超高压和特高压对绝缘子的要求
国外特高压线路绝缘水平情况
国外特高压线路绝缘水平情况特高压（Ultra-high voltage，UHV）是指交流电压超过1000千伏的电力系统，其特点是输电损耗小，供电距离远，对环境影响小，是电力传输领域的一项重要技术。
在国外，特高压输电线路的绝缘水平是保证电力传输的重要因素之一、下面将从绝缘技术的发展和应用以及国外特高压线路绝缘水平情况进行详细介绍。
绝缘技术的发展和应用：绝缘子是确保输电线路安全运行的重要部件之一、国外在绝缘子的设计和制造方面有着丰富的经验，常用的绝缘子材料有瓷瓶绝缘子、复合绝缘子和玻璃绝缘子等。
其中，复合绝缘子是一种新型的绝缘子材料，具有优良的绝缘性能和机械强度，广泛应用于特高压输电线路。
绝缘串是由若干个串联连接的绝缘子组成的。
为了提高绝缘串的绝缘水平，国外对绝缘串的设计进行了改进，采用了不同的串联方式，例如串联绝缘子和串联柱型绝缘子。
这样可以提高绝缘串的绝缘水平，减少绝缘破坏的风险。
国外特高压线路的接地系统也经过了技术创新和改进。
接地系统的作用是保护线路和设备免受雷击和浪涌等因素的影响。
国外采用了不同种类的接地系统，包括架空线路接地、绝缘接地和低阻抗接地等。
这些接地系统能够有效地提高线路的绝缘水平，保护设备安全运行。
1.中国：中国是世界上最早建设特高压输电线路的国家之一、中国特高压线路的绝缘水平达到了世界领先水平。
例如，中国南方电网公司建设的江苏单回特高压线路采用了一体化耐污绝缘子和串联绝缘子，在绝缘性能和可靠性方面具有较大的优势。
2.美国：美国是世界上电力系统技术发达的国家之一、美国的特高压线路采用了先进的绝缘技术，包括污秽绝缘子、直流耐污绝缘子等。
3.德国：德国是欧洲特高压输电领域的领导者之一、德国的特高压线路采用了复合绝缘子和绝缘串等先进技术，提高了线路的绝缘水平和安全运行。
总而言之，国外特高压线路的绝缘水平经历了技术创新和发展，可以满足长距离输电和大容量传输的要求。
通过使用先进的绝缘技术和设备，国外的特高压线路能够保证电力传输的安全和可靠性。
特高压输电系统及其关键技术-资料汇总
特⾼压输电系统及其关键技术-资料汇总输电条件：1.变压器——500kV 和750kV 变压器的研制和⽣产，已具备了研制特⾼压变压器的技术基础和条件。
2.避雷器——已经具备研制、⽣产超⾼压避雷器的能⼒。
近⼏年来国产500kV 避雷器已得到了⼴泛应⽤，最近⼜研制完成了750kV ⾦属氧化物避雷器（MOA）的研制，着重研究了避雷器的电位分布、热耗散特性、耐污特性、抗震性能等。
为研制特⾼压MOA 积累了⼀定的经验。
3.绝缘⼦设备——从国内技术⽔平和⽣产能⼒来看，已具备⽣产300kN、400kN、530kN 瓷绝缘⼦和300kN、400kN 玻璃绝缘⼦以及400kN 合成绝缘⼦的能⼒，其中瓷绝缘⼦可⽣产普通型、钟罩型、双伞型、三伞型，玻璃绝缘⼦可⽣产普通型、钟罩型，已有多家单位研制完成了750kV 线路合成绝缘⼦，⼀旦特⾼压⼯程上马，可满⾜特⾼压输电⼯程对绝缘⼦设备的需要。
4.输电线路设备——⽬前国内有⼀部分企业通过改进设备和技术改造，已具备⽣产600-1 400mm2 ⼤截⾯导线的能⼒，部分产品已应⽤于三峡、⼆滩电站等电⼒输出⼯程；⾦具制造能⼒与国外处于同⼀⽔平，有较多企业已⽣产出750kV 线路⾦具产品，部分企业已研制出1150kV 线路配套⾦具，并已应⽤在国内的特⾼压试验线段上；从国内各企业的制造⽔平来看，已具备⼤型铁塔的制造能⼒，可满⾜特⾼压线路杆塔的制造要求。
⽂献：特⾼压输电技术的发展关键技术与关键设备：1、技术因素（1）过电压影响设计防雷、绝缘：过电压、（原因（不同种类⼯频过电压、计算⽅法）：特⾼压交流线路⼯频过电压研究；解决⽅案（⽐如：磁控电抗器）：磁控电抗器对特⾼压输电线路⼯频过电压的抑制作⽤）1. ⾼压导致空⽓电离2. dv/dt过⼤，产⽣强磁场，与线路感应A.容升效应引起的⼯频电压升⾼特⾼压输电线路的容抗远⼤于线路感抗，电容效应尤为显著，必须考虑线路的分布参数特性。
均匀传输线路如图所⽰，图中分别为单位长度线路的电阻、电感、电导和电容。
高压绝缘子国家标准
高压绝缘子国家标准高压绝缘子是电力系统中非常重要的一部分，它承担着支撑导线和绝缘导线的任务，同时还要承受来自导线的张力和电力系统的电压。
因此，高压绝缘子的质量和性能对电力系统的安全稳定运行至关重要。
为了确保高压绝缘子的质量和性能，国家对其进行了严格的标准化管理。
首先，高压绝缘子的国家标准主要包括了对其材料、结构、性能、试验方法等方面的要求。
在材料方面，国家标准规定了高压绝缘子所使用的材料必须符合特定的要求，比如要求材料具有足够的机械强度、耐候性、耐电气应力和耐污秽性等。
在结构方面，国家标准规定了高压绝缘子的外形尺寸、安装尺寸、连接方式等，以确保其能够与电力系统的其他部件正常配合工作。
在性能方面，国家标准规定了高压绝缘子在电气、机械、环境等方面的性能指标，如绝缘子的耐电压、机械强度、耐污秽性等。
在试验方法方面，国家标准规定了对高压绝缘子进行各种试验的方法和要求，以保证其性能符合标准要求。
其次，高压绝缘子国家标准的制定和实施对于保障电力系统的安全稳定运行具有重要意义。
通过严格的标准要求，可以确保高压绝缘子的质量和性能达到国家标准要求，从而减少因绝缘子质量问题引起的事故风险，保障电力系统的安全稳定运行。
同时，国家标准还可以促进高压绝缘子行业的健康发展，提高产品质量和技术水平，增强企业的竞争力，为电力系统的现代化建设提供可靠的技术支持。
最后，随着电力系统的不断发展和升级，高压绝缘子国家标准也在不断进行修订和完善。
随着新材料、新工艺、新技术的不断应用，高压绝缘子的要求也在不断提高，国家标准需要与时俱进，及时调整和完善相关标准，以适应电力系统的发展需求。
同时，还需要加强对高压绝缘子的监督和检查，确保其质量和性能符合国家标准要求，为电力系统的安全稳定运行提供可靠保障。
综上所述，高压绝缘子国家标准的制定和实施对于保障电力系统的安全稳定运行具有重要意义。
只有通过严格的标准要求和有效的监督检查，才能确保高压绝缘子的质量和性能符合要求，为电力系统的安全稳定运行提供可靠保障。
高压直流输电论文
云广±800千伏特高压直流输电示范工程，西起云南楚雄州禄丰县，东至广州增城市，线路全长1438千米，额定输送容量500万千瓦，动态总投资137亿元，计划单极于 2009年12月24日投运，双极于2010年06月18日投运。
云广特高压直流工程由中国南方电网公司于2006年12月19日在云南省楚雄市禄丰县开工建设。
工程途经云南、广西、广东三省（区），线路全长1373公里，额定直流电压为±800千伏，输送容量500万千瓦。
该工程将云南小湾电站、金安桥电站等电源通过特高压直流输电线路输送到广东。
这一世界领先技术能有效降低电能损耗，减少线路走廊用地占用，节约大量电力和土地资源。
为进一步减少输电损耗，并进一步延长输电距离，我国将新建的远距离高压直流输电线路的直流电压提升至800千伏。
以云南—广东HVDC 系统为例，通过该800千伏高压直流输电线路，可以将位于云南的几个水电站提供的零碳环保电力以很少的损耗输送到珠江三角洲快速发展的工业区，包括广州、深圳等城市。
该高压直流输电系统效率极高，相比传统的火电厂供电方式，可以实现年度减排二氧化碳3千万吨。
经过精心组织协调，换流阀、换流变、平波电抗器等关键设备国产化水平有较大幅度提高，项目工程主要设备的自主化率约为65.2%。
改变了以往直流工程设备的技术方案完全由外方提供，国内企业只能参与分包制造的局面；通过依托贵州至广东Ⅱ回±500KV直流输电示范工程，实现中外联合投标，中方报价、外方提供设计、中外双方共同制造的自主化格局的转变；最终达到本次工程实现中方独立投标，自主设计、自主制造、外方提供技术支持和分包的战略目标。
顺利实现了直流输电工程设备自主化工作的三步跨越。
同时，需要特别提出的是，该工程自主化工作的顺利实施，改变了以往直流工程设备技术方案来源只能选择国外ABB公司或西门子公司的技术路线，对不同技术路线设备参数匹配风险考虑不够带来自主化进展缓慢的做法，通过由国内制造企业主动去融合不同技术，实现了工程项目需要不同技术路线的设备，制造企业均可提供的目标，打破了国外公司不同技术路线的技术垄断，对自主化工作和国内制造企业的技术升级带来极大的推动作用。
±800kV特高压直流输电线路绝缘选择
±800kV特高压直流输电线路绝缘选择发表时间：2017-06-13T10:59:36.960Z 来源：《电力设备》2017年第6期作者：康淑丰赵志刚李俭依阳[导读] 电力行业的发展速度逐步加快，由于我国能源丰富的西部地区远离经济发达的东部地区，因此采用远距离、大容量输电系统成为必然。
（国网河北检修公司河北石家庄 050000）摘要：随着我国国民经济的飞速发展，用电需求日趋增长，电力行业的发展速度逐步加快，由于我国能源丰富的西部地区远离经济发达的东部地区，因此采用远距离、大容量输电系统成为必然。
±800kV特高压直流输电线路具有远距离、大容量、低损耗等优势，一回±800kV直流工程可输送电力5~6.4GW，输电距离可达2500km，是±500kV线路输送能力的2倍以上，是交流500kV线路输送能力的5倍以上。
关键词：±800kV；特高压；直流输电线路；绝缘选择1绝缘子片数的选择1.1按±500kV直流输电线路的绝缘水平外推我国第一条±500kV葛南线的绝缘配合设计当时是参照交流线路爬距并邀请加拿大泰西蒙公司进行咨询设计，绝缘子有关污闪试验数据采用日本NGK公司的CA735（160kN）瓷质绝缘子（若无说明，以下均指此型绝缘子），其绝缘子选择片数。
葛南线自1989年投运以来，污闪事故多次发生，导致其多次调爬，调爬前后绝缘子片数。
国内其他几条±500kV直流线路借鉴了葛南线的设计运行经验、并经长时间运行及调爬后绝缘子片数配置。
从表2可以看出，对于0.05mg／cm2污区，相对37片而言，40片有8％的裕度，建议用于补偿难以预测的±800kV长串绝缘子污耐压的非线性，因此可按40片为基准进行线性外推得到±800kV线路各污区所需片数。
1.2 按爬电比距法选择根据原电力部向泰西蒙公司提出的我国电网110～220kV线路防污运行经验数据分析可以得出，在导线对地电压情况下爬电比距与等值盐密的关系如图1所示。
高压常用设备的绝缘
03
04
05
对变压器的绝缘要求
变压器油
01
绝缘纸
02
油纸绝缘
03
油屏障绝缘
04
干式变压器的绝缘： 浸渍型和树脂型
05
变压器常用绝缘材料
绕组压器的绝缘
热的作用
机械力的作用
电场的作用
高压电机的绝缘工作条件
武汉高压研究院 500kV试验线路
线路悬式瓷绝缘子串电压分布
高压套管
10kV户外瓷高压套管
充油套管
电容器的绝缘
储能密度概念 对液体、固体介质的要求
5%
导电线芯
绝缘介质
电缆护套
橡皮和塑料电缆 低压使用
电缆的绝缘
电气性能的要求
机械性能的要求
热性能的要求
其它性能的要求
绝缘老化问题
01
第三章、常用电气设备的绝缘
绝缘子的分类
按绝缘方式和连接方式分 绝缘子（狭义） 主要用于线路 瓷套 电器内绝缘的容器 套管 导电体穿过地隔板、电器外壳和墙壁的绝缘部件
3.1绝缘子的绝缘
绝缘件、金属构件、胶合剂 瓷绝缘子 钢化玻璃绝缘子 复合绝缘子
01
由环氧树脂玻璃纤维棒+高分子聚合物伞盘、护套组成
02
3、构成：
2、按绝缘材料分
瓷绝缘子
瓷悬式盘形绝缘子
线路瓷绝缘子
1
特高压用绝缘子
2
高压用绝缘子
钢化玻璃绝缘子
针式瓷绝缘子
高度和外形是影响绝缘子闪络电压的主要因素
棒式瓷绝缘子
棒式瓷绝缘子
棒式支柱瓷绝缘子
支柱瓷绝缘子
悬式复合绝缘子
支柱复合绝缘子（户内型、户外型）
绝缘
小与电场强度的平方、电场频率成正比。不同绝缘材料在 同一电场作用下产生的损耗的能力是不一样的，常用介电 损耗角正切（tanδ ）来表示绝缘材料的这一能力。在同样 电场下介电损耗角越小，损耗越小，即发热量越小。
击穿电压和电气强度
击穿：绝缘材料在电场作用下丧失绝缘性能，至少是暂时
地丧失。也就是在某一个强电场下绝缘材料发生破坏，失 去绝缘性能变为导电状态，称为击穿。击穿时的电压为击 穿电压（介电强度）。 电气强度：在规定的试验条件下发生击穿时电压与承受外 施电压的两电极间距离之商。也就是单位厚度所承受的击 穿电压。
绝缘材料分类
绝缘材料产品按形态结构、组成或生产工艺特征划分为8大类，用一位阿 拉伯数字表示，大类代号在产品型号中为型号的第一位数字。见下表：
按形态划分：
又可分为气体、液体、固体三大类。
气体绝缘材料有空气、氮气、六氟
化硫等。
液体绝缘材料主要有矿物绝缘油、
合成绝缘油（硅油、十二烷基苯、 聚异丁烯、异丙基联苯、二芳基乙 烷等）两类。
简化统计法
采用统计过电压Us和统计耐受电压Uw分别替代惯用 法中的最大过电压Ugmax和绝缘最低耐受电压Uj
简化统计法
GB规定绝缘水平
为了加强标准化以及充分利用按标准设计的系统的运行经验，标准额 定耐受电压与设备的最高电压之间的关系已标准化。见下表，仅适用于正 常环境条件且已经修正到了标准参考大气条件。
决定，以避雷器的保护水平为基础确定设备的绝缘水平； 330kV及以上超高压电网，电气设备的绝缘水平主要由操作过 电压决定，采用加装电抗、断路器带有并联电阻等措施限制 操作过电压，同时采用避雷器限制大气过电压，并作为操作 过电压的后备保护； 1000kV及以上的特高电压，由于限压措施的不断完善，过电 压可以降低到1.6～1.8p.u.或更低，电气设备的绝缘水平可 能由工频过电压和长时间工作电压决定； 处于严重污秽地区的电网，其外绝缘经常会在工作电压下发 生污闪事故，因此，此时电气设备的绝缘水平主要由系统的 最大运行相电压决定。
特高压电工新材料
特高压电工新材料主要包括以下几个方面：
1. 绝缘材料：特高压电工设备需要高电压、大容量的绝缘材料，如绝缘套管、绝缘子等。
这些材料需要具有良好的电气性能、耐热性能和耐老化性能。
常用的绝缘材料包括陶瓷、玻璃、聚合物等。
2. 导电材料：特高压电工设备需要高导电率的导电材料，如铜、铝等。
这些材料需要具有良好的导电性能、耐热性能和耐腐蚀性能。
3. 磁性材料：特高压电工设备需要高磁导率、低损耗的磁性材料，如硅钢片、软磁铁氧体等。
这些材料需要具有良好的磁性能、耐热性能和稳定性。
4. 热敏材料：特高压电工设备需要高灵敏度、快速响应的热敏材料，如热敏电阻、热电偶等。
这些材料需要具有良好的热敏性能、稳定性和可靠性。
5. 密封材料：特高压电工设备需要高密封性能的密封材料，如橡胶、硅胶等。
这些材料需要具有良好的密封性能、耐热性能和耐老化性能。
这些特高压电工新材料在电力传输、电机制造、变压器制造等领域具有广泛的应用前景。
随着技术的不断进步和应用需求的不断提高，这些材料的性能和品质也在不断得到提升和完善。
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超高压和特高压输电对绝缘子的要求
高压绝缘子是高压输配电线路和电气设备最重要的绝缘元件。
高压绝缘子的发展会直接影响到高压输配电线路和电力设备的发展。
随着电力系统电压等级的提高以及系统输送容量的增大，对绝缘子就提出了日益复杂的要求。
首先，随着系统电压等级的提高以及系统输送容量的增大，绝缘水平的要求提高了，导线（母线）截面加大，支持导线的绝缘子高度和直径也随之增大。
随着导线截面加大，导线自重、风力和覆冰重量增大；随着绝缘子高度的增高，绝缘子所受到的弯曲力矩也增大了。
例如，一般252kv级支柱绝缘子高度约为2m,800kV级支柱绝缘子高度就必须约6m。
一般252kv级支柱绝缘子要求弯曲力距为8kNm,800kV级支柱绝缘子要求弯曲力矩可能要约30kNm。
若支柱绝缘子由6个高度各为1m的元件叠装成单柱的话，底部元件弯曲强度就要求达到约为50kN。
相应地，对标称电压750kv输电线路盘形悬式绝缘子元件要求其机电破坏负荷必须达到300kN或者更高。
限制系统操作过电压水平的空气断路器或六氟化硫断路器用瓷套，由于断路器灭弧介质“压缩空气”或“六氟化硫气体”工作压力的提高，要求瓷套破坏内压力必须超过15MPa或4.5MPa。
随着系统电压等级的提高，绝缘子元件数量的增多，系统中因绝缘子而引起的事故率就可能提高。
因此，为了达到相同的系统运行可靠性，自然要求制造厂出产的每个绝缘子的预期老化率应进一步减少，绝缘子应通过严格的出厂检查和寿命试验，对绝缘子的制造技术就提出了更高的要求。
此外，超高压、特高压输电还要求绝缘子的电晕及无线电干扰水平应能满足系统运行的要求和无线电广播以及电视事业发展的需要，这就要求绝缘子应有适当的均压环，以改进电压分布，甚至要求在绝缘子高电场部位局部．上半导电釉，以减少无线电干扰。
对超高压、特高压绝缘子还要求有较高的耐电弧强度。
显然，满足这些要求的绝缘子的生产直接关系到超高压、特高压输电线路和电力设备的发展，高压绝缘子的发展在电力系统中自然就具有相当贡要的地位了。