污秽等级、爬电距离

武高所污秽度等级划分及测量方法

污秽度等级划分及测量方法国网武汉高压研究院1 与污秽度相关的定义和术语1.1 参照盘形悬式绝缘子 reference cap and pin insulator用来测量现场污秽度的XP-70、XP-160盘形悬式绝缘子(根据GB/T 7253)。

1.2参照长棒形绝缘子 reference long rod insulator用来测量现场污秽度的具有无棱的平滑的伞的L100长棒形绝缘子（根据IEC 60433）。

伞的上表面倾角在14°和24°间，而其下表面倾角在8°和16°间。

至少需要14个伞裙。

1.3爬电距离 creepage distance沿承受系统标称电压的金具之间的绝缘表面最短距离或最短距离之和。

水泥和任何其它非绝缘材料的表面不考虑为绝缘距离。

如果绝缘子的绝缘表面覆有高电阻的涂层，该部分可认为是有效的绝缘表面，此段距离计入爬电距离。

1.4 统一爬电比距（USCD） unified specific creepage distance（USCD）爬电距离与绝缘子两端最高运行电压(对于交流系统，通常为U m/3)之比，通常表示为mm/kV。

1.5附盐密度 salt deposit density (SDD)人工涂覆于给定绝缘子的绝缘体表面（不包括金属部件和装配材料）上氯化钠总量除以表面积，一般表示为mg/cm2。

1.6等值附盐密度 equivalent salt deposit density (ESDD)溶解后具有与从给定绝缘子的绝缘体表面清洗的自然沉积物溶解后相同电导率的氯化钠总量除以表面积，一般表示为mg/cm2。

1.7不溶物密度（简称灰密）non soluble deposit density (NSDD)从给定绝缘子的绝缘体表面清洗的非可溶残留物总量除以表面积，一般表示为mg/cm2。

1.8现场等值盐度site equivalent salinity (SES)根据GB/T 4585、IEC61425和DL/T 859进行盐雾试验时的盐度。

电气间隙爬电距离标准

电气间隙爬电距离标准电气间隙0.4kV 20mm 1~3kV 75mm 6kV 100mm 10kV 125mm 15kV 150mm 20kV 180mm 35kV 300mm爬电距离爬距以污秽等级来计算，零级污秽14.8mm/KV,一级污秽16mm/KV，较多人引用二级污秽20mm/KV，电压以最高工作电压计算此标准是：GB7251.1-2021，标准名称：低压成套开关设备和控制设备第1部分。

等同使用的IEC 标准是：IEC 61439.1:2020：事实上，电气间隙和爬电距离对于开发人员和制造人员来说是十分重要的。

例如我们要设计一款带灭弧的隔离开关，它的三个极当然要固定到底板上。

于是固定螺丝之间的距离、触头之间的距离，还有灭弧罩之间的距离就很有讲究。

距离太大了浪费材料，同时使得产品尺寸变大；距离太小了又不能满足标准要求。

在这里，就需要仔细斟酌电气间隙和爬电距离问题再例如母线的安装。

如果以为简单地把母线表面包敷热缩套管就能够减小电气间隙和爬电距离，就象是猴子捞月一场空。

事实上，母线之间的电气间隙是由它的连接处决定的。

一般来说，母线连接处的电气间隙和爬电距离最小，且无法包裹热缩套管，只能按标准要求来考核绝缘距离。

事实上，母线连接处的绝缘距离参数就代表了母线的绝缘距离参数。

可见它与绝缘套管毫无关系总之，电气间隙和爬电距离对于非制造业的电气人员来说，可能只是一个概念而已。

但对于制造业的设计者来说，就不仅仅只是概念，更多的是有关材料、空间尺寸和制造成本等极具专业性的技术难题了一般来说，爬电距离要求的数值比电气间隙要求的数值要大，布线时须同时满足这两者的要求（即要考虑表面的距离，还要考虑空间的距离），开槽（槽宽应大于1mm）只能增加表面距离即爬电距离而不能增加电气间隙，所以当电气间隙不够时，开槽是不能解决这个问题的，开槽时要注意槽的位置、长短是否合适，以满足爬电距离的要求。

4.2.2元件及PCB的电气隔离距离：（电气隔离距离指电气间隙和爬电距离的综合考虑）对于Ⅰ类设备的开关电源（本公司的大部分开关电源均为Ⅰ类设备）,在元件及PCB板上的隔离距离如下：（下列数值未包括裕量）a、对于AC—DC电源（以不含有PFC电路及输入额定电压范围为100-240V～为例）电气间隙爬电距离L线-N线（保险管之前） 2.0mm 2.5mm 输入-地（整流桥前） 2.0mm 2.5mm 输入-地（整流桥后） 2.2mm 3.2mm 输入-输出（变压器） 4.4mm 6.4mm 输入-输出（除变压器外） 4.4mm 5.5mm 输入-磁芯、输出-磁芯2.0mm 2.5mmb、对于AC—DC电源（以含有PFC电路及输入额定电压范围为100-240V～为例）电气间隙爬电距离L线-N线（保险管之前） 2.0mm 2.5mm 输入-地（整流桥前） 2.0mm 2.5mm 输入-地（整流桥后） 2.2mm 3.2mm 输入-输出（变压器） 5.2mm 9.0mm 输入-输出（除变压器外） 4.4mm 6.4mm 输入-磁芯、输出-磁芯2.2mm 3.2mm c、对于DC—DC电源（以输入额定电压范围为36-76V 为例）电气间隙爬电距离（DC+）-（DC-）（保险管之前）0.7mm 1.4mm 输入-地（保险管之前）0.7mm 1.4mm输入-地（保险管之后）0.9mm 1.4mm 输入-输出（考虑为基本绝缘）0.9mm 1.4mm输入-输出（考虑为加强绝缘） 1.8mm 2.8mm输入-磁芯、输出-磁芯0.7mm 1.4mm4.2.3变压器内部的电气隔离距离：变压器内部的电气隔离距离是指变压器两边的挡墙宽度的总和，如果变压器挡墙的宽度为3mm，那么变压器的电气隔离距离值为6mm（两边的挡墙宽度相同）。

污秽等级划分标准

污秽等级划分标准(总3页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--污秽等级划分标准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。

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。

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。

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。

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。

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。

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kV、330kV及以上爬电比距为kV)，目前保留作为过渡时期的污级。

江苏电网污区分布图(2017版)执行规定

江苏电网污区分布图（2017版）执行规定一、污秽等级的划分按照国家电网公司企业标准《电力系统污区分级与外绝缘选择标准第一部分交流系统》（Q/GDW 1152.1-2014），污秽等级划分为a、b、c、d、e五级，根据江苏电网实际情况，2017版江苏电网污区分布图不设a、b级。

二、污区等级与爬电比距对应关系2017版江苏电网污区分布图按统一爬电比距表示，污区等级与统一爬电比距（设备爬电距离/最高相电压）和额定爬电比距（设备爬电距离/额定线电压）的对应关系见表1。

表1污区等级与爬电比距、额定爬电比距对应关系三、新建输变电设备外绝缘配置原则1. 新、改扩建输变电设备外绝缘应坚持“配置到位，留有裕度”的原则，外绝缘爬电比距配置应不低于相应污区等级对应的爬电比距要求。

2. 新、改建输电线路爬电比距推荐取值见表2。

表2新、改建输电线路爬电比距配置原则（不低于）3. 输电线路外绝缘配置应按绝缘子有效爬距配置，绝缘子有效爬距等于绝缘子几何爬电距离与该绝缘子利用系数的乘积值。

对于各类绝缘子的选用，必须充分考虑其爬距有效利用系数，即K值。

当参照绝缘子为双伞型瓷绝缘子时，各种典型的绝缘子的K值如下：普通型、双伞型、三伞型绝缘子：K取1.0。

钟罩型、深棱型绝缘子： c级及以下污区, K取0.9；d级及以上污区，K取0.8。

长棒形瓷绝缘子：600mm≤常年降水量＜1000mm地区，K取0.9；常年降水量≥1000mm地区，K取1.0。

4．新、改建输电线路耐张绝缘子串的单串片数一般应不少于同型号悬垂单I 串的片数，并根据带电作业需要适当留有裕度。

5．新、改建输电线路悬垂盘形绝缘子串采用双串结构时（中心间距小于600mm），外绝缘配置应比相应污区等级要求提高10％。

6. 新、改建输电线路，在满足间隙要求的情况下，悬垂单V串单侧片数一般与悬垂I串相同。

7．c级及以上污区，新、改建输电线路直线悬垂串宜采用复合绝缘子或RTV 涂料等防污闪产品；500kV同塔双回线路应使用不同厂家的绝缘子（串），并采用双独立挂点双串结构；对于c级以下污区使用的复合绝缘子，其统一爬电比距不低于39 mm/kV；对于d级及以上污区使用的复合绝缘子，统一爬电比距应不低于44mm/kV。

电气间隙爬电距离标准

电气间隙爬电距离标准电气间隙0.4kV 20mm 1~3kV 75mm 6kV 100mm 10kV 125mm 15kV 150mm 20kV 180mm 35kV 300mm爬电距离爬距以污秽等级来计算，零级污秽14.8mm/KV,一级污秽16mm/KV，较多人引用二级污秽20mm/KV，电压以最高工作电压计算此标准是：GB7251.1-2021，标准名称：低压成套开关设备和控制设备第1部分。

等同使用的IEC 标准是：IEC 61439.1:2020：事实上，电气间隙和爬电距离对于开发人员和制造人员来说是十分重要的。

例如我们要设计一款带灭弧的隔离开关，它的三个极当然要固定到底板上。

于是固定螺丝之间的距离、触头之间的距离，还有灭弧罩之间的距离就很有讲究。

距离太大了浪费材料，同时使得产品尺寸变大；距离太小了又不能满足标准要求。

在这里，就需要仔细斟酌电气间隙和爬电距离问题再例如母线的安装。

如果以为简单地把母线表面包敷热缩套管就能够减小电气间隙和爬电距离，就象是猴子捞月一场空。

事实上，母线之间的电气间隙是由它的连接处决定的。

一般来说，母线连接处的电气间隙和爬电距离最小，且无法包裹热缩套管，只能按标准要求来考核绝缘距离。

事实上，母线连接处的绝缘距离参数就代表了母线的绝缘距离参数。

可见它与绝缘套管毫无关系总之，电气间隙和爬电距离对于非制造业的电气人员来说，可能只是一个概念而已。

但对于制造业的设计者来说，就不仅仅只是概念，更多的是有关材料、空间尺寸和制造成本等极具专业性的技术难题了一般来说，爬电距离要求的数值比电气间隙要求的数值要大，布线时须同时满足这两者的要求（即要考虑表面的距离，还要考虑空间的距离），开槽（槽宽应大于1mm）只能增加表面距离即爬电距离而不能增加电气间隙，所以当电气间隙不够时，开槽是不能解决这个问题的，开槽时要注意槽的位置、长短是否合适，以满足爬电距离的要求。

4.2.2元件及PCB的电气隔离距离：（电气隔离距离指电气间隙和爬电距离的综合考虑）对于Ⅰ类设备的开关电源（本公司的大部分开关电源均为Ⅰ类设备）,在元件及PCB板上的隔离距离如下：（下列数值未包括裕量）a、对于AC—DC电源（以不含有PFC电路及输入额定电压范围为100-240V～为例）电气间隙爬电距离L线-N线（保险管之前） 2.0mm 2.5mm 输入-地（整流桥前） 2.0mm 2.5mm 输入-地（整流桥后） 2.2mm 3.2mm 输入-输出（变压器） 4.4mm 6.4mm 输入-输出（除变压器外） 4.4mm 5.5mm 输入-磁芯、输出-磁芯2.0mm 2.5mmb、对于AC—DC电源（以含有PFC电路及输入额定电压范围为100-240V～为例）电气间隙爬电距离L线-N线（保险管之前） 2.0mm 2.5mm 输入-地（整流桥前） 2.0mm 2.5mm 输入-地（整流桥后） 2.2mm 3.2mm 输入-输出（变压器） 5.2mm 9.0mm 输入-输出（除变压器外） 4.4mm 6.4mm 输入-磁芯、输出-磁芯2.2mm 3.2mm c、对于DC—DC电源（以输入额定电压范围为36-76V 为例）电气间隙爬电距离（DC+）-（DC-）（保险管之前）0.7mm 1.4mm 输入-地（保险管之前）0.7mm 1.4mm输入-地（保险管之后）0.9mm 1.4mm 输入-输出（考虑为基本绝缘）0.9mm 1.4mm输入-输出（考虑为加强绝缘） 1.8mm 2.8mm输入-磁芯、输出-磁芯0.7mm 1.4mm4.2.3变压器内部的电气隔离距离：变压器内部的电气隔离距离是指变压器两边的挡墙宽度的总和，如果变压器挡墙的宽度为3mm，那么变压器的电气隔离距离值为6mm（两边的挡墙宽度相同）。

常用绝缘子技术参数

绝缘子（2）线路和发电厂、变电所设备外绝缘各污秽等级和对应盐密、爬电比距。

（3）常用绝缘子主要数据：35 FXBW2-500/300 3 500 300 24 4450±50 4000 12000 2250 1300 78036 FXBW3-500/300 3 500 300 24 4030±50 3600 13750 2050 1300 78037 FXBW4-500/300 3 500 300 24 4450±50 4000 13750 2250 1300 780表7-3 保定厂棒形悬式复合绝缘子技术性能指标产品型号额定电压(kV)额定机械拉伸负荷(kN)最小电弧距离(mm)结构高度(mm)爬电距离(mm)雷电全波冲击试验电压(kV)操作冲击湿试验电压(kV)1min工频湿试验电压(kV)端部附件耐受50%闪络耐受50%闪络耐受50%闪络联接标记markFXBW-35/70 35 70 470 680 770 ≥230 ＞260 / / ≥120 ＞160 16 FXBW-66/70 66 70 730 940 1452 ≥410 ＞440 / / ≥200 ＞250 16 FXBW-110/70 110 70 1030 1240 2420 ≥550 ＞580 / / ≥270 ＞340 16 FXBW-110/100 110 100 1010 1240 2420 ≥550 ＞580 / / ≥270 ＞340 16 FXBW-110/120 110 120 1010 1240 2420 ≥550 ＞580 / / ≥270 ＞340 16 FXBW-110/160 110 160 1000 1290 2420 ≥550 ＞580 / / ≥270 ＞340 20 FXBW-220/100 220 100 1910 2150 4840 ≥1000 ＞1175 / / ≥560 ＞650 16 FXBW-220/120 220 120 1910 2150 4840 ≥1000 ＞1175 / / ≥560 ＞650 16 FXBW-220/160 220 160 1900 2210 4840 ≥1000 ＞1175 / / ≥560 ＞650 20 FXBW-500/100 500 100 4110 4360 11000 ≥2050 ＞2400 ＞1240 ＞1550 ≥740 ＞1425 16 FXBW-500/120 500 120 4100 4360 11000 ≥2050 ＞2400 ＞1240 ＞1550 ≥740 ＞1425 16 FXBW-500/160 500 160 4050 4360 11000 ≥2050 ＞2400 ＞1240 ＞1550 ≥740 ＞1425 20 FXBW-500/180 500 180 **** **** 11000 ≥2050 ＞2400 ＞1240 ＞1550 ≥740 ＞1425 20 FXBW-500/210 500 210 4050 4360 11000 ≥2050 ＞2400 ＞1240 ＞1550 ≥740 ＞1425 20 FXBW-500/240 500 240 4320 4680 9450 ≥2050 ＞2550 ＞1240 ＞1675 ≥740 ＞1550 24 FXBW -500/300 500 300 4320 4680 9450 ≥2050 ＞2550 ＞1240 ＞1675 ≥740 ＞1550 24 注：按部颁标准规定要求，将原复合绝缘子HXS2型号改为FXBW。

常用绝缘子技术参数讲解

操作冲击耐受电压峰kV(不值)小于
工频一分钟湿耐受电压kV(峰值)不小于
1
FXB1-110/70
1
110
70
16
15±1180
1000
2520
550
—
230
2
FXB2-110/70
1
110
70
16
15 1240±
1000
2520
550
—
230
3
FXB3-110/70
1
110
70
16
15 1180±
1000
120
120
120
(kg)
净重
5.25
5.4
7.5
5.6
9.5
9.8
10.2
表7-1 JB/T8460-1996标准：棒形悬式复合绝缘子主要尺寸与特性
序号
绝缘子型号
推荐序号
额定电压kV
额定机械拉伸负荷kN
连接结构标记
结构高度H.mm
最小电弧距离h.mm
最小公称爬电距离L.mm
雷电全波冲击耐受电压kV(峰值)不小于
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
220kV及以下
330kV及以上
0
1.39
1.45
—
—
Ⅰ
1.39～1.74
1.451.82～
1.60
1.60
Ⅱ
1.742.17～
1.822.27～
2.00
2.00
Ⅲ
2.17～2.78

GB-T_5582-93高压电力设备外绝缘污秽等级 2

武汉华能阳光电气有限公司5582-93高压电力设备外绝缘污秽1.术语本标准所用术语除采用GB 2900.8 及JB/T 5896 的定义外，还补充下述术语。

1..1 爬电比距电力设备外绝缘的爬电距离与设备最高电压之比，单位为mm/kV。

1.2 试验爬电比距额定电压不作为其规定特性的电力设备，如专为定型试验用的盘形绝缘子，短串的外绝缘公称爬电距离与人工污秽试验时施加的交流电压(方均根值)的3 倍之比，单位为mm/kV。

2.说明本标准参照采用IEC 出版物报告815(1986)《污秽条件下绝缘子的选用导则》和标准507(1991—04)《交流系统用高压绝缘子的人工污秽试验》。

1 主题内容与适用范围本标准规定了电力设备户外外绝缘污秽等级、各级外绝缘人工污秽耐受值和爬电比距。

注：户内外绝缘污秽问题正在考虑中。

武汉华能阳光电气有限公司本标准适用于三相交流系统额定电压3～500kV 电力设备(线路和电站设备)户外外绝缘(以下简称外绝缘)。

此类设备包括：针式绝缘子，盘形悬式绝缘子，支柱绝缘子，套管和绝缘套等。

此外绝缘包括瓷和玻璃绝缘，但不包括有机绝缘、半导电釉绝缘、空气间隙和避雷器。

2 引用标准GB 311.1 高压输变电设备的绝缘配合JB/T 5896 常用绝缘子术语JB/T 5895 污秽地区绝缘子使用导则GB 2900.8 电工名词术语绝缘子GB 4585.2 交流系统用高压绝缘子人工污秽试验方法固体层法3. 外绝缘污秽等级3.1 外绝缘按公称爬电比距和人工污秽耐受值分为0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ五级。

0 级适用于无明显污秽地区，不需进行人工污秽试验。

0～Ⅳ级相应的公称爬电比距按表1 规定。

表1 中0 级括号内数值仅适用于330kV 和500kV 电力设备。

盘形悬式绝缘子和户外棒形武汉华能阳光电气有限公司支柱绝缘子的人工污秽耐受暂定值分别按表2 和附录A 规定。

表1 公称爬电比距分级数值mm/kV注：①根据目前生产情况，电站设备允许生产公称爬电比距为22mm/kV 的产品。