 16 610±15 450 1015 230 ——955 FXBW4-35/70 1 35 70 16 650±15 450 1015 230 ——956 FXBW1-66/70 1 66 70 16 870±15 700 1450 410 ——1857 FXBW2-66/70 1 66 70 16 940±15 700 1450 410 ——1858 FXBW3-66/70 1 66 70 16 870±15 700 1900 410 ——1859 FXBW4-66/70 1 66 70 16 940±15 700 1900 410 ——18510 FXBW1-110/70 1 110 70 16 1180±15 1000 2700 550 ——30011 FXBW2-110/70 1 110 70 16 1240±15 1000 2700 550 ——30012 FXBW3-110/70 1 110 70 16 1180±15 1000 3150 550 ——30013 FXBW4-110/70 1 110 70 16 1240±15 1000 3150 550 ——30014 FXBW1-110/100 1 110 100 16 1180±15 1000 2700 550 ——30015 FXBW2-110/100 1 110 100 16 1240±15 1000 2700 550 ——30016 FXBW3-110/100 1 110 100 16 1180±15 1000 3150 550 ——30017 FXBW4-110/100 1 110 100 16 1240±15 1000 3150 550 ——30018 FXBW1-220/100 2 220 100 16 2150±30 1900 5100 1175 ——54019 FXBW2-220/100 2 220 100 16 2240±30 1900 5100 1175 ——54020 FXBW3-220/100 2 220 100 16 2150±30 1900 6300 1175 ——54021 FXBW4-220/100 2 220 100 16 2240±30 1900 6300 1175 ——54022 FXBW1-220/160 2 220 160 20 2150±40 1900 5100 1175 ——54023 FXBW2-220/160 2 220 160 20 2240±30 1900 5100 1175 ——54024 FXBW3-220/160 2 220 160 20 2150±30 1900 6300 1175 ——54025 FXBW4-220/160 2 220 160 20 2240±30 1900 6300 1175 ——54026 FXBW1-500/160 3 500 160 20 4030±50 3600 12000 2050 1300 78027 FXBW2-500/160 3 500 160 20 4450±50 4000 12000 2250 1300 78028 FXBW3-500/160 3 500 160 20 4030±50 3600 13750 2050 1300 78029 FXBW4-500/160 3 500 160 20 4450±50 4000 13750 2250 1300 78030 FXBW1-500/210 3 500 210 20 4030±50 3600 12000 2050 1300 78031 FXBW2-500/210 3 500 210 20 4450±50 4000 12000 2250 1300 78032 FXBW3-500/210 3 500 210 20 4030±50 3600 13750 2050 1300 78033 FXBW4-500/210 3 500 210 20 4450±50 4000 13750 2250 1300 78035 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 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。

直流输电线路的绝缘子片数是如何确定的？
由于直流线路的静电吸附作用，同等条件下直流线路比交流线路污秽量大，所需的绝缘子片数也比相同电压等级的交流线路多，其绝缘水平主要取决于绝缘子串的污秽放电特性，目前绝缘子串釆用的绝缘材料主要是瓷、玻璃和有机合成材料。

从绝缘子的电气特性来看，合成绝缘子的工频湿闪电压及污闪电压比瓷、玻璃绝缘子高，而雷电冲击及操作冲击特性则三者大致相当。

目前在选择绝缘子片数时主要有两种方法：
(1)按照绝缘子人工污秽试验采用绝缘子污秽耐受法，测量不同盐密下绝缘子的污闪电压，从而确定绝缘子的片数，再校核操作及雷电冲击性能。

(2)按照运行经验采用爬电比距法，一般地区直流线路的爬电比距为交流线路的两倍。

两种方法中，前者直观，但需要大量的试验和检测数据，且试验检测的结果分散性大。

后者简便易行，但精确性较差，实际运用中，通常将两者结合进行。

第 1 页共1 页。

±800kV特高压直流输电线路绝缘选择赵静摘要：从目前国内外已投运的±500kV和±600kV超高压直流输电线路实际运行情况来看，污闪是超高压线路外绝缘的主要问题，它严重威胁着输电线路的安全运行。

而且，随着输电电压等级的提高，线路外绝缘的染污放电问题越来越严重。

对于我国来说，由于大气污染严重，可以预见，在将来±800kV输电设备上，最严重的威胁就是外绝缘问题。

目前世界上已运行的直流输电线路最高电压等级为±600kV，因此国内外还没有成熟的±800kV直流污秽绝缘设计方法和运行经验提供借鉴和参考。

关键词：±800kV特高压；直流输电线路；绝缘选择1绝缘子片数的选择就直流输电线路而言，由于恒定电场的吸尘作用和直流电弧的不易熄灭，在相同污秽程度下，绝缘子的直流污闪电压比交流污闪电压的有效值低。

因此，在相同电压等级条件下，直流输电系统每极采用的绝缘子片数较交流每相采用的绝缘子片数多，其绝缘水平主要决定于绝缘子串的直流污秽放电特性。

根据国内外高压直流输电线路的设计运行经验来看，污闪是非常复杂的，很难预测哪一绝缘水平配置可以不污闪，故应吸取教训，适当留有裕度。

1.1按±500kV直流输电线路的绝缘水平外推我国第一条±500kV葛南线的绝缘配合设计当时是参照交流线路爬距并邀请加拿大泰西蒙公司进行咨询设计，绝缘子有关污闪试验数据采用日本NGK公司的CA735（160kN）瓷质绝缘子（若无说明，以下均指此型绝缘子）。

葛南线自1989年投运以来，污闪事故多次发生，导致其多次调爬，调爬前后绝缘子片数见表1。

国内其他几条±500kV直流线路借鉴了葛南线的设计运行经验、并经长时间运行及调爬后绝缘子片数配置。

对于0.05mg／cm2污区，相对37片而言，40片有8％的裕度，建议用于补偿难以预测的±800kV长串绝缘子污耐压的非线性，因此可按40片为基准进行线性外推得到±800kV线路各污区所需片数。

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。

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。

1 绝缘子选型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 污区划分沿线污秽调查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。

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。

绝缘子选择与校验1．绝缘子选择3～10KV线路可选用瓷横担或针式绝缘子。

耐张杆选用悬式绝缘子或悬式绝缘子与蝶式绝缘子组合使用。

35KV及以上电压线路一般选用悬式绝缘子。

35KV直线杆塔也可用瓷横担。

35KV及以上线路在选择悬垂绝缘子串每串绝缘子片数时，一般要考虑在运行电压下不发生湿污闪，在内过电压下不发生雨闪或把雨闪概率限制到合理的程度，同时不应少于《规程》规定的片数。

直线杆塔每串绝缘子片数一般选为：35KV，2-3片；110KV，6-7片；220KV，12-13片等。

耐张杆塔上耐张绝缘子串的片数应比直线杆塔上同型绝缘子多1片。

在海拔1000m以上地区，每上升100m,绝缘子片数增加1%。

在污染较严峻的地区，也可采纳合成悬式绝缘子。

这种绝缘子以字母表示型式，以分式数据表示额定电压和额定机械破坏负荷。

2．绝缘子机械强度的校验绝缘子机械强度用平安因数（原称平安系数）进行校验，由下式表示:（1）式中K—平安因数，针式、蝶式正常运行取2.5；悬式绝缘子正常运行取2.0、断线时取1.3，瓷横担分别取3.0和2.0；T—绝缘子机械强度值，对于瓷横担和针式绝缘子为其受弯破坏荷载，对于蝶式绝缘子为其破坏荷载；对于悬式绝缘子为其1h机电试验负荷；Tmax—绝缘子最大荷载（N）。

悬垂绝缘子串正常运行时：耐张绝缘子串或在断线时对于悬式绝缘子串式中gmax—最大比载［N／（m·mm2）］S—导线截面（mm2）；—最大比载下的垂直档距（m）；σ—对于耐张绝缘子串为导线的最大运行应力（覆冰、大风或低温），对于悬垂绝缘子串为断线应力（Mpa）。

此外，依据悬垂绝缘子串在某气象条件下承受最大垂直荷载（一般是覆冰状况），得到绝缘子串的允许垂直档距，然后将其换算为定位模板气象条件下的垂直档距值，最终可得悬垂绝缘子串机械强度临界曲线来进行校验。

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 。

低压绝缘子标准：
低压绝缘子的标准涉及到多个方面，具体标准如下：
1.按电压等级分类：
•11万伏电压等级的绝缘子片数为7-13片。

•22万伏电压等级的绝缘子片数为13-25片。

•50万伏电压等级的绝缘子片数不少于25片。

1.按大气过电压和内部过电压选择：不同的电压等级下，绝缘子的片数选择也不同。

2.按尺寸和重量：随着电压水平的增大，绝缘子的尺寸和重量也会随之增大。

但其电
气性能和机械性能并不成比例增加，耐热突然性能也会下降。

3.按其他标准：国际标准分类中，低压绝缘子涉及到绝缘、绝缘材料；在中国标准分
类中，低压绝缘子涉及到低压电器综合、绝缘子等。

此外，还有行业标准、技术条件等具体标准。