高电压技术第9章分析报告.pptVIP

（2）惯用法 按作用于绝缘上的最大过电压和最小绝缘强度这 两个随机变量进行配合。采用这一原则时，常要求有 较大的安全裕度，且不能定量地估计可能的事故率。 确定电气设备绝缘水平的基础是避雷器的保护水 平。雷电或操作冲击电压对绝缘的作用可按图9-14用 工频耐压试验等价。 图9-14 确定工频试验电压 “统计法”：根据过电压幅值和绝缘的耐电强度都 是随机变量的实际情况，在已知过电压幅值和 绝缘闪络电压的概率分布后，用计算的方法求 出绝缘闪络的概率和线路的跳闸率，在进行了 技术经济比较的基础上，正确地确定绝缘水 平。 （3）统计法（20世纪70年代以来） 绝缘故障率为绝缘在过电压下遭到损坏的可能性， 等于图9-15中阴影部分的总面积，计算公式如下： 图9-15 绝缘故障概率的估算 （4）简化统计法 绝缘配合的统计法只能用于自恢复绝缘，主 要是输变电的外绝缘。 假定图9-15中的过电压概率曲线 f (u) 和绝缘 特性概率曲线 p(u)呈正态分布，并已知其标准偏 差，根据这些假定，上述两条概率分布曲线就可 以用与某一参考概率相对应的点表示出来，称为 “统计过电压”和“统计耐受电压”。在此基础上可以 计算绝缘的故障率。 9.5.2 变电站电气设备绝缘水平的确定 1、雷电过电压下的绝缘配合 2、操作过电压下的绝缘配合 3、工频绝缘水平的确定 4、长时间工频高压试验 1、雷电过电压下的绝缘配合 电气设备在雷电过电压下的绝缘水平通常用它们的 基本冲击绝缘水平（BIL）来表示： BIL = K1U p(1) Up(1)为阀式避雷器在雷电过电压下的保护水平，K1为 雷电过电压下的配合系数。 BIL=(1.25~1.4)UR 我国使用的经验公式： 在电气设备与避雷器相距很近时取1.25，相距较远时取1.4。 在按内部过电压作绝缘配合时，通常不考 虑谐振过电压，因为在系统设计和选择运行方 式时均应设法避免谐振过电压的出现；此外， 也不单独考虑工频电压升高，而把它的影响包 括在最大长期工作电压内，这样一来，就归结 为操作过电压下的绝缘配合了。 2、操作过电压下的绝缘配合 SIL = K S K 0U φ 分两种情况来讨论： 对于范围Ⅰ这一类变电所中的电气设备来说，其 操作冲击绝缘水平（SIL）可按下式求得 式中 Ks为操作过电压下的配合系数。 对于范围Ⅱ（EHV）这一类变电所的电气设备来 说，其操作冲击绝缘水平按下式计算： SIL = KsU p(s) 式中操作过电压下的配合系数 Ks =1.15 ~1.25 3、工频绝缘水平的确定 为了检验电气设备绝缘是否达到了以上所确定的 BIL和SIL，就需要进行雷电冲击和操作冲击耐压试 验。它们对试验设备和测试技术提出了很高的要求。 对于330kV及以上的超高压电气设备来说，这样的试 验是完全必需的，但对于220kV及以下的高压电气设 备来说，应该设法用比较简单的高压试验去等效地检 验绝缘耐受雷电冲击电压和操作冲击电压的能力。 短时工频耐压试验所采用的试验电压值往往要比 额定相电压高出数倍，它的目的和作用是代替雷电冲 击和操作冲击耐压试验、等效地检验绝缘在这两类过 电压下的电气强度。 图9-16 短时工频试验电压确定流程图 凡是合格通过工频耐压试验的设备绝缘在雷电 和操作过电压作用下均能可靠地运行。为了更加可 靠和直观，国际电工委员会（IEC）规定： 1、对于300kV以下的电气设备 （1）绝缘在工频工作电压、暂时过电压和操作过电压下的性能 用短时（1min）工频耐压试验来检验； （2）绝缘在雷电过电压下的性能用雷电冲击耐压试验来检验。 2、对于300kV及以上的电气设备 （1）绝缘在操作过电压下的性能用操作冲击耐压试验来检验； （2）绝缘在雷电过电压下的性能用雷电冲击耐压试验来检验。 4、长时间工频高压试验 当内绝缘的老化和外绝缘的污染对绝缘在 工频工作电压和过电压下的性能有影响时，尚 需作长时间工频高压试验。 我国国家标准对各种电压等级电气设备以 耐压值表示的绝缘水平作出了规定，见表9-3。 由于试验目的不同，长时间工频高压试验 时所加的试验电压值和加压时间均与短时工频 耐压试验不同。 系统标称电压(有效值) 设备最高电压(有效值) 额定操作冲击耐受电压(峰值) 额定雷电冲击耐受电压(峰值) 额定短时工频耐受电压(有效值) 相对地 相间 相间与相对地之比 纵绝缘 相对地 纵绝缘 相对地 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 330 363 850 1300 1.50 950 850 (+295) 1050 见CB311.1-199