JB T 12066-2014 高海拔污秽地区盘形悬式绝缘子片数选择导则.pdf

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1、0ICS 29.020 K 04 备案号： 47204 2014 中华人民共和国机械行业标准JB/T 120662014高海拔污秽地区盘形悬式 绝缘子片数选择导则 Guidelines for selection of the cap and pin type insulators used in high altitude and pollution area 2014-07-09 发布 2014-11-01 实施中华人民共和国工业和信息化部发布JB/T 120662014 I 目 次 前言 .II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 选择方法 . 1

2、5 根据实际环境的 U50选择 . 2 5.1 绝缘子串 50%污秽耐受电压 . 2 5.2 绝缘子片数的确定 . 2 6 根据人工气候室模拟环境的 U50选择 . 2 6.1 绝缘子串的 50%污秽耐受电压 . 2 6.2 绝缘子片数的确定 . 3 7 根据 1 000 m 及以下地区 U50的海拔修正值选择 . 3 7.1 总则 . 3 7.2 绝缘子 50%污秽耐受电压的海拔修正 . 3 7.3 绝缘子片数的确定 . 4 8 根据 USCD 的海拔修正值选择 . 4 8.1 USCD 的海拔修正方法 . 4 8.2 绝缘子片数的确定 . 4 附录 A（规范性附录）海拔与气压的关系 . 5

3、 附录 B（资料性附录）湿污法试验 . 6 B.1 试验场地的选择 . 6 B.2 绝缘子的清洗 . 6 B.3 绝缘子的染污 . 6 B.4 污秽度的测量 . 6 B.5 闪络试验 . 6 B.6 单片绝缘子 50%闪络电压的确定 . 6 附录 C（资料性附录）污秽不均匀分布修正系数 k2的选择 . 7 表 A.1 海拔与气压的关系 . 5 表 C.1 交流系统下不同污秽地区瓷和玻璃绝缘子的 T/B 推荐值及 k2值 . 7 表 C.2 直流系统下不同污秽地区瓷和玻璃绝缘子的 T/B 推荐值及 k2值 . 7 JB/T 120662014 II 前 言 本标准按照 GB/T 1.1 2009

4、给出的规则起草。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国高原电工产品环境技术标准化技术委员会（ SAC/TC330）归口。 本标准负责起草单位：重庆大学、昆明电器科学研究所、中国电力科学研究院武汉分院。 本标准参加起草单位：中国电力顾问集团西南电力设计院、中国电力工程顾问集团公司、云南电力试验研究院（集团）有限公司电力研究院、西安高压电器研究院有限责任公司、国网四川省电力公司电力科学研究院、新疆金风科技股份有限公司、川开电气股份有限公司、华锐风电科技（集团）股份有限公司、云南怡成建筑设计有限公司、昆明恒基建设工程施工图审查中心、云南省设计院、怀化电力勘测设计院、苏州电瓷厂有限公司、南京

5、电气（集团）有限责任公司、襄阳国网合成绝缘子有限责任公司。 本标准主要起草人：胡琴、张志劲、蒋兴良、周琼芳、徐涛、胡建林、张东宁、万启发、唐巍、李永双、马仪、孟庆顺、甘旭超、舒立春、赵卉、陆洲、范松海、贾伦、杨晓群、李磊、王晓燕、王蔚、魏云利、余忠、廖学理、邓昭、金超、谢登萍、陈林、姚涛、许佐明、张继武、谢国政、赵磊、戎麒、张善刚、杨红军、马向方。 本标准为首次发布。 JB/T 120662014 1 高海拔污秽地区盘形悬式 绝缘子片数选择导则 1 范围 本标准规定了高海拔污秽条件下交、 直流架空输变电系统用盘形悬式瓷或玻璃绝缘子片数的选择方法。 本标准适用于海拔（ 1 000 5 500）

6、m地区交、直流架空输电线路用的盘形悬式瓷或玻璃绝缘子片数的选择。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 311.2 2013 绝缘配合 第 2 部分：使用导则 GB/T 2900.5 电工术语 绝缘固体、液体和气体 GB/T 2900.8 电工术语 绝缘子 GB/T 4585 2004 交流系统用高压绝缘子的人工污秽试验 GB/T 14597 2010 电工产品不同海拔的气候环境条件 GB/T 16927.1 2011 高电压试验技术 第 1 部

7、分：一般定义及试验要求 GB/T 22707 2008 直流系统用高压绝缘子的人工污秽试验 GB/T 26218.1 2010 污秽条件下使用的高压绝缘子的选择和尺寸确定 第 1 部分：定义、信息和一般原则 DL/T 368 2010 输电线路用绝缘子污秽外绝缘的高海拔修正 3 术语和定义 GB/T 2900.5、 GB/T 2900.8 和 GB/T 26218.1 2010 界定的术语和定义适用于本文件。 4 选择方法 本标准规定的高海拔污秽条件下盘形悬式瓷或玻璃绝缘子片数的选择方法有四种： 根据实际环境的 U50选择； 根据人工模拟环境 U50选择； 根据 1 000 m 及以下地区 U

8、50的海拔修正值选择； 根据 USCD 的海拔修正值选择。 JB/T 120662014 2 5 根据实际环境的 U50选择 5.1 绝缘子串 50%污秽耐受电压 在有条件的情况下，应在线路实际经过的高海拔地区进行绝缘子污秽耐受电压试验。 5.1.1 试品准备 试品采用表面洁净的绝缘子、预涂污绝缘子或自然积污绝缘子。 预涂污绝缘子的染污和干燥方法参照 GB/T 4585 2004 的固体污层法。 5.1.2 试品布置 试品绝缘子串一般按实际安装方式布置。 绝缘子的任何部分与除了绝缘子的支架和喷嘴柱（当使用时）之外的任何接地物之间的最小间距应为每 100 kV 试验电压不小于 0.5 m。 对于

9、全尺寸的绝缘子串，如果实际运行中安装了均压环，则在试验中应加上均压环。 5.1.3 50%污秽耐受电压 采用恒压升降法得到绝缘子的 50%污秽耐受电压及其标准偏差，交流系统用绝缘子试验程序参照GB/T 4585 2004，直流系统用绝缘子参照 GB/T 22707 2008。 注 ：若在高海拔现场没有人工雾室和产生人工雾的条件，无法按 GB/T 4585 2004 规定的程序进行试验，则可采用湿污法进行试验，并得到高海拔污秽地区单片绝缘子的 50%耐受电压值。关于湿污法的说明参见资料性附录 B。 5.2 绝缘子片数的确定 高海拔污秽条件下绝缘子的片数按公式（ 1）确定： 1m23 50(1 3

10、 )kUNkkU （ 1） 式中： N绝缘子串的片数。 k1安全因数，按 GB/T 311.2 2013 中的 6.3 选取。 Um绝缘子串承受的最高工作电压，单位为千伏（ kV） 。 k2污秽不均匀分布修正系数，对于自然积污绝缘子以及按实际环境中绝缘子上、下表面等值盐密的测量值进行人工染污的绝缘子， k2取 1；如果对绝缘子人工均匀染污，则需要参考附录C 选取 k2的值。 k3单串闪络和多串并联闪络概率的差别，按 GB/T 311.2 2013 中附录 B 的 B.2 选取。 U50高海拔污秽地区单片绝缘子的 50%耐受电压值，单位为千伏（ kV） 。 试验电压的标准偏差，根据试验求取，一般

11、情况下可取 7.0%。 6 根据人工气候室模拟环境的 U50选择 6.1 绝缘子串的 50%污秽耐受电压 若无条件在线路需经过的实际高海拔环境进行试验，可在人工气候试验室内进行模拟试验。 JB/T 120662014 3 6.1.1 试品准备 试品采用表面洁净的绝缘子、预涂污绝缘子或自然积污绝缘子。 预涂污绝缘子的染污和干燥方法参照 GB/T 4585 2004 的固体污层法。 6.1.2 试品布置 试品绝缘子串一般按实际安装方式布置。 绝缘子的任何部分与除了绝缘子的支架和喷嘴柱（当使用时）之外的任何接地物之间的最小间距应为每 100 kV 试验电压不小于 0.5 m。 对于全尺寸的绝缘子串，

12、如果实际运行中安装了均压环，则在试验中应加上均压环。 6.1.3 高海拔模拟 在人工气候室模拟高海拔环境时，根据绝缘子实际运行的海拔，结合附录 A 提供的气压和海拔对应关系确定人工气候室模拟高海拔地区的气压值，调整人工气候室内的气压值。 6.1.4 人工气候实验室的蒸汽雾 人工气候实验室的蒸汽雾由蒸汽雾发生器产生。由于人工气候室内的气压与外界气压不一致，应调节蒸汽雾产生系统，使喷雾器的相对压力及雾流量满足 GB/T 4585 2004 的要求。 6.1.5 50%污秽耐受电压 采用恒压升降法得到绝缘子的 50%污秽耐受电压及其标准偏差，交流系统用绝缘子试验程序参照GB/T 4585 2004，

13、直流系统用绝缘子参照 GB/T 22707 2008，试验过程中应维持人工气候室的气压值稳定。 6.2 绝缘子片数的确定 根据人工气候室试验结果，按公式（ 1）确定。 7 根据 1 000 m 及以下地区 U50的海拔修正值选择 7.1 总则 如不具备在高海拔地区污秽条件下进行试验， 且没有条件利用人工气候室模拟现场气象条件进行试验的，可采用 U50值进行海拔修正的方法确定绝缘子片数。 7.2 绝缘子 50%污秽耐受电压的海拔修正 高海拔地区污秽条件下绝缘子的 50%耐受电压的海拔修正系数 kH按公式（ 2） 、公式（ 3） 、公式（ 4）确定： H, 50 H 1,50UkU （ 2） kH

14、5.36H1/1000 1145.1nnpHp= （ 3） 公式（ 3）简化为公式（ 4） ： H10.12( /10001)knH= （ 4） JB/T 120662014 4 式中： UH, 50高海拔地区污秽条件下单片绝缘子耐受电压，单位为千伏（ kV） ； pH高海拔地区的气压，单位为千帕（ kPa） ； U1, 50海拔 1 000 m 及以下污秽条件下单片绝缘子 50%耐受电压，单位为千伏（ kV） ； p1海拔 1 000 m 处的气压，单位为千帕（ kPa） ，取值见附录 A； H海拔，单位为米（ m） ， H 1 000 m； n气压影响特征指数，其值按 DL/T 368 2

15、010 中 4.3 进行选取。 7.3 绝缘子片数的确定 根据海拔修正后的 U50，按公式（ 1）确定。 8 根据 USCD 的海拔修正值选择 8.1 USCD 的海拔修正方法 高海拔地区所使用的交、直流瓷或玻璃绝缘子的 USCD 按照公式（ 5）修正，即 H1H1k=（ 5） 式中： 污秽条件下 USCD 的海拔修正系数； H高海拔污秽地区的 USCD，单位为毫米每千伏（ mm/kV） ； 1 1 000 m 及以下地区的 USCD，根据 GB/T 26218.1 2010 进行选择； kH高海拔地区污秽条件下绝缘子 50%耐受电压的海拔修正系数。 高海拔地区污秽条件下 USCD 的修正系数

16、示例参见 DL/T 368 2010 的附录 B。 8.2 绝缘子片数的确定 在高海拔地区污秽条件下所使用的交、直流瓷或玻璃绝缘子串片数的选择按公式（ 6）确定，即： H1NN （ 6） 式中： NH高海拔地区污秽条件下所需的绝缘子片数； N1海拔 1 000 m 及以下地区污秽条件下按照 USCD 确定的绝缘子片数； 污秽条件下 USCD 的海拔修正系数，取公式（ 5）计算值。 JB/T 120662014 5 附 录 A （规范性附录） 海拔与气压的关系 在人工气候试验室模拟高海拔地区时，可利用调整人工气候试验室内的压力来反映不同海拔。根据GB/T 14597 2010 中第 4 章的规定

17、，海拔按一定的高程分级，海拔与气压的关系分为 10 级，按表 A.1确定。 表 A.1 海拔与气压的关系 海拔 m 0 1 000 2 000 2 500 3 000 3 500 4 000 4 500 5 000 5 500 气压 kPa 101.3 89.8 79.4 74.6 70.0 65.7 61.6 57.7 54.0 50.5 JB/T 120662014 6 附 录 B （资料性附录） 湿污法试验 湿污法试验是将绝缘子人工染污后直接进行闪络试验，不需要人工雾室对污秽进行湿润，只能在没有人工雾室和产生人工雾条件的自然现场采用。 湿污法的试验程序为： B.1 试验场地的选择 根据实

18、际运行线路的环境条件选择合适的试验点。 B.2 绝缘子的清洗 按照 GB/T 4585 2004 中 5.2 对绝缘子进行清洗，晾干备用。若无符合要求的去离子水，可采用其他清洁水源。 B.3 绝缘子的染污 按照 GB/T 4585 2004 中第 13 章准备污液。若无符合要求的去离子水，可采用其他清洁水源，并修正其温度和电导率的影响。绝缘子染污采用固体层法的浸污方式，即将清洗并晾干的绝缘子浸入装有污液的容器中，手持钢脚、钢帽在污液中晃动，绝缘子充分浸润后提出，用脱脂棉清除钢脚、钢帽上的污秽，将其悬挂至试验架，待其伞裙边沿不滴污液后立即施加电压进行试验。 B.4 污秽度的测量 若自然现场无测量

19、条件， 污秽度的测量可在实验室内进行。 为保证实验室测量结果与自然现场一致，污液的配制和绝缘子染污方法与自然现场应完全一致，自然阴干后按 GB/T 4585 2004 中第 16 章的规定进行测量。 B.5 闪络试验 采用均匀升压法进行试验。一次闪络后，切断电源，使用喷雾器对绝缘子喷雾，使被电弧烧干的绝缘子表面再次湿润，便于继续进行闪络试验，在喷雾时，必须保证没有污液从绝缘子表面滴落，否则视为该次试验无效。 B.6 单片绝缘子 50%闪络电压的确定 在同一污液下，试品绝缘子不少于 3 串，每串闪络 4 次 5 次，有效闪络次数不少于 11 次，所有有效闪络试验电压的平均值为该污液下绝缘子串的

20、50%闪络电压，标准偏差按 GB/T 16927.1 2011 中A.3.3 计算，若标准偏差大于 5.0%，则试验结果无效。 根据绝缘子串的 50%闪络电压按线性关系求取单片绝缘子的 50%闪络电压值。 注 ：在某个 50%闪络电压试验过程中，若环境温度变化超过 5 K 或相对湿度变化超过 10%，则本试验无效。 JB/T 120662014 7 附 录 C （资料性附录） 污秽不均匀分布修正系数 k2的选择 绝缘子上、下表面污秽分布不均匀时，应对 50%耐受电压进行修正，污秽不均匀分布修正系数为： 21lg(/)kATB= （ C.1） 式中： A系数，对于瓷和玻璃绝缘子， A 在交流电压

21、下取 0.27，在直流电压下取 0.38； T/B绝缘子上、下表面等值附盐密度之比，该值以线路实际经过地区的测量值为准，若无测量值，可按推荐值选取。 交流、直流系统下，不同污秽等级地区的 T/B 推荐值及 k2值分别见表 C.1、表 C.2。 表 C.1 交流系统下不同污秽地区瓷和玻璃绝缘子的 T/B 推荐值及 k2值 污秽等级 0 T/B 1/1 1/2 1/3 1/5 1/7 k21 1.08 1.13 1.19 1.23 表 C.2 直流系统下不同污秽地区瓷和玻璃绝缘子的 T/B 推荐值及 k2值 污秽等级 清洁 轻污秽 中污秽 严重污秽 T/B 1/3 1/5 1/8 1/10 k21.18 1.27 1.34 1.38 JB/T120662014中 华 人 民 共 和 国 机械行业标准 高海拔污秽地区盘形悬式 绝缘子片数选择导则 JB/T 120662014 * 机械工业出版社出版发行 北京市百万庄大街 22 号 邮政编码： 100037 * 210mm 297mm 0.75 印张 19 千字 2014 年 12 月第 1 版第 1 次印刷 定价： 15.00 元 * 书号： 15111 12247 网址： http： / 编辑部电话：（ 010） 88379778 直销中心电话：（ 010） 88379693 封面无防伪标均为盗版 版权专有 侵权必究