高壓絕緣子的原理

發(fā)布時間： 2012-12-17　　點擊次數(shù)： 3357次

高壓絕緣子的設計一般包括電氣設計、機械設計和熱性能設計。

一．絕緣子的傘棱形狀是電氣設計的一部分。高壓熔斷器絕緣件表面?zhèn)銧罨蛉範钔怀霾?分，具有遮擋風雨、提高淋雨條件下耐受（或閃絡）電壓的作用。盤形懸式絕緣子的盤形部分（傘盤）等統(tǒng)稱為傘（盤）。絕緣件表面或傘裙下面的棱狀突出物稱為棱。傘和棱統(tǒng) 稱為傘棱。傘和棱的設計與爬電距離的設計有關。爬電距離是高壓絕緣子的zui重要特性之一。因為在大多數(shù)情況下，特別是在污穢地區(qū)，輸電線路上絕緣子串的片數(shù)是按工作電壓下不發(fā) 生污閃的要求而確定的，而爬電距離是決定污閃電壓的zui重要因素之一，也決定了桿塔上絕緣子串的片數(shù)。高壓穿墻套管如何選擇呢？按工作電壓作用下所需的單位爬電距離，初步?jīng)Q定絕緣子片數(shù)，然后按操作過電壓及耐雷水平的要求做驗算和調整。也即爬電距離越大，可能所需的絕緣子片數(shù)的的越少。在電力系統(tǒng)的實際運行中由絕緣子問題造成的事故占較大比例，特別是污閃事故危害更大。

二．若干術語
1.過電壓：是指任何其峰值超過設備zui高相對地電壓峰值或zui高相間電壓峰值的相對地或相間電壓。 2.工頻耐受電壓：高壓負荷開關施加工頻電壓 1min，在此期間不能發(fā) 生閃絡或擊穿，此電壓數(shù)值即為工頻耐受電壓。 3.工頻閃絡電壓：連續(xù)施加 5 次電壓，直到發(fā)生閃絡為止，記錄閃絡時的電壓值，5 個數(shù)值的平均數(shù)即為此試品的工頻閃絡電壓。 4.雷電沖擊 50%閃絡電壓（U50）：在此電壓數(shù)值下，試品有 50%的閃絡概率。也即施加 10 次此電壓， 5 次閃絡，有 5 次不閃絡。 5.工頻擊穿耐受電壓：在此電壓下，試品不能發(fā)生不可恢復的破壞性放電。

三．運行中作用于絕緣子上的電壓 1.持續(xù)工頻電壓。此工頻電壓可以認為在數(shù)值上是不變的。 2．過電壓。包括暫時過電壓和瞬時過電壓。特別講一下瞬時過電壓。瞬時過電壓中有：緩波前過電壓，又叫操作過電壓，是在對線路進行某些操作時產生的，例如合閘操作。快波前過電壓，又叫雷電過電壓，是由于雷擊線路產生的，其電壓上升時間在 2000ns-100ns 之間，即電壓在這一時間內上升到zui大值。其中電壓數(shù)值上升特別快的那一部分，電壓上升時間在 200ns-100ns 之間的，就是陡波。所以陡波是雷電波的一部分。為了保證 B 型絕緣子在運行中遭受各種電壓作用時，高壓避雷器不致沿絕緣體內發(fā)生擊穿，造成絕緣體的*破壞，一般規(guī)定絕緣子的油中工頻擊穿電壓應不小于其額定工頻 1min 干耐受電壓的 1.75 倍，或不小于額定工頻干閃絡電壓的 1.3-1.5 倍。

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