爬電
爬電現(xiàn)象
在絕緣材料的性能降低時受天氣等外界因素如空氣濕度大,接連陰天霉雨季節(jié),潮濕環(huán)境等使得帶電金屬部位與絕緣材料產(chǎn)生象水紋樣電弧沿著外皮爬的現(xiàn)象,
爬電原理
兩極之間的絕緣體表面有輕微的放電現(xiàn)象,造成絕緣體的表面(一般)呈樹枝狀或是樹葉的經(jīng)絡(luò)狀放電痕跡,一般這種放電痕跡不是連通兩極的,放電一般不是連續(xù)的,只是在特定條件下發(fā)生,如天氣潮濕、絕緣體表面有污穢、灰塵等,時間長了會導(dǎo)致絕緣損壞。
引起爬電現(xiàn)象的原因
絕緣部分表面附著污穢,使絕緣部分絕緣強度下降,在空氣潮濕發(fā)生爬電。
爬電的本質(zhì)
絕緣表面電壓分布不均勻,造成局部放電。
發(fā)生爬電的環(huán)境
發(fā)生爬電時電弧的長度受污穢的面積大小、空氣濕度、電壓高低因素影響。
在電纜的絕緣部分,絕緣材料的絕緣強度、防污穢附著、加長絕緣“距離”等性能會對爬電現(xiàn)象有影響
材料的抗爬電性能
絕緣強度、高密度分子等。
2 爬電距離Creepage Distance
定義
兩個導(dǎo)電部件之間,或一個導(dǎo)電部件與設(shè)備及易接觸表面之間沿絕緣材料表面測量的最短空間距離.沿絕緣表面放電的距離即泄漏距離也稱爬電距離,簡稱爬距。
爬距=表面距離/系統(tǒng)最高電壓.根據(jù)污穢程度不同,
爬的意思,可以看做一個螞蟻從一個帶電體走到另一個帶電體的必須經(jīng)過最短的路程,就是爬電距離。電氣間隙,是一個帶翅膀的螞蟻,飛的最短距離。
國標里有具體規(guī)定,不同形狀的絕緣,爬電距離的計算方法是不一樣的。
在 GB/T 2900.18-1992 電工術(shù)語 低壓電器 標準中對爬電距離有這樣的定義:爬電距離 具有電位差的兩導(dǎo)電部件之間沿絕緣材料表面的最短距離。
實際應(yīng)用
在電氣上,對最小爬電距離的要求,和兩導(dǎo)電部件間的電壓有關(guān),和絕緣材料的耐泄痕指數(shù)有關(guān),和電器所處環(huán)境的污染等級有關(guān)。
對最小爬電距離做出限制,是為了防止在兩導(dǎo)電體之間,通過絕緣材料表面可能出現(xiàn)的污染物出現(xiàn)爬電現(xiàn)象。
爬電距離在運用中,所要安裝的帶電兩導(dǎo)體之間的最短絕緣距離要大于允許的最小爬電距離.
在確定電氣間隙和爬電距離時,應(yīng)考慮額定電壓、污染狀況、絕緣材料、表面形狀、位置方向、承受電壓時間長短等多種使用條件和環(huán)境因素,在先進的設(shè)備與產(chǎn)品標準中均有此規(guī)定值。
具體來說就是在不同的使用情況下,由于導(dǎo)體周圍的絕緣材料被電極化,導(dǎo)致絕緣材料呈現(xiàn)帶電現(xiàn)象,此帶電區(qū)(導(dǎo)體為圓形時,帶電區(qū)為環(huán)形)的半徑即爬電距離。爬電距離的大小和工作電壓、絕緣材料等直接相關(guān),同時注意不同的使用環(huán)境也會有所影響,如氣壓、污染等.
爬電距離和電氣間隙,是兩個概念,在進行判斷時必須同時滿足,不可以相互替代.
電氣間隙的大小取決于工作電壓的峰值,電網(wǎng)的過電壓等級對其影響較大,
爬電距離取決于工作電壓的有效值,絕緣材料的CTI值對其影響較大.
兩個條件必須同時滿足,所以根據(jù)定義,爬電距離任何時候不可以小于電氣間隙.當(dāng)然對于兩個帶電體,是無法設(shè)計出爬電距離小于電氣間隙來的。
3 爬電比距
爬電比距的定義
電力設(shè)備外絕緣的爬電距離與設(shè)備最高工作電壓有效值之比,單位為mm/kV。[!--empirenews.page--]
現(xiàn)行的有關(guān)行業(yè)標準規(guī)定了高壓開關(guān)設(shè)備外絕緣公稱爬電比距應(yīng)用系數(shù),其中相間爬電比距應(yīng)用系數(shù)為(√3).
爬電比距地分類
外絕緣按公稱爬電比距分為0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ五級。
0級適用于無明顯污穢地區(qū),不需進行人工污穢試驗。0級的公稱爬電比距為線路14.5,電站設(shè)備15.5;
Ⅰ級的公稱爬電比距為線路16,電站設(shè)備16;
Ⅱ級的公稱爬電比距為線路20,電站設(shè)備20;
Ⅲ級的公稱爬電比距為線路25,電站設(shè)備25;
Ⅳ級的公稱爬電比距為線路31,電站設(shè)備31。
用于中性點絕緣和經(jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng)的3~63kV級電力設(shè)備,其外絕緣的污穢等級一般可按Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ級選取。
各污穢等級下的爬電比距分級數(shù)值
污穢等級爬電比距(cm/kV)線路發(fā)電廠、變電所220kV及以下330kV及以上220kV及以下330kV及以上01.391.45——Ⅰ 1.39~1.741.45~1.821.601.60Ⅱ1.74~2.171.82~2.272.002.00Ⅲ 2.17~2.782.27~2.912.502.50Ⅳ2.78~3.302.91~3.453.103.10
注:線路和發(fā)電廠、變電所爬電比距計算時取系統(tǒng)最高工作電壓。