清华大学：_高电压工程第9讲(梁).pdf

1第第3章 高压外绝缘及沿面放电章 高压外绝缘及沿面放电3.1 大气条件对空气间隙放电的影响大气条件对空气间隙放电的影响3.2 高压外绝缘及高压绝缘子高压外绝缘及高压绝缘子3.3 绝缘子的沿面放电绝缘子的沿面放电3.4 绝缘子的污秽放电绝缘子的污秽放电3.5提高沿面放电电压的方法提高沿面放电电压的方法23.4 绝缘子的污秽放电绝缘子的污秽放电3.4.1 污闪及其过程污闪及其过程3.4.2 绝缘子表面污秽度的评定绝缘子表面污秽度的评定3.4.3 绝缘子的污秽试验绝缘子的污秽试验•人工污秽试验人工污秽试验•自然污秽试验自然污秽试验33.4 绝缘子的 污秽放电绝缘子的 污秽放电绝缘事故的原因绝缘事故的原因绝缘事故的原因绝缘事故的原因: : : : 一、电压升高一、电压升高一、电压升高一、电压升高: : : :雷击、操作过电压、工频电压升高雷击、操作过电压、工频电压升高雷击、操作过电压、工频电压升高雷击、操作过电压、工频电压升高 二、绝缘下降：二、绝缘下降：二、绝缘下降：二、绝缘下降： 污秽、雨、雾、露、冰、雪；异物、零值、大污秽、雨、雾、露、冰、雪；异物、零值、大污秽、雨、雾、露、冰、雪；异物、零值、大污秽、雨、雾、露、冰、雪；异物、零值、大 风、老化风、老化风、老化风、老化4污秽闪络(pollution flashover)发生 在运行电压下，属于典型的绝缘下降问题。

污秽闪络(pollution flashover)发生 在运行电压下，属于典型的绝缘下降问题我国污闪问题的特点：我国污闪问题的特点：♠ ♠ 污秽重污秽重(盐密、灰密比国外高得多) ♦(盐密、灰密比国外高得多) ♦ 积污时间长积污时间长（积污降水不同时） ♥（积污降水不同时） ♥ 污区大污区大（大面积污染，不是点污染） ♣（大面积污染，不是点污染） ♣ 工业污秽为主工业污秽为主（国外是海洋为主）•（国外是海洋为主）• 绝缘子零值率高绝缘子零值率高(扩大了污闪事故) •(扩大了污闪事故) • 电网结构不够坚强电网结构不够坚强(扩大了污闪事故)(扩大了污闪事故)5为什么在很低的运行电压下，绝缘为什么在很低的运行电压下，绝缘为什么在很低的运行电压下，绝缘为什么在很低的运行电压下，绝缘 子就发生闪络？的确很让人困惑子就发生闪络？的确很让人困惑子就发生闪络？的确很让人困惑子就发生闪络？的确很让人困惑均匀电场空气间隙：均匀电场空气间隙：均匀电场空气间隙：均匀电场空气间隙：30kV/cm30kV/cm30kV/cm30kV/cm 正棒板空气间隙正棒板空气间隙正棒板空气间隙正棒板空气间隙( ( ( (工频工频工频工频) ) ) )：：：：5kV/cm5kV/cm5kV/cm5kV/cm 正棒板正棒板正棒板正棒板10m10m10m10m以上长间隙操作冲击：以上长间隙操作冲击：以上长间隙操作冲击：以上长间隙操作冲击：2kV/cm2kV/cm2kV/cm2kV/cm110110110110- - - -500kV500kV500kV500kV绝缘子运行场强：绝缘子运行场强：绝缘子运行场强：绝缘子运行场强：0.9kV/cm0.9kV/cm0.9kV/cm0.9kV/cm 110110110110- - - -500kV500kV500kV500kV绝缘子沿面闪络场强：绝缘子沿面闪络场强：绝缘子沿面闪络场强：绝缘子沿面闪络场强：0.3kV/cm0.3kV/cm0.3kV/cm0.3kV/cm （以上数值均为峰值）（以上数值均为峰值）（以上数值均为峰值）（以上数值均为峰值） 500kV500kV500kV500kV直流绝缘子沿面闪络场强：直流绝缘子沿面闪络场强：直流绝缘子沿面闪络场强：直流绝缘子沿面闪络场强：0.2kV/cm0.2kV/cm0.2kV/cm0.2kV/cm6我国主要的污闪事故我国主要的污闪事故1974年沈阳、抚顺地区大面积污闪，工业损失3000多万元19761974年沈阳、抚顺地区大面积污闪，工业损失3000多万元1976 ~81年华东电网多次大面积污闪，每年损失电量达400万度1987.3西北电网81年华东电网多次大面积污闪，每年损失电量达400万度1987.3西北电网“3.163.16”大面积污闪1989.1华东电网大面积污闪，大面积污闪1989.1华东电网大面积污闪，500kV几乎全部污闪500kV几乎全部污闪1989.12华东电网大面积污闪，1989.12华东电网大面积污闪，500kV几乎全部污闪500kV几乎全部污闪1990.2华北电网大面积污闪，1990.2华北电网大面积污闪，500kV全部污闪，500kV全部污闪，损失电量1200 万度，损失6000多万元 1992春四川电网大面积污闪1996冬华东华中及其他地区电网大面积污闪1999.3 2001.2华北山东及其他地区电网大面积污 东北、华北、河南等地电网大面积污闪1991.12美国佛罗里达半岛圣诞节大面积污闪损失电量1200 万度，损失6000多万元 1992春四川电网大面积污闪1996冬华东华中及其他地区电网大面积污闪1999.3 2001.2华北山东及其他地区电网大面积污 东北、华北、河南等地电网大面积污闪1991.12美国佛罗里达半岛圣诞节大面积污闪71971-1999 我国大面积污闪事故我国大面积污闪事故:35kV~500kV 输电线路污闪输电线路污闪 4000 余条次余条次35kV~500kV 变电站污闪变电站污闪 2000 余站次余站次污秽是国内外超高压线路外绝缘的决定性因素污秽是国内外超高压线路外绝缘的决定性因素大面积污闪容易造成电网多点同时跳闸，是电大面积污闪容易造成电网多点同时跳闸，是电 网安全运行的主要威胁之一网安全运行的主要威胁之一我国污闪事故造成的损失是雷击的我国污闪事故造成的损失是雷击的1010倍以上倍以上8910。