电气绝缘设计方法

电气绝缘设计方法目的和范围目的本文档为高压电气产品绝缘构造设计及试验人员供给设计参考和指导。范围3~35kV髙压产品绝缘设讣。适用环境环境温度：20r大气压力：101.3kPa确定湿度：llg/m3海拔：W2023m2参考标准序号标准号标准名称备注1序号标准号标准名称备注1GB/T3859.1-202331-1部分^6GBT20626.3-20233局部：帘电、污秽.凝露的防护要求基木要求标准2GB311.1-20231局部：定义、原则和规章3GB/T25295-2023电气设备安全设计导则4DL.T1216-2023配电网静止同步补偿装宜技术标准5GB/T12668.501-2023调速电气传动系统笫5 1局部：安全要求电气.热和能址绝缘协作影响绝缘的因素影响绝缘主要有以下方而的因素:污染等级：过电压类别；绝缘材料绝缘电压污染等级污染对电气绝缘的影响分为以下四个等级。污染等级积尘湿度PD1污染等级积尘湿度PD1无污染，或只发生枯燥不导电污染，保护良好枯燥，无凝露PD2通常只发生不导电污染，由于设备不工作时凝露间或消灭的、短时凝引起临时导电露PD3低导电性〔凝露所引起〕潮湿，常常消灭凝露PD4导电灰尘、周期性淸洗引起的常常性导电雨、雪、冰、雾过电压类别过电压类别0V10V2过电压保护条件0V3过电压类别0V10V2过电压保护条件0V3具有内部和外部过电压保护，过电压有限0V1恶劣，且〔或〕安全性、牢靠性要求更高0V4好，且〔或〕安全性、可靠性要求更低线路没有外部或内部过电压保护，可能承受雷电过电压或操作电压线路连接不直接与接触网相连、户内设备0V1一样0V4一样0V4直接与接触网或户外线相连绝缘材料材料组别IIIIllanibCTI值$600400WCTI材料组别IIIIllanibCTI值$600400WCTI<600175WCTIV400100^CTI<175材料举例DMC/EPG4SMC/FRP3240不推举使用绝缘电压选取依据系统工作电压和过电压类别立义冲击脉冲电压，作为系统绝缘电压选取依据。系统电压〔V〕冲击脉冲电压系统电压〔V〕冲击脉冲电压〔V〕临时过电压〔V〕备注0V1 0V2W50 330 5000V380015000V41500沟通1250直流1770100500800250013001810低压系统，英中1000V15080015002500400013501910300150025004000600015002120600 2500 4000 6000800018002550 相间电压1000 4000 60008000120232200 3110只适用于单相系统或三相系统的只适用于单相系统或三相系统的£100036007200120231750021000360006100040009000175002900040000520237500095000600016000290004250055000750009500012500800020230400006000075000950001250001450012023400006000075000950001250001450001700003000100002023028000380005000070000850004250141502830039600537507070099000120230高压系统电气距离依据工作电压重复峰值，选取相应的冲击脉冲电压.然后对应设备环境的污染等级,选取适宜的电气间隙。如下表：冲击脉冲电压(V)最小电气间隙冲击脉冲电压(V)最小电气间隙mm)PD1PD2PD3PD4600080005.58.010143300.010.20.85.55000.010.20.85.58000.10.20.85.515000.50.50.85.525001.55.5300025.540003.071202314 221500018 2718000223220230253630000405440000607250000759160000901107500012013595000160175125000220230145000270265170000320320爬电距离依据最高工作电压方均根值、绝缘材料分组和设备运行环境的污染等级，选取适宜的爬电距离。如下表：7爬电距离〔V1000V〕

mm电压VPD1killPD21IIIIIPD31IIPD4III 1 II IIIW500.180.560.81.11.41.61.81.92.43.01000.250.711.01.41.82.02.22.43.03.81600.320.81.11.62.02.22.54.05.06.33200.751.62.23.24.04.55.06.38.0106301.83.24.56.38.09.01012.5162010003.25.07.01012.51416202532允许在本表的相邻数值间线勺性插值8爬距比〔电压^lOOOV〕mm/kV材料组别 污染等级PD1 PD2PD3PD41 3.2 512.525II 4 7.11430IllalllbIllalllb6不推举1016不推举1：假设爬电距离为肋状构造设讣，那么组别III的绝缘材料，IIIII的绝缘材料。除污染等级I外，肋状物的髙度和宽度应当至少为2mm。2：对于不起痕的无机绝缘材料，例如玻璃或陶瓷，爬电距离可以等于相应的电气间隙距离。应用4.1典型产品应用SVG的电气连接特点和工作环境，结合以上数据，可以对得出典型产品的电气间隙和爬电距码数据，供电气绝缘设计参考使用。1〕电气间隙9电气间隙电压电压峰值等级电爪隙3kV3.6kV5.1kVOV4PD340kV60mm6kV7.2kV10.2kVOV4PD360kV90mm10kV12kV16.9kVOV4PD375kV120mm27.5kV31kV43.8kVOV4PD3145kV270mm35kV40.5kV57.2kVOV4PD3170kV320mm工作电压过电压污染等级工作电压过电压污染等级冲击脉冲最小电气间

10爬电距离额定工作额定工作电压最髙工作电压污染等绝缘材料组爬距比最小爬电距离备注级別3kV3.6kVPD36kV7.2kVPD310kV12kVPD327.5kV31kVPD335kV40.5kVPD3ll/lllall/lllall/lllall/llla14/1614/1650/57100/115ll/lllall/llla爬电距离不得小于电气间隙ll/llla14/1614/1614/16168/192434/496567/6484.2高海拔环境绝缘修正髙海拔地区电气设备耐受电压水平是关系到工程的投资及安全运行的最重要因素，电气设备耐受电压水平确泄过高，其安全性得到保证，设备的投资将大大增加，耐受电压水平确龙得较低，投资可以削减，但安全运行就难以得到保证。而影响髙海拔地区电气设备耐受电压水平的主要因素之一是大气参数的校正系数，选择能真实地反映DL/T620修正方法，该方法依据设备所在地的大气条件，分别考虑了空气密度和湿度的影to=2O°C,po=101.3kPa,湿度ho=llg/m\pnup式中：u为试验的大气条件下，绝缘耐受电压〔kV〕：U。为标准条件下绝缘耐受电压〔kV〕：P1，不同海拔下可参考表口；n为指数，与绝缘距离相关，工频沟通电压下n=1.12-0.12L〔L〕，L1~6,小lm1：12：

心为湿度修正系数，工频沟通电压下Kh

10.0125 〔11-AH〕,确定湿度在不同海拔下AH值参考表11空气密度随海拔的关系010002023300040005000大气压力/kPa101390.079.570.161.754.0空气密度/(kg-m-3)1.2921.1661.0500.9430.8440.753相对密度10.900.810.730.650.58参数海拔髙度/mAH〔参数海拔髙度/mAH〔g/m3〕011.010007.620235.330003.740002.750001.7参数海拔/m因此，可以得到电气间隙海拔髙度修正系数〔13〕,电气设备需要依据具体使用地点的海拔髙度来确定其绝缘强度并依据下表的电气间隙修