第5章 工频过电压计算

黑启动电机欠励保护导致的电压升高问题研究_贺星棋

第29卷第31期中国电机工程学报 V ol.29 No.31 Nov. 5, 2009 2009年11月5日 Proceedings of the CSEE ?2009 Chin.Soc.for Elec.Eng. 67 文章编号：0258-8013 (2009) 31-0067-06 中图分类号：TM 621；TM 732 文献标志码：A 学科分类号：470?40 黑启动电机欠励保护导致的电压升高问题研究 贺星棋1，刘俊勇1，杨可2，谢连芳2 (1．四川大学电气信息学院，四川省成都市 610065；2．四川省电力公司，四川省成都市 610041) Research of Over Voltage Caused by Under-excitation Limitation Actions in Black Start HE Xing-qi1, LIU Jun-yong1, YANG Ke2, XIE Lian-fang2 (1. School of Electrical Engineering and Information, Sichuan University, Chengdu 610065, Sichuan Province, China; 2. Sichuan Electric Power Company, Chengdu 610041, Sichuan Province, China) ABSTRACT: This research aims to study over voltage induced by under-excitation limitation moves in black start of the power system. The mechanism of the abnormal voltage increase of the rotor was studied, and the relationship between the threshold of under-excitation limitation and the maximum non-loading length of the line was then derived through the analysis of the distribution parameters of the model system. A corresponding preventive measure was proposed. Its effectiveness was verified by both the real time digital simulator (RTDS) simulation and the actual black start test. KEY WORDS: power system; black start; under-excitation limitation; over voltage; generator protection 摘要：对黑启动过程中发电机带空载长线路可能出现的欠励限制动作导致的系统工频电压升高问题进行了研究。分析了黑启动发电机定子电压在欠励动作后非正常升高的机制，通过对带有分布参数线路的黑启动系统的分析，推导出发电机欠励限制的临界值与空载最大线路长度的关系，并提出相应的预防措施，为黑启动过程合理地配置适用的发电机保护方案，提供了一些理论及实践依据。结合实际，应用实时数字仿真器(real time digital simulator，RTDS)进行仿真，仿真结果及实际系统的黑启动试验结果均证明了所得结论的正确性。 关键词：电力系统；黑启动；欠励限制；过电压；发电机保护 0 引言 当前随着各类极端地质或气候灾害的频繁出现，电网的安全稳定运行也遭遇极大困难，电力系统遭遇黑启动的可能性也越来越大。黑启动是指整个系统因故障停运后，不依靠外部网络帮助，通过系统中具有自启动能力机组的启动，带动无自启动 基金项目：国家重点基础研究发展计划项目(973项目)(2004 CB217905)。 The National Basic Research Program of China (973 Program)(2004 CB217905)．能力的机组，逐渐扩大系统恢复范围，最终实现整个系统的恢复[1]，黑启动是电力系统在经历灾变后的有效恢复过程。在此过程中，由于系统规模小、联系弱，无论是网络结构或是系统特性都与正常状态下的系统有很大的差异，可能会出现继电保护的配合问题[2]，发生保护及自动装置的不正确动作而酿成不必要的停电事故，甚至整个电力系统崩溃瓦解[3]，这些隐患的存在可能会造成灾难性的后果，水电机组带空载长线相关问题就是其中一个十分突出的问题。 黑启动一般由具有自启动能力的水电机组自启动成功后再远距离启动火电机组，在此过程中就可能出现由于水电机组带空载长线产生的工频过电压、操作过电压以及谐振过电压等问题，此类电压的升高已经引起了人们的足够重视，文献[4-17]进行了相应的深入研究及仿真，但对于与发电机进相能力直接相关的励磁系统中的欠励限制可能导致的定子过电压，目前在黑启动的相关研究中还没有得到应有的重视；同时由于许多中小型水电机组需经长线路送出电力以及目前确定欠励限制定值时并未考虑发电机带空线能力问题，因此有必要对黑启动中水电机组因欠励限制动作产生的过电压问题进行定量分析。此外从系统安全的角度考虑，为防止过电压损坏设备，需要根据欠励限制动作条件及工作方式，以发电机不进入欠励限制状态为条件，计算发电机所能加带空载线路的最大长度。本文针对此问题进行了分析研究，在分析定子电压非正常升高机制的基础上针对黑启动过程中的带空载长线运行阶段的特点，详细分析了发电机欠励限制的动作值与线路长度的关系及发电机动作行为，为合理地配置适用于黑启动过程的继电保护方案、 DOI:10.13334/j.0258-8013.pcsee.2009.31.010

工频电压和安全距离

电压和安全距离 引言 电在工业和日常生活中应用极为广泛，在工矿企业和家庭中都有品种繁多的电气设备。为保证电气设备和人身安全，必须认真贯彻国家有关规定，以免使人体受到伤害，财产受到损失。 1.安全电压 交流工频安全电压的上限值，在任何情况下，两导体间或任一导体与地之间都不得超过50V。我国的安全电压的额定值为42，36，24，12，6V。如手提照明灯、危险环境的携带式电动工具，应采用36V安全电压；金属容器内、隧道内、矿井内等工作场合，狭窄、行动不便及周围有大面积接地导体的环境，应采用24或12V安全电压，以防止因触电而造成的人身伤害。 2.安全距离 为了保证电气工作人员在电气设备运行操作、维护检修时不致误碰带电体，规定了工作人员离带电体的安全距离；为了保证电气设备在正常运行时不会出现击穿短路事故，规定了带电体离附近接地物体和不同相带电体之间的最小距离。安全距离主要有以下几方面： 2.1设备带电部分到接地部分和设备不同相部分之间的距离（见表1） 2.2设备带电部分到各种遮栏间的安全距离（见表2） 2.3无遮栏裸导体到地面间的安全距离（见表3） 2.4电气工作人员在设备维修时与设备带电部分间的安全距离（见表4） 2.5安全距离的其他规定 表1 各种不同电压等级的安全距离 表2 设备带电部分到各种遮栏间的安全距离 表3 无遮栏裸导体到地面间的安全距离

表4 工作人员与带电设备间的安全距离 2.5.1电气设备的套管和绝缘子的最低绝缘部位对地距离，通常应不小于2500mm。 2.5.2围栏向上延伸，在屋内距地面2300mm处，在屋外距地面2500mm处，与围栏上方带电部分的距离，应不小于表1中规定的数值。 2.5.3设备在运输时，外廓到无遮栏裸导体的距离，应不小于表4中规定的数值。 2.5.4不同时停电检修的无遮栏导体间的垂直交叉距离，应不小于表4中规定的数值。 2.5.5带电部分到建筑物和围墙顶部的距离，见表5。 表5 带电部分到建筑物和围墙顶部的安全距离 2.5.6屋内出线套管到屋外通道路面的距离：35kV及以下为4000mm，60kV为4500mm，110kV~220kV为5000mm。 2.5.7海拔超过1000m时，表3中规定的数值应按每升高100m增大1%进行修正。对35kV及以下的而海拔低于2000m时，可不作修正。

工频电压

工频电压 工频电压，是指国家规定的电力工业及用电设备的统一标准电压。 工频：指工业上用的交流电源的频率，单位赫兹（HZ） 我国单相电源工频电压，50赫兹，220V 。三相电源工频电压是50赫兹380V ，由于世界各地工业发展的不平衡及二战期间的殖民统制等原因的影响，工频电压在全世界没有统一的标准，各国各不相同地区性差异很大，以下是世界各地工频电压 亚洲 地区或国名工频电压 中国台湾Taiwan 110V/220V,60Hz 中国大陆China 220V,50Hz 380V, 50Hz, 3 Ph 中国香港Hong Kong 220V,50Hz 日本Japan 110V,关东50Hz，关西60Hz 韩国South Korea 100V,60Hz 新加坡Singapore 230V,50Hz 印度India 127V,50Hz 印尼Indonesia 220V,50Hz 泰国Thailand 220V,50Hz 马来西亚Malaysia 240V,50Hz 420V, 50Hz, 3 Ph 越南Vietnam 220V,50Hz 欧洲 地区或国名交流电压

俄罗斯Russia 220V,50Hz 英国U.K. 240V,50Hz 法国France 127V/220V,50Hz 德国Germany 220V,50Hz 爱尔兰Ireland 220V,50Hz 意大利Italy 127V/220V,50Hz 瑞士Switzerland 220V,50Hz 荷兰Netherlands 220V,50Hz 丹麦Danmark 220V,50Hz 波兰Poland 220V,50Hz 美洲 地区或国名交流电压 美国America 110V 或220V,60Hz , 460V, 60Hz, 3Ph 加拿大Canada 120V 或240V,60Hz 巴西Brazil 127V 或220V,60Hz 哥伦比亚Colombia 110V 或220V,60Hz 不同国家由于历史、政治、经济等原因导致电压不相同。 (纠正下面的错误：根据物理定律，电压越高，电阻传输损耗越小，所以电流传输是通过高压传输的，比如我国高压传输电压有500KV，220kv等，不可能用220v或者110v进行长距离送电的。到了目的地才通过几级的变压器接入民用或者工业使用) ▲附录：

工频耐压时容升电压的估算

工频耐压时容升电压的估算 陈雄宾陈章山许金宝丁苏 （福建省第二电力建设公司，福州市350013） [摘要]在小型工频耐压试验装置中一般不配备高压测量装置，而是从试验变压器低压侧测量的电压乘以试验变压器变比来测量高压侧电压，无法直接在被试品上测量电压。对电容性被试品，由于容升电压的存在，这种测量方法不能反映被试品上的真实电压。通过对试验中容升现象影响因素的分析，采用了一个简单易行的方法来估算容升电压，从而确定被试品上真实电压。并通过实验验证了该方法。 [关键词]工频耐压容升电压漏抗被试品电压 在电气设备绝缘试验中常常要对被试品进行工频耐压试验。因为工频耐压试验时对被试品所施加的电压、波形、频率和被试品内部的电压分布，均符合实际运行情况，能有效地发现绝缘缺陷，是考核被试品绝缘水平的最直接、最有效的方法。交流耐压时，被试品一般属容性的，试验变压器在电容性负载下，由于电容电流在试验变压器的漏抗上会产生压降，使得被试品电压发生升高的现象，即高于试验变压器按变比换算的高压侧电压。这就是耐压试验中的“容升现象”。由于容升现象存在、使得从试验变压器低压侧测量的电压乘以试验变压器变比不能反映被试品上的真实电压，所以在实际工频耐压试验时，就要求直接在试品两端测量电压。但直接在被试品上测量电压，就需要高压测量装置，如分压器或PT 或静电电压表，但在小型工频耐压试验装置中一般不配备高压测量装置，而是从试验变压器低压侧测量的电压乘以试验变压器变比来测量高压侧电压，无法直接在被试品上测量电压。所以必须寻找一种简单方法来确定被试品上实际电压。本文探讨该方法。 1.估算容升电压的理论基础 工频耐压试验简化电路如图1所示，电路中R 是试验变压器绕组直流电阻，L 是试验变压器的漏电感，C 是被试品的电容，Us 为试验变压器高压绕组电势。这样电路就形成了一个RCL 串联回路，由于C 上的电压和X L 上的电压相位差180o 当X L >Xc 时，回路呈感性阻抗；X L ＝Xc 时，电路出现谐振现象；X L

基于单片机的工频电压(电流)表的设计

检测系统实习报告 题目：基于单片机的工频电压（电流）表的设计姓名： 院（系）：专业： 指导教师：职称： 评阅人：职称： 年月

摘要 在实际中，有效值是应用最广泛的参数，电压表的读数除特殊情况外，几乎都是按正弦波有效值进行定度的。有效值获得广泛应用的原因，一方面是由于它直接反映出交流信号能量的大小，这对于研究功率、噪声、失真度、频谱纯度、能量转换等是十分重要的；另一方面，它具有十分简单的叠加性质，计算起来极为方便。 本文详细介绍了一个数字工频电压、电流表设计，以AT89S52单片机为控制核心，由电压、电流传感器模块，真有效值测量模块，信号调理模块，AD采集模块及控制、显示模块等构成。系统采用电压、电流互感器对输入信号进行降压处理，经AD736转换得到原信号的真有效值，由TLC549转换为数字量后送入单片机内进行简要的数据处理并将结果通过LCD实时显示，达到了较好的性能指标。 关键词：工频数字电压（电流）表真有效值AD736 TLC549 AT89S52

Abstract In practice, RMS is the most widely used parameters. Except in special circumstances,voltage meter readings almost all carried out by the RMS of sine wave . The reasons of RMS is widely available, on the one hand, because it directly reflects the size of the exchange of signal energy, which the study of power, noise, distortion, spectrum purity, energy conversion, such as it is very important; On the other hand, it has a very simple superposition of the nature of the calculation will be extremely convenient. The design of single-chip Atmel Corporation AT89S52 as control core, by the current sensor module, True RMS measurement modules, signal conditioning modules, AD acquisition and control module, display module. System uses a current sensor circuit for step-down of the input signal processing, has been converted by the original AD736 True RMS signal by the TLC549 convert into single-chip digital conducted after the brief and the results of data processing in real time through the LCD display, achieve a better performance. Keyword: Digital voltage(current) meter True RMS AD736 TLC549 AT89S52

第5章 工频过电压计算汇总

第5章工频过电压计算 目录 5.1 空载长线路的电容效应 (4) 5.1.1 空载长线路的沿线电压分布 (4) 5.1.2 并联电抗器的补偿作用 (6) 5.2线路甩负荷引起的工频过电压 (9) 5.3单相接地故障引起的工频过电压 (11) 5.4自动电压调节器和调速器的影响 (15) 5.5限制工频过电压的其他可能措施 (15) 5.6工频过电压的EMTP仿真 (16)

第5章工频过电压计算 工频过电压是电力系统中的一种电磁暂态现象，属于电力系统内部过电压,是暂时过电压的一种。

电力系统内部过电压是指由于电力系统故障或开关操作而引起电网中电磁能量的转化，从而造成瞬时或持续时间较长的高于电网额定允许电压并对电气装置可能造成威胁的电压升高。内部过电压分为暂时过电压和操作过电压两大类。 在暂态过渡过程结束以后出现持续时间大于0.1s(5个工频周波)至数秒甚至数小时的持续性过电压称为暂时过电压。由于现代超、特高压电力系统的保护日趋完善，在超、特高压电网出现的暂时过电压持续时间很少超过数秒以上。 暂时过电压又分为工频过电压和谐振过电压。电力系统在正常或故障运行时可能出现幅值超过最大工作相电压，频率为工频或者接近工频的电压升高,称为工频过电压。工频过电压产生的原因包括空载长线路的电容效应、不对称接地故障引起的正常相电压升高、负荷突变等，工频过电压的大小与系统结构、容量、参数及运行方式有关。一般而言，工频过电压的幅值不高，但持续时间较长，对220kV电压等级以下、线路不太长的系统的正常绝缘的电气设备是没有危险的。但工频过电压在超（特）高压、远距离传输系统绝缘水平的确定却起着决定性的作用，因为：①工频过电压的大小直接影响操作过电压的幅值；②工频过电压是决定避雷器额定电压的重要依据，进而影响系统的过电压保护水平；③工频过电压可能危及设备及系统的安全运行。 我国超高压电力系统的工频过电压水平规定为：线路断路器的变电站侧不大于 1.3. p.u为电网最高运行相电压峰值）；线路断路器的线路侧不大于p.u（. 1.4. p.u以p.u。特高压工程工频过电压限值参考取值为：工频过电压限制在1.3.下，在个别情况下线路侧可短时(持续时间不大于0.3s)允许在1.4. p.u以下。 电力系统中由于出现串、并联谐振而产生的过电压称为谐振过电压。电力系统中的电感，包括线性电感、非线性电感(如高压电抗器和变压器的励磁电抗)和

(实验)空载长线路电容效应引起的工频过电压

空载长线路电容效应引起的工频过电压 一、实验目的 （1）了解空载长线路电容效应引起工频电压升高的原因 （2）掌握Probe Volt （节点电压测量仪）的设置和PlotXY 的使用方法 （3）掌握空载长线路的电容效应引起工频电压升高的仿真分析方法。 （4）了解并联电抗器对线路电容的补偿作用。 二、实验原理 （1）空载长线路的电容效应引起工频电压升高的原因 输电线路具有分布参数的特性，但在输送距离较短的情况下，工程上可用集中参数的电感L 、电阻r 和电容C 1、C 2所组成的π型电路来等值，如图1（a ）所示。一般线路等值的容抗远大于线路等值的感抗，则在线路空载（02=?I ）的情况下，在输电线路首端电压? 1U 的作用下，可列出如下电路回路方程为 ? ??????++=++=22221C L C L r I jX I r U U U U U 以?2U 为参考向量，可画出图1（b ）所示的相量图。由相量图分析可知，空载线路末端电压?2U 高于线路首端电压?1U ，这就是所谓空载线路的电容效应而引起的系统工频电压升高。 （a ） （b ） 图1 输电线路集中参数PI 型等值电路及其相量图 （a ）等值电路；（b ）相量图 若忽略r 的作用，则有 ) 221C L C L X X I j U U U －（? ???=+= L U U U +=12 即由于电感与电容上压降反相，且线路的容抗远大于感抗，使L U U ＞2，而造成线路末端的电压高于首端的电压。 随着输电线路电压等级的提高，输送距离变长。分析长线路的电容效应时，需要采用分布参数电路。（原理同前面相似，由于计算繁琐，此不再赘述） （2）并联电抗器的补偿作用 为了限制空载长线路的工频电压升高，在超、特高压系统中，通常采用并联电抗器的措施。这是因为其电感能补偿线路的对地电容，减小流经线路的电容电流，削弱了线路的电容效应。 并联电抗器可以接在长线路的末端，也可接在线路的首端和输电线的中部。随着安置地

第5章--工频过电压计算

第5章--工频过电压计算

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第5章工频过电压计算 目录 5.1 空载长线路的电容效应 (6) 5.1.1 空载长线路的沿线电压分布 (6) 5.1.2 并联电抗器的补偿作用 (8) 5.2线路甩负荷引起的工频过电压 (11) 5.3单相接地故障引起的工频过电压 (13) 5.4自动电压调节器和调速器的影响 (16) 5.5限制工频过电压的其他可能措施 (17) 5.6工频过电压的EMTP仿真 (18)

第5章工频过电压计算 工频过电压是电力系统中的一种电磁暂态现象，属于电力系统内部过电压,是暂时过电压的一种。 电力系统内部过电压是指由于电力系统故障或开关操作而引起电网中电磁能量的转化，从而造成瞬时或持续时间较长的高于电网额定允许电压并对电气装置可能造成威胁的电压升高。内部过电压分为暂时过电压和操作过电压两大类。 在暂态过渡过程结束以后出现持续时间大于0.1s(5个工频周波)至数秒甚至数小时的持续性过电压称为暂时过电压。由于现代超、特高压电力系统的保护日

趋完善，在超、特高压电网出现的暂时过电压持续时间很少超过数秒以上。 暂时过电压又分为工频过电压和谐振过电压。电力系统在正常或故障运行时可能出现幅值超过最大工作相电压，频率为工频或者接近工频的电压升高,称为工频过电压。工频过电压产生的原因包括空载长线路的电容效应、不对称接地故障引起的正常相电压升高、负荷突变等，工频过电压的大小与系统结构、容量、参数及运行方式有关。一般而言，工频过电压的幅值不高，但持续时间较长，对220kV电压等级以下、线路不太长的系统的正常绝缘的电气设备是没有危险的。但工频过电压在超（特）高压、远距离传输系统绝缘水平的确定却起着决定性的作用，因为：①工频过电压的大小直接影响操作过电压的幅值；②工频过电压是决定避雷器额定电压的重要依据，进而影响系统的过电压保护水平；③工频过电压可能危及设备及系统的安全运行。 我国超高压电力系统的工频过电压水平规定为：线路断路器的变电站侧不大于 1.3. p.u为电网最高运行相电压峰值）；线路断路器的线路侧不大于p.u（. 1.4. p.u以p.u。特高压工程工频过电压限值参考取值为：工频过电压限制在1.3.下，在个别情况下线路侧可短时(持续时间不大于0.3s)允许在1.4. p.u以下。 电力系统中由于出现串、并联谐振而产生的过电压称为谐振过电压。电力系统中的电感，包括线性电感、非线性电感(如高压电抗器和变压器的励磁电抗)和周期性变化的电感，当系统发生故障或操作时，这些电感可能与其串联或并联的电容(如线路电容和串、并联补偿电容)产生谐振从而分别引发线性谐振、铁磁谐振和参数谐振。目前，人们采取改变回路参数、破坏谐振条件、接入阻尼电阻等多项措施，使谐振过电压得到有效限制。 高压输电系统的电磁暂态和过电压的计算可用EMTP进行仿真计算研究。

电力系统过电压分类和特点

电力系统过电压分类和特点 电力系统过电压主要分以下几种类型:大气过电压、工频过电压、操作过电压、谐振过电压。 产生的原因及特点是: 大气过电压:由直击雷引起,特点是持续时间短暂,冲击性强,与雷击活动强度有直接关系,与设备电压等级无关。因此,220KV以下系统的绝缘水平往往由防止大气过电压决定。 工频过电压:由长线路的电容效应及电网运行方式的突然改变引起,特点是持续时间长,过电压倍数不高,一般对设备绝缘危险性不大,但在超高压、远距离输电确定绝缘水平时起重要作用。 操作过电压:由电网内开关操作引起,特点是具有随机性,但最不利情况下过电 压倍数较高。因此30KV及以上超高压系统的绝缘水平往往由防止操作过电压决定。 谐振过电压:由系统电容及电感回路组成谐振回路时引起,特点是过电压倍数高、持续时间长。 变压器中性点接地方式的安排一般如何考虑? 变压器中性点接地方式的安排一般如何考虑? 答：变压器中性点接地方式的安排应尽量保持变电所的零序阻抗基本不变。遇到因变压器检修等原因使变电所的零序阻抗有较大变化的特殊运行方式时，应根据规程规定或实际情况临时处理。 (1)变电所只有一台变压器，则中性点应直接接地，计算正常保护定值时，可只考虑变压器中性点接地的正常运行方式。当变压器检修时，可作特殊运行方式处理，例如改定值或按规定停用、起用有关保护段。 (2)变电所有两台及以上变压器时，应只将一台变压器中性点直接接地运行，当该变压器停运时，将另一台中性点不接地变压器改为直接接地。如果由于某些原因，变电所正常必须有两台变压器中性点直接接地运行，当其中一台中性点直接接地的变压器停运时，若有第三台变压器则将第三台变压器改为中性点直接接地运行。否则，按特殊运行方式处理。

《电力系统过电压复习重点内容》

电力系统过电压复习重点内容 1. 过电压：由于雷电、电磁能量的转换会使系统电压产生瞬间升高，其值可能大大超过电 气设备的最高工频运行电压 2. 按其不同能量来源分类： 3.行波的折射与反射 212211221Z Z Z Z Z Z Z αβαβ?= ? +?-?=?+?? =+?? 4.串联电感 折射电压波 u2f 的陡度： /2f 1f 2d 2e d t T u u Z t L -= t = 0 时陡度有最大值： 21f 2 max d 2d t f u u Z t L ==

并联电容：在Z2线路中折射电压的最大陡度： 2f1f max1 d2 d t u u t Z C = = 5. 入口电容： T0000 000 1d1 () d x x Q u C K K U U U x U K α α = = ==== === 6.绕组初始电压分布不均匀的主要原因是电容链中对地电容的分流作用。 改善绕组初始电位分布，使之接近稳态电位分布的方法主要有两种：一是补偿对地电容的影响，并联补偿；二是增大纵向电容，采用纠结式绕组或内屏蔽式绕组。 7.冲击电压在变压器绕组间的传播包括静电感应，电磁感应 8.雷电放电过程：先导放电阶段，主放电阶段，余辉放电阶段 雷暴日Td 是指该地区平均一年内有雷电放电的平均天数，单位d/a 。 雷暴小时Th 雷暴小时是指平均一年内的有雷电的小时数，单位h/a。 雷电流陡度是指雷电流随时间上升的速度。雷电流陡度 2.6 a I = 衡量输电线路防雷性能的重要指标是耐雷水平和雷击跳闸率。 （1）雷击输电线路时，线路绝缘不发生冲击闪络的最大雷电流幅值称为输电线路的“耐雷水平”，以kA为单位。 （2）输电线路的雷击跳闸率是指标准雷暴日数为40时，每年每100km长的线路因雷击引起的跳闸次数，单位为次/100km·年。 输电线路的直击雷过电压： （1）雷击杆塔塔顶或附近避雷线时的过电压（2）雷绕击导线时的过电压（3）雷击档距中央避雷线时的过电压 雷击杆塔时的耐雷水平I1为 50% 1 (1)()(1) 2.6 2.6 g a t c i t c U I h h L h k R k k h h ββ = -+-+- 当忽略避雷线与横担高度的差别，即ht≈ha、且hg≈hc时， 50% 1 (1)() 2.6 2.6 t c i U I L h k R β = ??-++ ?? ?? 9.为了防止避雷针与被保护的配电构架或设备之间的空气间隙Sa被击穿而造成反击事故，必须要求Sa大于一定距离，取空气的平均耐压强度为500kV／m；为了防止避雷针接地装置和被保护设备接地装置之间在土壤中的间隙Se被击穿，必须要求Se大于一定距离，取土壤的平均耐电强度为300kV／m，Sa和Se应满足下式要求: Sa≥0.2Ri＋0.1h Se≥0.3Ri 在一般情况下，间隙距离Sa不得小于5m；Se不得小于3m。 10. 构架避雷针注意事项： （1）严禁将照明线、电话线、广播线及天线等装在避雷针或其构架上； （2）如在避雷针的构架上设置照明灯，灯的电源线必需用铅护套电缆或将导线装在金属管内，并将引下的电缆或金属管直接埋入地中，其长度在10m以上，这样才允许与屋内低压配电装置相连，以免雷击构架上的避雷针时，威胁人身和设备的安全；

工频耐压试验电压标准

工频耐压试验电压标准 额定电压(kV) 最高 工作 电压 (kV) 1min工频耐受电压有效值(kV) 油浸电力变 压器 并联电抗器电压互感器 断路器 电流互感器 干式电抗器 穿墙套管 隔离开关 干式电力 变压器 纯瓷和 纯瓷充油绝缘 固体有机 绝缘 出厂 交接 大修 出 厂 交接 大修 出 厂 交接 大修 出厂 交接 大修 出厂 交接 大修 出厂 交接 大修 出厂 交接 大修 出厂 交接 大修 出厂 交接 大修 3 3.6 20 17 20 17 25 23 25 23 25 25 25 25 25 23 25 25 10 8.5 6 7.2 25 21 25 21 30 27 30 27 30 30 30 30 30 27 32 32 20 17 (20) (17) (20) (17) (20) (18) (20) (18) (20) (20) (20) (20) (20) (18) (20) (20) 10 12 35 30 35 30 42 38 42 38 42 42 42 42 42 38 42 42 28 24 (28) (24) (28) (24) (28) (25) (28) (25) (28) (28) (28) (28) (28) (25) (28) (28) 15 18 45 38 45 38 55 50 55 50 55 55 55 55 55 50 57 57 38 32 20 24 55 47 55 47 65 59 65 59 65 65 65 65 65 59 68 68 50 43 (55) (43) (50) (43) 35 40.5 85 72 85 72 95 85 95 85 95 95 95 95 95 85 100 100 70 60 66 72.5 150 128 150 128 155 140 155 140 155 155 155 155 155 140 155 155 - - 110 126 200 170 200 170 200 180 200 180 200 200 200 200 200 180 230 230 - - 220 252 395 335 395 335 395 356 395 356 395 356 395 395 395 356 395 395 - - 500 550 680 578 680 578 680 612 680 612 680 680 680 680 680 612 680 680 - - 注1：括号内为低电阻接地系统。 注2：试验电压为对地电压。 2015-2-15

工频电压,是指国家规定的电力工业及用电设备的统一标准电压

工频电压，是指国家规定的电力工业及用电设备的统一标准电压。 目录 工频：指工业上用的交流电源的频率，单位赫兹（HZ） 我国单相电源工频电压，50赫兹， 220V 。三相电源工频电压是50赫兹 380V ，由于世界各地工业发展的不平衡及二战期间的殖民统制等原因的影响，工频电压在全世界没有统一的标准，各国各不相同地区性差异很大，以下是世界各地工频电压 亚洲 地区或国名工频电压 中国台湾 Taiwan 110V/220V,60Hz 中国大陆 China 220V,50Hz 380V, 50Hz, 3 Ph 香港 Hong Kong 220V,50Hz 日本 Japan 110V,关东50Hz，关西60Hz 南韩 South Korea 100V,60Hz 新加坡 Singapore 230V,50Hz 印度 India 127V,50Hz 印尼 Indonesia 220V,50Hz 泰国 Thailand 220V,50Hz 马来西亚 Malaysia 240V,50Hz 420V, 50Hz, 3 Ph 越南 Vietnam 220V,50Hz 欧洲 地区或国名交流电压 俄罗斯 Russia 220V,50Hz 英国 U.K. 240V,50Hz 法国 France 127V/220V,50Hz 德国 Germany 220V,50Hz 爱尔兰 Ireland 220V,50Hz 意大利 Italy 127V/220V,50Hz 瑞士 Switzerland 220V,50Hz

荷兰 Netherlands 220V,50Hz 丹麦 Danmark 220V,50Hz 波兰 Poland 220V,50Hz 美洲 地区或国名交流电压 美国 America 110V 或 220V,60Hz , 460V, 60Hz, 3Ph 加拿大 Canada 120V 或 240V,60Hz 巴西 Brazil 127V 或 220V,60Hz 哥伦比亚 Colombia 110V 或 220V,60Hz 不同国家由于历史、政治、经济等原因导致电压不相同。 (纠正下面的错误：根据物理定律，电压越高，电阻传输损耗越小，所以电流传输是通过高压传输的，比如我国高压传输电压有500KV，220kv等，不可能用220v或者110v进行长距离送电的。到了目的地才通过几级的变压器接入民用或者工业使用) ▲附录： 每个国家（地区）电压及频率比较 国家电压 / 频率 大溪地(Tahiti) 127V/60Hz 中国(China) 220V/50Hz 巴布亚新几内亚(Papua New Guinea) 240V/50Hz 巴林(Bahrain) 100V/60Hz; 230V/50Hz 日本(Japan) 100V/60Hz 北韩(North Korea) 220V/60Hz 卡达(Qatar) 240V/50Hz 台湾(Taiwan) 110V/60Hz 沙巴(Saba) 240V/50Hz 尼加拉瓜(Nicaragua) 127V/50Hz; 220V/60Hz 危地马拉(Guatemala) 115V/60Hz 沙特阿拉伯(Saudi Arabia) 127V/50Hz; 220V/60Hz 沙特阿拉伯：阿布达比(Abu Dhabi) 240V/50Hz 文莱(Brunei) 240V/50Hz 孟加拉国共和国(Bangladesh) 230V/50Hz

浅析电力系统高电压试验

浅析电力系统高电压试验 摘要：随着社会经济的不断发展，人们对电力的需求不断增大，需要更多的电力设备应用到电力系统中来。高压输电在电力系统当中具有重要的作用，要保证电力系统的安全正常运行，就必须进行高压试验。本文主要简述了高电压试验的基本概况和重要意义，对试验中经常遇到且容易被忽略的一些问题进行了较为详尽的研究和探讨。 关键词：电力系统，高电压试验，安全 Analysis of high-voltage test of the power system Abstract: With the continuous development of social econom, people's demand for electricity is increasing,the need for more electric power applied to the power system equipment in the past. High-voltage transmission which has an important role in the power system,to ensure the normal operation of the power system security,it must be high-pressure test. This paper outlines the basic situation and the importance of high-voltage test, to test some of the problems frequently encountered and easily overlooked for a more detailed study and discussion. Keywords: Power Systems, High voltage test,Safety

高电压技术复习

高电压技术复习 以下内容对应于老师给的24个考点，黑色粗体为重点 1．汤逊理论和流注理论的内容，适用条件？ 电子崩的形成：外界电离因子在阴极附近产生了一个初始电子，如果空间电场强度足够大，该电子在向阳极运动时就会引起碰撞电离，产生一个新的电子，初始电子和新电子继续向阳极运动又会引起新的碰撞电离，产生更多电子。依此，电子将按照几何级数不断增多。这种急剧增大的空间电子流被称为电子崩。汤逊理论：在外电离（如光源）作用下，在阴极附近产生起始电子。这些电子在电场作用下，在向阳极运动的途中与中性原子发生碰撞电离，而形成初始电子崩。电子碰撞电离是气体放电的主要原因，二次电子来源于正离子撞击阴极使阴极表面逸出电子，逸出电子是维持气体放电的必要条件。所逸出的电子能否接替起始电子的作用是自持放电的判据。汤逊理论适用于低气压、短间隙、均匀电场。 间隙划分：2cm以下的为短间隙、2—100cm为一般间隙、100cm及以上的为长间隙。 流注理论：在外电离（如光源）作用下，在阴极附近产生起始电子。这些电子在电场作用下，在向阳极运动的途中与中性原子发生碰撞电离，而形成初始电子崩。当初崩发展到阳极时图示崩头中电子迅速跑到该极进行中和。暂留的正离子（在电子崩头部其密度最大）作为正空间电荷使原有的电场畸变，加强了的局部电场作用下，又形成新的电子崩叫二次崩，二次崩头部的电子跑向初崩的正空间电荷区域，与之汇合成为充满正负带电离子的混合通道。这个通道就称为流注。流注理论认为二次电子的主要来源是本身产生的空间光电离。流注理论适用于标准大气压、一般间隙情况下出现的放电现象。 流注的发展方向是从阳极到阴极，与初崩的方向相反。 相同点：都有电子崩的产生。不同点：流注的形成过程中有二次崩的形成、二次电离在气体击穿过程中起了重要作用。 2.带电粒子的产生有哪些方式？电离方式有哪些？ 气体中电子与正离子的产生：电离方式，分为热电离、光电离、碰撞电离和分级电离；电极表面电子的逸出；气体中负离子的形成：电子与气体分子或原子发生碰撞，并吸附在一起形成负离子。 3. 电晕放电的特点？ 电晕放电是极不均匀电场所特有的一种局部自持放电形式。由于电场强度沿气隙的分布极不均匀，因而当所加电压达到某一临界值时，曲率半径较小的电极附近空间的电场强度首先达到了起始场强E0，因而在这个局部区域出现碰撞电离和电子崩，甚至出现流注，这种仅仅发生在强场区的局部放电称为电晕放电。 电晕放电是划分均匀（稍不均匀）电场和极不均匀电场的依据。发生电晕时在电极周围可以看到光亮，并伴有咝咝声。 自持放电：只需要外加电压就能维持的放电；非自持放电：依靠外电离因素的作用而维持的放电。 4. 几种典型击穿电压的比较(正极性棒棒负极性棒棒正极性棒板负极性棒板) 在工频电压作用下，棒-板间隙的击穿总是发生在棒的极性为正、电压达幅值时，并且其击穿电压（幅值）和直流电压下的正棒-负板的击穿电压相近。棒-棒间隙的平均击穿场强为3.8kV（有效值）/cm或5.36kV （幅值）/cm，棒-板间隙稍低一些，约为3.35kV（有效值）/cm或4.8kV（幅值）/cm。 决定极性要看表面电场较强的那个电极所具有的电位符号：1)在两个电极几何形状不同时，极性取决于曲率半径较小的那个电极的电位符号，如“棒-板”气隙。2)在两个电极几何形状相同时，极性取决于不接地的那个电极上的电位，如“棒-棒”气隙。 5. 标准雷电电压波波形。波前时间，半峰时间。 冲击电压就是作用时间极为短暂的电压，一般指雷电冲击和操作冲击电压。前者是由雷电造成的幅值高、陡度大、作用时间极短的冲击电压；后者是由电力系统操作或发生事故时，因状态发生突然变化引起的持续时间较长、幅值高于系统相电压几倍的冲击电压。

中农高电压考试必考问题

?非破坏性试验：绝缘电阻；介质损耗、泄露电流、局部放电、绝缘油色谱分析、 SF6微水测量等等； ?破坏性试验：工频耐压、直流耐压；雷电冲击与操作冲击耐压；感应耐压等 ?雷电参数与防雷设备：避雷针、避雷线、避雷器、防雷接地等 ?电力系统的防雷保护：输电线防雷保护，变电站防雷保护 ?电力系统内部过电压与防护：暂时过电压，操作过电压 ?第一章气体的绝缘特性 1.气体为什么会导电？（气体发生电离出现带电粒子。） 2.气体电离的主要形式有哪些？（碰撞电离、光电离、热电离、电极表面电离(正离子撞击 阴极表面；光电子发射；热电子发射；强场发射)。） 3.平均自由行程（质点在两次碰撞之间自由通过的距离，入增大，引起碰撞电离概率加大） 4. 气体中带电质点为什么会消失?（扩散、复合） 5.气体分子的电负性？（气体分子俘获电子的能力） 6.关于气体放电有哪些理论？（汤逊理论、流柱理论） 7.自持、非自持放电？（没有外界作用仅靠电场就能维持的气体放电称为自持放电） 8.汤逊理论和流柱理论有何区别？ 适用范围（短间隙低气压；长间隙高气压） 自持放电条件（气隙击穿；流柱形成）、 放电现象（放电充满整个空间；电子崩形成流柱主放电）、 放电的主要因素（碰撞电离、正离子阴极表面电离；电子碰撞电离、光电离）。 9.巴申曲线呈U型假设气隙间距不变气体密度增加，电子平均自由行程缩短不易积累动能，碰撞电离减弱曲线下降；气体密度过小电子与气体分子碰撞概率减小气体不易击穿曲线上升10.极不均匀电场间隙击穿特点？（较均匀场强度下降、部分击穿到完全击穿、有极性效应。） 电晕起始电压：U+ > U- 击穿电压：U+ < U- 11.冲击电压作用下气体击穿有何特点？（分散性、时延性。） 12.操作冲击电压下气体击穿有何特性？（最不利波头时间、饱和效应等。） 13.什么是标准大气条件？20℃；11g/m3；101.3kPa（760mmHg) 14.提高气体介质电气强度的措施？（基本途径：改善电厂分布使尽量均匀、削弱气体电离过程；具体措施：改进电离形状以改变电场、采用屏障、高气压、高真空、高强度气体SF6）15.气体污秽闪络的机理:积污、受潮、局部干区形成、局部电弧、发展闪络。预防污闪的技术措施：清扫/增大绝缘表面的憎水性/增大绝缘表面的爬电比距/用新型硅橡胶合成绝缘子16.伏秒特性：同一波形、不同幅值的冲击电压下，间隙上出现的最大电压和放电时间关系 ?第二章液体和固体电介质（绝缘介质）的绝缘特性 1.电介质类型？（极性、非极性、离子式） 2.电介质的电气特性表现在那些方面？（极化、电导、损耗、击穿场强） 3.电介质的极化形式？（电子式、离子式、偶极子、夹层极化） 4.电介质的损耗包括什么?（电导损耗、极化损耗） 5.讨论介质损耗有何意义？（预防性试验的基本测试项目；绝缘结构设计等。） 6.纯净液体的击穿理论有哪些？电子碰撞电离理论、气泡击穿理论。 7.工程用液体电介质的击穿过程是什么？ （“小桥理论”，未加电压变压器油中的杂志杂乱无章，加电压后杂志在电场中被极化相互吸引在板间搭杂质桥，沿小桥流过较大泄露电流。小桥发热使水分和变压器油气化形成气泡。气泡中场强高发生电力并极化形成贯穿间隙的导电性奥的气泡小桥，间隙被击穿） 8.影响变压器油电气强度的因素？杂质（含水量）、油温、电场均匀度、油压、作用时间等。