按照国家标准GB/T 156, 也就是《标准电压》, 还有依据GB/T 1984, 即《高压开关设备和控制设备标准的使用条件和极限值》来做划分的话, 交流高压电气设备的额定电压是被分成了七个标准档位的, 具体的数值包括10kV、35kV、110kV、220kV、330kV、500kV、750kV这些, 同时, 在直流系统里面也对应设置了一些等级, 分别是±110kV、±220kV、±400kV、±500kV、±800kV。
以下是关于各个档次的核心绝缘参数以及各自能够适配的具体应用场景所组成的完整对照表, 供你参考。
各电压等级核心参数
对于额定电压为10千伏的系统, 其允许的最高系统电压会达到12千伏水平。在测试环节, 该设备需要承受持续一分钟的工频耐受电压, 数值高达75千伏。同时, 面对雷电冲击时, 它还必须能够抵抗125千伏的冲击耐受电压。我们在实际工程中经常碰到的典型设备主要包括中压开关柜这个品类。
此外, 还包括那些输入与输出电压分别为10千伏和0.4千伏的配电变压器, 以及对电缆进行末端处理所使用的电缆终端附件。这些设备和设施通常会被应用在多种具体的场景里, 比如城市配电网处于末端的区域。它们也在工业用户的专用变压器场合中被广泛使用。
当然, 在住宅小区的电力供应方面, 这些配置同样也是适用的标准方案。
35kV电压等级的系统最高电压可以达到40.5kV, 其工频耐受电压为185kV, 雷电冲击耐受电压则为260kV。该电压等级下比较典型的设备包括35kV断路器以及中型GIS组合电器。这类设备和供电方案主要适用的场景有区域变电所, 还有中型矿区以及化工企业专线供电的场合。
在110kV这一等级里, 它的最高系统电压被设定为126kV, 工频耐受电压数值是420kV, 而其雷电冲击耐受 voltage 的值则是550kV。这里所提到的典型设备涵盖了110kV的GIS、SF₆断路器以及主变压器。这种配置主要适用的场景包括省级电网的主干节点, 还有大型城市中的供电枢纽。
220kV的指称最高系统电压是252kV, 工频耐受电压达到750kV, 雷电冲击耐受电压为1050kV。典型设备包含220kV GIS、特大型变压器以及串联补偿装置。适用场景为省际电力交换, 以及大容量负荷中心的供电。
在330kV这个环节里面, 最高的系统电压是达到364kV的, 这些设备主要是分布在西北地区的区域电网, 东北地区的区域电网, 还有新疆区域的电力网络里面, 它们要承担该区域作为电网骨干进行高压输电的任务。
500kV的这个电压等级, 它对应的最高系统电压是550kV, 它的工频耐受电压能够达到1400kV, 并且, 它的雷电冲击耐受电压可以高达1850kV, 这种电压等级通常适用于那些跨区域的大型骨干输电主通道场景之中, 比如说用来连接大型的水电基地, 还有负荷中心这些地方。
这是750kV的情况, 最高系统电压是800kV。它适用于西北地区的长距离、大容量输电线路。它是为1000kV特高压交流系统的过渡等级。
选型核心原则
设备的额定电压，这个数值是一定要不低于它所连接的那个系统的最高运行电压的, 这一点是绝对不能被忽视的, 所以严禁采取降档使用的这种做法。
关于绝缘配合这一项工作内容, 它是需要同时对工频耐受指标以及雷电冲击耐受指标这两项内容进行校验的, 在确定了具体的数值时, 要以其中较为严格的那个值作为依据来进行确定。对于海拔高度超过1000米这样的地区而言, 其绝缘强度的处理方式是按照每升高100米来修正约1%的比例来进行折算的。
另外, 开关设备还有另一项任务需要完成, 那就是核验短路开断电流与动稳定电流这两个参数是否能够匹配系统所具备的最大短路容量, 这是必须做到的事情。
关于各等级设备的完整绝缘配合曲线以及典型接线方案, 大家可以去访问m.lingheal.com这个网站, 在那里能够获取高压设备选型技术白皮书的相关内容来进行参考。
标准术语界定
我们这里要说的是, 根据那个叫做GB/T2900.06的标准, 它的全称是《电工术语发电厂和变电站通用术语》, 所以在交流系统这个范畴里头, 电压在1千伏以上, 但是又不到35千伏, 或者说正好等于35千伏以及往下一点的情况, 就被称作“中压”, 然后呢, 35千伏往上走, 一直到220千伏这个区间, 被定义为“高压”, 再接着说, 220千伏到750千伏这一段范围, 被称为“超高压”, 到了1000千伏以及更高的那部分水平, 就直接叫作“特高压”了。
在实际的工程工作里, 10kV设备通常经常被放进了高压设备的这种管理范围之中去算总账, 这其实是一类大家约定俗成形成的行业用语习惯, 但是它跟正式的标准定义中间确实是存在着一定差异的, 所以必须在设计文件里面把具体所参考依据的那个标准以及版本号给清楚地标注出来。
注意事项
不同厂家其产品铭牌上面所标注出来的那个“额定电压”和那个“最高系统电压”, 它们的含义是有着不一样的地方的。具体来说, 前者指的是设备在进行持续运行时候的那个基准电压。至于后者, 它是代表了在绝缘设计方面能够到达的那个上限电压水平。
所以在进行采购以及验收这两个环节工作的过程中, 这两项参数是需要进行同时的核对了的。这样做的目的是为了要避免因为只是对单项参数进行了比对, 从而导致了那个绝缘的裕度出现了不足的情况发生。
