中华人民共和国国家标准
高压架空线路和发电厂、变电所
GB/T 16434—1996
Enviromental pollution classification and external insulation
selection for high voltage transmission line,
power plant and substation
国家技术监督局 1996-06-17批准 1997-07-01实施
1 引言
1.1 适用范围
1.1.1 本标准适用于额定电压3kV～500kV三相交流电力系统中架空线路和发电厂、变电所户外设备外绝缘。此外绝缘包括瓷和玻璃绝缘，但不包括有机绝缘、半导体釉绝缘，还不包括避雷器以及敞开式断路器的断口绝缘。 1.1.2 本标准仅适用于设备安装高度海拔1000m及以下地区。
1.2 目的
本标准规定对处在自然污秽环境中的高压架空线路和发电厂、变电所设备的外绝缘划分相应的污秽等级，以及在各级污秽条件下的相应绝缘水平。 本标准规定的设备外绝缘在各污级下的绝缘水平一般均应满足在正常运行电压下能长期耐受设备最高工作相电压。
2 引用标准
GB 311.1—83 高压输变电设备的绝缘配合
GB/T 4585.2—91 交流系统用高压绝缘子人工污秽试验方法 固体层法
GB/T 5582—93 高压电力设备外绝缘污秽等级
JB/T 5895—91 污秽条件下绝缘子的选用导则
JB/T 5896—91 常用绝缘子术语
3 名词术语
3.1 爬电比距
电力设备外绝缘的爬电距离对最高工作电压有效值之比。
3.2 名词术语除应符合本标准外，还应符合GB 2900.8—1995及JB/T 5896—91。
4 污秽等级的划分
本标准规定将线路设备的污级共划分为0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ五级，发电厂、变电所设备的污级共划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ四级，并提出了各污级下相应的外绝缘爬电比距。
4.1 外绝缘的污秽等级应根据各地的污湿特征、运行经验并结合其表面污秽物质的等值附盐密度(简称盐密)三个因素综合考虑划分，当三者不一致时，应依据运行经验决定。
运行经验主要根据现有运行设备外绝缘的污闪跳闸和事故记录、地理和气象特点、采用的防污措施等情况考虑，见附录B。
4.2 新建高压架空线路和发电厂、变电所时应考虑邻近已有线路和厂、所的运行情况，参考该地区的污秽度和气象条件，以及城市、工业区发展规划进行绝缘设计选择。
4.3 对处于污秽环境中用于中性点绝缘和经消弧线圈接地系统的电力设备，其外绝缘水平一般可按高一级选取。
4.4 划分污级的盐密值应是以1～3年的连续积污盐密为准。对500kV线路以3年积污盐密值确定污级。
4.5 线路和发电厂、变电所的盐密均指由普通悬式绝缘子XP-70型(X-4.5型)及XP-160型所组成的悬垂串上测得值，其他瓷件应按实际积污量加以修正。变电设备取样应逐步过渡到以支柱绝缘子为主，见附录C。
4.6 线路和发电厂、变电所设备外绝缘各污秽等级和对应的盐密按表1规定划分。
表1 线路和发电厂、变电所污秽等级
污秽等级 | 污 湿 特 征 | 盐密，mg/cm2 |
线 路 | 发电厂、变电所 |
0 | 大气清洁地区及离海岸盐场50km以上无明显污染地区 | ≤0.03 | — |
Ⅰ | 大气轻度污染地区，工业区和人口低密集区，离海岸盐场10km～50km地区。在污闪季节中干燥少雾(含毛毛雨)或雨量较多时 | ＞0.03～0.06 | ≤0.06 |
Ⅱ | 大气中等污染地区，轻盐碱和炉烟污秽地区，离海岸盐场3km～10km地区，在污闪季节中潮湿多雾(含毛毛雨)但雨量较少时 | ＞0.06～0.10 | ＞0.06～0.10 |
Ⅲ | 大气污染较严重地区，重雾和重盐碱地区，近海岸盐场1km～3km地区，工业与人口密度较大地区，离化学污源和炉烟污秽300m～1500m的较严重污秽地区 | ＞0.10～0.25 | ＞0.10～0.25 |
Ⅳ | 大气特别严重污染地区，离海岸盐场1km以内，离化学污源和炉烟污秽 300m以内的地区 | ＞0.25～0.35 | ＞0.25～0.35 |
| | | |
4.7 各污秽等级电力设备的爬电比距如表2规定选择。
表2 各污秽等级下的爬电比距分级数值
污秽等级 | 爬电比距，cm/kV |
线 路 | 发电厂、变电所 |
220kV及以下 | 330kV及以上 mopu | 220kV及以下 | 330kV及以上 |
0 | 1.39 (1.60) | 1.45 (1.60) | — | — |
Ⅰ | 1.39～1.74 (1.60～2.00) | 1.45～1.82 (1.60～2.00) | 1.60 (1.84) | 1.60 (1.76) |
Ⅱ | 1.74～2.17 (2.00～2.50) | 1.82～2.27 (2.00～2.50) | 2.00 (2.30) | 2.00 (2.20) |
Ⅲ | 2.17～2.78 (2.50～3.20) | 2.27～2.91 (2.50～3.20) | 2.50 (2.88) | 2.50 (2.75) |
Ⅳ | 2.78～3.30 | 2.91～3.45 | 3.10 | 3.10 |
| (3.20～3.80) | (3.20～3.80) | (3.57) | (3.41) |
| | | | |
注：
①线路和发电厂、变电所爬电比距计算时取系统最高工作电压。上表( )内数字为按额定电压计算值。
②计算各污级下的绝缘强度时仍用几何爬电距离。由于绝缘子爬电距离的有效系数需根据大量的人工与自然污秽试验的结果确定，目前难以一一列出，见附录D。
③对电站设备0级(220kV及以下爬电比距为1.48cm/kV、330kV及以上爬电比距为1.55cm/kV)，目前保留作为过渡时期的污级。
附 录 A
用盐密表示的绝缘子污秽度的确定和测量
(补充件)
A1 用盐密(SDD)来表示的绝缘子污秽度的确定法
A1.1 将污物溶于一定量的蒸馏水中，得到的悬浮液搅拌均匀后测其电导率σt(s/m)和溶液温度t(℃)。
A1.2 将t(℃)时的电导率σt换算至20℃的值。温度换算系数Kt见表A1。
σ20=Kt·σt
A1.3 根据20℃时的电导率σ20，由表A2查出盐量浓度Sa。
A1.4 按下式计算得出等值盐密：
SDD=Sa·V/(100·A)
式中：Sa——盐量浓度，(mg/100 mL)；
V——溶液体积，(cm3)；
A——清洗表面的面积，(cm2）。
A2 关于电导率的温度换算系数及电导率与等值盐密的关系
A2.1 电导率的温度换算系数
表A1 污秽绝缘子清洗液电导率温度换算系数表
隧道防水涂料t，℃ | Kt | t，℃ | Kt |
1 | *1.6511 | 16 | 1.0997 |
2 | *1.6046 | 17 | 1.0732 |
3 | *1.5596 | 18 | 1.0477 |
4 | *1.5158 | 19 | 1.0233 |
5 | *1.4734 | 20 | 1.0000 |
6 | *1.4323 | 21 | 0.9776 |
7 | *1.3926 | 22 | 0.9559 |
8 | *1.3544 | 23 | 0.9350 |
9 | *1.3174 | 24 | 0.9149 |
10 | 1.2817 | 25 | 0.8954 |
11 | 1.2487 | 26 | 0.8768 |
12 | 1.2167 | 27 | 0.8588 |
13 | 1.1859 | 28 | 0.8416 |
14 | 1.1561 | 29 | 0.8252 |
15 | 1.1274 | 30 | 0.8095 |
| | | |
注：本表换算系数根据IEC507：1991插值得出，*为与原水电部(83)23号文有差异，最大为1.9%。
A2.2 电导率与盐量浓度的关系
表A2 污秽绝缘子清洗液电导率与盐量浓度的关系
Sa，mg/100mL | σ20，μs/cm | Sa，mg/100mL | σ20，μs/cm |
224000 | 202600 | 150 | 2601 |
16000 | 167300 | 100 | 1754 |
11200 | 130100 | 90 | 1584 |
8000 | 100800 | 80 | 1413皮诺敛酸 |
5600 | 75630 | 70 | 1241 |
4000 | 55940 | 60 | 1068 |
2800 | 40970 | 50 | 895 |
2000 | 29860 | 40 | 721 |
1400 | 21690 | 30 | 545 |
1000 | 15910 | 20 | 368 |
700 | 11520 | 10 | 188 |
500 | 马凳筋8327 | 8 | 151 |
350 | 6000 | 6 | 114 |
250 | 4340 | 5 | 96 |
200 | 3439 | 4 | 77 |
| | | |
注：本表与原水电部(83)23号文的附表2略有不同。
A3 盐密测量的有关说明
A3.1 用水量问题
对一片普通型绝缘子，建议用水量仍按原标准的规定用300mL。当被测绝缘子表面的面积与普通型绝缘子的不同时，可根据面积大小按比例适当增减用水量。即当面积增大时，建议用水量如下：
表A3 绝缘子表面面积与盐密测量用水量之关系
面积，cm2 | ≤1500 | ＞1500～2 油田水处理000 | ＞2000～2500 | ＞2500～3000 |
用水量，mL | 300 | 400 | 500 | 600 |
| | | | |
A3.2 取样
a.取普通悬式绝缘子串上、中、下三片的平均值，也可取整串测量的平均值作为测量结果。
b.在测量其他型式的绝缘子表面的盐密时要考虑与普通型的差别。根据某些地区的经验，对双伞形防污绝缘子，其测量值取在相同污秽环境条件下为普通型绝缘子平均值的一半。
c.对于500kV绝缘子串的取样，也按取上、中、下三片平均值的规定。有条件处也可取上二、中二、下二六片平均值的作法，注意比较测量结果，以积累经验。
A3.3 测量设备
建议使用DDS-11A型电导率仪，或类似仪表。
附 录 B
运 行 经 验
(参考件)
运行经验是划分污秽等级三个因素起决定性的因素。标准正文对运行经验的定义描述非常简练，不易掌握其内涵，在运用中，往往把它忽略掉，导致错划等级。现把应用运行经验划分污秽等级时应综合考虑的诸因素阐述如下：maybridge
B1 根据运行设备的污闪事故率及跳闸率
划分污秽等级的目的是为了防止污闪事故，而防止污闪事故的根本措施是要求运行设备电瓷外绝缘有足够的绝缘水平。运行经验表明：爬电比距与当地污秽等级相适应时，污闪跳闸率及事故率就少；不适应时，污闪跳闸率及事故率就多。
据此，某地区运行设备爬电比距的选择宜按历年运行未发生污闪事故的爬电比距为基础。污闪事故发生过多的，其爬电比距就应相应地增大(污秽等级升级)，以保证电力系统安全运行。
不同的线路、不同的电站可以有不同的可接受的污闪跳闸率和事故率，它取决于电压等级、输送容量及其在电力系统中的重要性，不同的电网可因其结构的不同采取不同的绝缘
水平。原则是避免主网架重要线路特别是500(330)kV线路污闪停电事故，杜绝电网大面积污闪停电事故。
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