过电压防护与绝缘配合
交流电气装置的过电压保护及绝缘配合
输变电标准讲解资料交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》(DL/T620-1997 )2008 年8 月目录引言二，电力系统中性点接地方式及其对过电压的影响三，暂时过电压及其限制四，操作过电压及其保护五，雷电过电压及其防护六，金属氧化物避雷器MOA七, 绝缘配合一，前言：1 ,本标准规定了标称电压为3〜500 kV交流系统中电气装置过电压保护的方法和要求；提供了相对地、相间绝缘耐受电压或平均（50%）放电电压的选择程序，并给出电气设备通常选用的耐受电压和架空送电线路与高压配电装置的绝缘子、空气间隙的推荐值。
本标准是根据原水利电力部1979 年1月颁发的《电力设备过电压保护设计技术规程》SDJ 7-79和1984年3月颁发的《500 kV电网过电压保护绝缘配合与电气设备接地暂行技术标准》SD 119-84 ，经合并、修订之后提出的。
2，标准的适用范围：本标准与修订前标准的主要差别：1），增补了电力系统中性点电阻接地方式；修订了不接地系统接地故障电流的阈值；2），对暂时过电压和操作过电压保护，补充了有效接地系统偶然失地保护和并联补偿电容器组、电动机操作过电压保护及隔离开关操作引起的特快瞬态过电压保护等内容；对330kV 系统提出新的操作过电压水平要求、修订了限制500kV 合闸和重合闸过电压的原则和措施等；3），增加了金属氧化物避雷器参数选择的要求；4），增加了变电所内金属氧化物避雷器最大保护距离和SF6 GIS变电所的防雷保护方式的内容；5），充实并完善了3〜500kV 交流电气装置绝缘配合的原则和方法。
给出架空线路、变电所绝缘子串、空气间隙和电气设备绝缘水平的推荐值。
注：本文中工频过电压倍数，为工频过电压有效值与系统最高相电压有效值之比；本文中谐振、操作过电压倍数，为谐振、操作过电压幅值与系统最高相电压峰值之比。
二，电力系统中性点接地方式及其对过电压的影响：电力系统中性点接地方式是涉及系统接地故障电流、过电压水平、运行可靠性等一项技术、经济的综合性问题。
过电压及绝缘配合
✓ 在hx高度的保护宽度
b xh (2 h r h )h x(2 h r h x)
过电压及绝缘配合
41.3 输电线路的防雷保护 1、感应雷电过电压
雷击附近地面时，导线上产生的感应过电压
Ui
25
Ihc s
s>65m，最大值300～400kV
第4章 电气工程基础
过电压及绝缘配合
4.9 过电压及绝缘配合
知识点： 1、了解电力系统过电压的种类 2、了解雷电过电压特性 3、了解接地和接地电阻、接触电压和跨步电压的基本
概念 4、了解氧化锌避雷器的基本特性 5、了解避雷针、避雷线保护范围的确定
过电压及绝缘配合
4.9 过电压及绝缘配合
4.9.1 电力系统过电压的种类 过电压： 在电气设备或线路上出现的超过正常工作
GIS中的快速暂态过电压 特点：很陡的波前 电压波形中有频率很高的分量
过电压及绝缘配合
1
R
2
1 2
R
过电压及绝缘配合
4.9.2 雷电过电压特性
1 雷电的特性参数 雷暴日与雷暴小时
少（≤15）、中（15～40），多（40～90）， 强烈（>90） 地面落雷密度：次/年·km2
Ng 0.024Td1.3
过电压及绝缘配合
4.9.5 避雷针、避雷线保护范围的确定 1、避雷针：
引雷作用 一般采用镀锌圆钢或镀锌钢管 保护范围的确定： IEC的“滚球法”，表4-7
单支避雷针的保护范围确定
过电压及绝缘配合
当避雷针高度小于hr 时 ✓ 作平行线
✓ 以针尖为圆心作弧线
✓ 以交点为圆心作弧线，与地面相切
可无间隙 耐污秽性能好
过电压及绝缘配合
最新交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范
最新交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范过电压保护和绝缘配合设计规范对于电气装置的安全运行至关重要。
随着电气设备的智能化和自动化程度的不断提高，电气装置的过电压保护和绝缘配合设计也需要不断进步。
本文将从以下几个方面对最新交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范进行阐述。
其次，绝缘配合设计是电气设备的重要组成部分。
绝缘配合设计涉及到绝缘材料的性能选择、绝缘配合的设计和绝缘系统的监测等方面。
在过电压保护和绝缘配合设计中，首先需要进行有效的绝缘材料选择。
绝缘材料的选择要兼顾耐电压、耐老化、耐温度、耐石化等性能要求，并符合国内外相关标准的要求。
其次，绝缘配合的设计应符合设备的电气分类和绝缘韧性要求，对于高电压设备，更应注重防止绝缘击穿和放电现象的发生。
同时，绝缘系统的监测也是确保电气装置安全运行的重要环节。
通过周期性的绝缘耐压试验和绝缘电阻测量等手段，可以及时发现绝缘系统存在的隐患，并采取相应的措施进行修复。
最后，电气装置的过电压保护和绝缘配合设计应与电气设备的智能化和自动化相结合。
随着电力系统的智能化发展，电气装置的过电压保护和绝缘配合设计也需要与之相适应。
例如，采用智能保护装置，能够实时监测电气设备的工作状态，通过远程通信传输数据，实现对电气设备的智能管理和故障诊断。
此外，在绝缘配合设计中，应考虑到电气设备的自动化控制系统，合理设计绝缘配合的界面和接口，确保设备之间的信号传递和控制不受绝缘故障的影响。
综上所述，最新交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范应从过电压保护的原理、设备选型、安装要求等方面进行规定，并与电气设备的智能化和自动化相结合。
这将有助于提高电气装置的运行安全性和可靠性，为实现电力系统的可持续发展提供技术支持。
DLT697交流电气装置的过电压保护和绝缘配合(一)
DLT697交流电气装置的过电压保护和绝缘配合（一）一、引言随着我国经济的快速发展，电力系统的规模日益扩大，交流电气装置的安全运行显得尤为重要。
过电压保护和绝缘配合是保障交流电气装置安全运行的关键环节。
本文将详细介绍DLT697交流电气装置的过电压保护和绝缘配合，以期为相关从业人员提供参考。
二、过电压保护1. 过电压保护的基本概念过电压保护是指防止电力系统中的电气设备因过电压而损坏的技术措施。
过电压是指在正常运行条件下，电压超过设备绝缘水平或规定值的电压。
过电压保护主要包括雷电过电压保护和操作过电压保护。
2. 雷电过电压保护（1）雷电过电压的特点雷电过电压是指因雷电放电而在电力系统中产生的过电压。
其特点是电压幅值高、上升速度快、持续时间短。
雷电过电压对电气设备的绝缘性能要求较高。
（2）雷电过电压保护措施① 避雷针：通过将雷电引导到地面，保护电气设备免受雷击。
② 避雷线：将雷电引导到地面，降低线路上的电压。
③ 避雷器：限制过电压幅值，保护电气设备。
④ 接地装置：降低接地电阻，提高接地效果。
3. 操作过电压保护（1）操作过电压的特点操作过电压是指在电力系统操作过程中产生的过电压。
其特点是电压幅值较高、持续时间较长。
操作过电压对电气设备的绝缘性能要求较高。
（2）操作过电压保护措施① 操作过电压限制器：限制操作过电压幅值，保护电气设备。
② 操作过电压保护器：在操作过程中，将过电压引入保护器内部，降低对设备的损害。
③ 操作过电压保护装置：通过改变操作方式，降低操作过电压。
三、绝缘配合1. 绝缘配合的基本概念绝缘配合是指根据电力系统的运行条件、设备性能和绝缘水平，合理选择和配置绝缘材料、绝缘结构及绝缘距离，以确保电力系统的安全运行。
2. 绝缘配合的原则（1）绝缘水平与运行电压相匹配：绝缘水平应高于运行电压，以确保设备在正常运行条件下不发生击穿。
（2）绝缘结构与设备性能相适应：绝缘结构应根据设备的性能要求进行设计，以满足设备的绝缘需求。
三篇电力系统过电压与绝缘配合教程文件
(四) Z2>Z1
U1f Z1
v1 v1
·
A Z2 (a) 电压波形图
u1b
· U1f
u2
v2
A
i1f
v1
·
Z1
A
Z2
v1
i1f i1b
· i2
v2
(b) 电流波形图
图7-9 z2>z1时电压和电流折、反射波形图
三、集中参数等值电路（彼得逊法则）
已知波通过节点后各线路上Z2的折射电压：
u2
2u1f
u2z1 2 z2 z2u 1f(1e t)u 1f(1e t)
z1z2 c -----线路时间常数
z1 z2
线路2上折射电压上升速率（陡度）最大值：
ma x d d2u tma x d d2u tt 0c 2 1u z1fe tt 02 z u 1 1 c f
可见，最大陡度与Z1和c有关，c越大，陡度降低越多
L
A
Z0 B
Z2
结点A、B折、反射系数：
1
2z0 z1 z0
2
2z2 z0 z2
1
z1 z1
z0 z0
2
z2 z0
z0 z2
经过n次折反射，线路2上电压
u2(t) U012 U01212
U012(12)2 U012(12)3
U012(12)n1
U012
1 (12 )n 1 12
n →∞ （t→ ∞ ）
线路1中的反射电压波：
u1u2
u1f u1b u2
u 1bu2u1f z z1 2 z z2 1u1f z1 2 z2 z2u 1fe t
t=0,
u1b u1f
交流电气装置的过电压保护和绝缘配合
中华人民共和国电力行业标准交流电气装置的过电压保护和绝缘配合Overvoltage protection and insulation coordination forAC electrical installationsDL/T620—1997中华人民共和国电力工业部1997-04-21批准1997-10-01实施前言本标准是根据原水利电力部1979年1月颁发的SDJ7—79《电力设备过电压保护设计技术规程》和1984年3月颁发的SD119—84《500kV电网过电压保护绝缘配合与电气设备接地暂行技术标准》，经合并、修订之后提出的。
本标准较修订前的两个标准有如下重要技术内容的改变：1)增补了电力系统电阻接地方式，修订了不接地系统接地故障电流的阈值；2)对暂时过电压和操作过电压保护，补充了有效接地系统偶然失地保护和并联补偿电容器组、电动机操作过电压保护及隔离开关操作引起的特快暂态过电压保护等内容，对330kV 系统提出新的操作过电压水平要求，修订了限制500kV合闸和重合闸过电压的原则和措施等；3)增加了金属氧化物避雷器参数选择的要求；4)增加了变电所内金属氧化物避雷器最大保护距离和SF6GIS变电所的防雷保护方式的内容；5)充实并完善了3kV～500kV交流电气装置绝缘配合的原则和方法，给出架空线路、变电所绝缘子串、空气间隙和电气设备绝缘水平的推荐值。
本标准发布后，SDJ7—79即行废止；SD119—84除第六章500kV电网电气设备接地外也予以废止。
本标准的附录A、附录B和附录C是标准的附录，附录D、附录E和附录F是提示的附录。
本标准由电力工业部科学技术司提出。
本标准由电力工业部绝缘配合标准化技术委员会归口。
本标准起草单位：电力工业部电力科学研究院高压研究所。
本标准起草人：杜澍春、陈维江。
本标准委托电力工业部电力科学研究院高压研究所负责解释。
1范围本标准规定了标称电压为3kV～500kV交流系统中电气装置过电压保护的方法和要求；提供了相对地、相间绝缘耐受电压或平均(50%)放电电压的选择程序，并给出了电气设备通常选用的耐受电压和架空送电线路与高压配电装置的绝缘子、空气间隙的推荐值。
过电压及绝缘配合
过电压及绝缘配合过电压的分类雷电过电压雷电是一种大气中放电现象，产生于积雨中，积雨云在形成过程中，某些云团带正电荷，某些云团带负电荷。
它们对大地的静电感应，使地面或建筑物表面产生异性电荷，当电荷积聚到一定程度时，不同电荷云团之间，或云与大地之间的电场强度可以击穿空气(一般为25-30KV/cm)，开始游离放电，我们称之为'先导放电'。
云对地的先导放电是云向地面跳跃式逐渐发展的，当到达地面时(地面上的建筑物，架空输电线等)，便会产生由地面向云团的逆导主放电。
在主放电阶段里，由于异性电荷的剧烈中和，会出现很大的雷电流(一般为几十千安至几百千安)，并随之发生强烈的闪电和巨响，这就形成雷电。
•雷电流是单极性的脉冲波；75%～90%的雷电流是负极性的。
•雷电流的幅值是指脉冲电流所达到的最高值；波头是指电流上升到幅值的时间；波长（波尾）是指脉冲电流的持续时间。
幅值和波头又决定了雷电流随时间上升的变化率称为雷电流的陡度。
雷电流陡度对过电压有直接影响。
•各国测得的雷电流波形基本一致，波头长度大多在1～5μs，平均约为2～2.5μs。
我国在防雷保护设计中建议采用2.6μs。
波长在20～100μs，平均约为50μs，大于50μs的仅占18～30%。
在防雷保护计算中雷电流的波形可采用2.6/50μs。
•一次雷电放电常包含多次重复冲击放电。
根据约6000个实测记录统计，55%的落雷包含两次以上的冲击，3～5次冲击占25%，10次冲击以上占4%；平均重复3次，最高记录可达42次。
一次雷电放电的总持续时间（包含多次重复冲击放电时间），据统计，有50%小于0.2s，大于0.62s只占5%。
•雷暴日表征不同地区雷电活动的频繁程度，是指某地区一年中有雷电放电的天数，一天中只要听到一次以上的雷声就算一个雷暴日T。
根据雷电活动的频度和雷害的严重程度，我国把年平均雷暴日数T≥90的地区叫做强雷区，T≥40的地区为多雷区，15≤T≤40的地区为中雷区，T≤15的地区为少雷区。
过电压防护与绝缘配合基础知识讲解
uA
iR i
L
di dt
uG iR i
图8-27雷击独立避雷针
式中:i——流过避雷针的雷电流，kA；
1—母线 2—变压器
Ri——避雷针的冲击接地电阻，单位为Ω；
L——避雷针的等值电感 H ；
——雷电流的上升陡度，kA／ 。
为了防止避雷针与被保护的配电构架或设备之间的空气间 隙Sa被击穿而造成反击事故，必须要求Sa大于一定距离，取空 气的平均耐压强度为500kV／m；为了防止避雷针接地装置和被 保护设备接地装置之间在土壤中的间隙Se被击穿，必须要求Se 大于一定距离，取土壤的平均耐电强度为300kV／m，Sa和Se应 满足下式要求:
输电线路防雷性能的优劣，工程中主要用耐雷 水平和雷击跳闸率两个指标来衡量。所谓耐雷水平， 是指雷击线路绝缘不发生闪络的最大雷电流幅值 （单位为kA）。
1. 输电线路上的感应雷过电压
雷击线路附近地面时，在线路的导线上会产生感应雷过 电压，由于雷击地面时雷击点的自然接地电阻较大，雷电流 幅值I一般不超过100kA。实测证明，感应过电压一般不超过 300-400kV，对35kV及以下水泥杆线路会引起一定的闪络事故； 对110kV及以上的线路，由于绝缘水平较高，所以一般不会引 起闪络事故。
小结
➢通常采用耐雷水平和雷击跳闸率来表示一条线路的耐 雷性能和所采用防雷措施的效果。
➢输电线路常采用避雷线、降低杆塔接地电阻、加强线 路绝缘等措施来进行防雷。
➢可按雷击点的不同把线路的落雷分为三种情况：绕击 导线、雷击档距中央的避雷线和雷击杆塔。
（本节完）
8.4 接地的基本概念及原理
➢ 8.4.1 接地概念及分类 ➢ 8.4.2 接地电阻，接触电压和跨步电压 ➢ 8.4.3 接地和接零保护
特高压直流输电系统过电压保护与换流站绝缘配合
暂时过电压 操作过电压 雷电过电压 陡波过电压
4
暂时过电压
换流站交流侧暂时过电压 1）甩负荷过电压 2）变压器投入时引起的饱和过电压 3）清除故障引起的饱和过电压 换流站直流侧暂时过电压 1) 从交流侧传来的暂时过电压 2 由换流器故障所引起的过电压
2）换流器短路故障
3）直流电流断续
直流输电线路的操作过电压
1）极对地短路故障
2）开路的直流线路不受控充电
6
雷电过电压
雷电过电压通常是指波头为1-3s，波尾为10-100s的过 电压波。
直流架空线路产生雷电过电压的机理，与交流输电系统的 情况没有本质差别。
直击雷和反击雷在直流线路上产生雷电过电压，它将沿线 路传入换流站的直流开关场。
雷电大多为负极性，从而使正极导线的雷击次数远高于负 极导线。因此，单极架空线路直流工程大多选负极性。
换流站内的雷电过电压通常都是从交流线路或直流线路侵 入的。
雷电过电压对换流站设备来说，并不是绝缘选择的决定性 因素。
对于直流架空线路，只要全线装有避雷线，在杆塔接地电 阻较小时，雷电过电压也不会造成威胁。
5.特高压直流输电系统过电 压保护与换流站绝缘配合
5.1 常规高压直流输电系统过电压保护与 换流站绝缘配合
5.2 特高压直流输电系统过电压保护与换 流站绝缘配合的特点
1
5.1 常规高压直流输电系统过电压保护与 换流站绝缘配合
2
直流输电系统绝缘配合
直流输电系统的绝缘配合包括直流输电线 路的绝缘配合和换流站的绝缘配合。
交流电气装置的过电压保护和绝缘配合
交流电气装置的过电压保护和绝缘配合3~10kV Yyn和Yy（低压侧中性点接地和不接地）接线的配电变压器，宜在低压侧装设一组避雷器或是熔断器，以防止反变换波和低压侧雷电侵入波击穿高压侧绝缘。
要理解上述条文中后一句防治法变换波和低压侧雷电侵入波击穿高压侧绝缘，需要解释正反变换电压的概念。
事实上所有的雷击事故，破坏最严重的直击雷发生的几率并不大；配电变压器雷害事故主要由雷电形成的正反变换电压波所造成的。
据有关统计资料显示：正反变换过电压占整个雷害事故的86.1%。
1.1发变换过电压所谓反变换过电压，即当高压侧侵入雷电波，引起避雷器动作时，在接地电阻上流过大量的冲击电流，产生压降，这个压降作用于低压绕组的中性点上，使得中性点的电位提高，当低压线路比较长时，低压线路相当于波阻抗接地，因此在中性点电位作用下，低压绕组将流过较大的冲击电流。
三相绕组中流过的冲击电流方向，大小相等，产生的磁通在高压绕组中按变压器的匝数比感应出数值极高的脉冲电动势，三相脉冲电动势方向相同、大小相等（假定三相磁路对称）由于高压绕组接成星形且中性点不接地，因此在高压绕组中，虽有脉冲电动势，但无冲击电流，电流只在低压绕组中流通，高压绕组中没有相应的冲击电流来平衡，因此，低压绕组中的冲击电流全部成为激励电流，产生很大的零序磁通，是高压侧感应出很高的电动势，由于高压绕组出线端电位受避雷器残压的固定，这个感应电动势就沿绕组分布，在中性点幅值最大，因此中性点绝缘容易击穿，这种过电压首先由高压侧进行波引起的。
再由低压侧电磁感应至高压绕组，通常称之为反变换1.2防雷接地采用四点共同接地方式：3~10kV 配电系统中配电变压器应装设避雷保护。
避雷器应尽量靠近变压器设。
其接地线应与变压器低压侧中性点以及金属外壳等连在一起接地。
在低压侧结社避雷器保护后，其特点可归纳为：（高低压侧均采用避雷器保护）四点共同接地：（及高压侧避雷器的接地线，低压侧避雷器的接地线，和低压绕组的中性点，及变压器的外壳连接在一起）采用这种方式是基于以下两点考虑：（1）高压侧避雷器的接地线、低压侧避雷器的接地线和低压侧中性点连接在一起接地，其目的是为了防止流经避雷器的电流在接地电阻上的压降施加在变压器的绕组上。
高电压技术-过电压防护与绝缘配合特性
(a)
t−τ)
2 22
图7-10 计算多次折、反射的 网格图
节点折、 反射系数：
α = 2Z 0
1
Z 0 + Z1
α 2 = 2Z 2
Z0 + Z2
β1 = Z1 − Z 0
Z1 + Z 0
β2 = Z2 − Z0
Z2 + Z0
如图7-10 (b) 所示，当t=0时波u（t）到达1点后，
进入Z0的折射波为α1u(t)，于t =τ时达到2点后，产生 进入Z2的折射波为α1α2u(t −τ)和反射波α1β2u(t −τ)， 其中反射波于 t = 2τ 时回到1点后又被重新反射回去，
α1α2(β2β1)n−1u(t −(2n −1)τ)
（7-20）
u2（t）的数值和波形与外加电压u（t）的波形有关。
若u（t）是幅值为E的无穷长直角波。则经过n次
折射后， 线路Z2的电压波为
U2 =Eα1α2[1+β1β2+(β1β2)2+K+(β1β2)n−1]
7.1.1 波传播的物理概念 7.1.2 波动方程解 7.1.3 波速和波阻抗
7.1.4 前行波和反行波
7.1.1 波传播的物理概念
假设有一无限长的均匀无损的单导线，见图7-1(a)， t=0时刻合闸直流电源，形成无限长直角波，单位长度 线路的电容、电感分别为C0、L0，线路参数看成是由 无数很小的长度单元∆x 构成，如图7-1(b)所示
流为。
u1 = u2 f
i1 = i2 f
（7-14）
节点A只能有一个电压电流，即 u1 = u2 i1 = i2
，
因此
，
u2 f = u1 f u1b
过电压防护与绝缘配合
• 例如，1992年6月20日，一个落地雷砸在国
家气象中心大楼的顶上，虽然该大楼安装了避
雷针，但是巨大的感应雷却把楼内6条国内同步 线路和一条国际同步线路击断，使计算机系统 中断46小时，直接经济损失数十万元。
8.1.2
雷电放电过程
作用于电力系统的雷电过电压最常见的 （约90%）是由带负电的雷云对地放电引起，称 为负下行雷，下面以负下行雷为例分析雷电放 电过程。负下行雷通常包括若干次重复的放电 过程，而每次可以分为先导放电、主放电和余 辉放电三个阶段。
8.1 雷电放电和雷电过电压
雷电是一种恐怖而又壮观的自然现象，我国东 周时《庄子》上有记述：“阴阳分争故为电，阳阴 交争故为雷，阴阳错行，天地大骇，于是有雷、有 霆。” 人们对雷电现象的科学认识始于18世纪中叶， 著名科学家有富兰克林（Franklin）、M· 罗蒙诺索 B· 夫（Jiomohocob）、L· 黎赫曼（Phxmah）等，如著 B· 名的富兰克林风筝实验，第一次向人们揭示了雷电 只不过是一种火花放电的秘密，他们通过大量实验 取得卓越成就，建立了现代雷电学说，认为雷击是 云层中大量阴电荷和阳电荷迅速中和而产生的现象。 特别是利用高速摄影、自动录波、雷电定向定位等 现代测量技术对雷电进行的观测研究，大大丰富了 人们对雷电的认识。
L0 Z0 C0
（8-2）
L0为通道单位长度的电感量， 0为通道单位 C
长度的电容量。主放电通道波阻抗与主放电通 道雷电流有关，雷电流愈大，波阻抗愈大。
4.雷电流极性 当雷云电荷为负时，所发生的雷云放电为负极 性放电，雷电流极性为负；反之，雷电流极性为正。 实测统计资料表明，不同的地形地貌，雷电流正负 极性比例不同，负极性所占比例在75%~90%之间，因 此，防雷保护都取负极性雷电流进行研究分析。
交流电气装置的过电压保护和绝缘配合
中华人民共和国电力行业标准交流电气装置的过电压保护和绝缘配合Overvoltage protection and insulation coordination forAC electrical installationsDL/T 620—1997中华人民共和国电力工业部1997-04-21 批准1997-10-01 实施、八—前言本标准是根据原水利电力部1979 年 1 月颁发的SDJ7—79《电力设备过电压保护设计技术规程》和1984 年 3 月颁发的SD 119—84《500kV 电网过电压保护绝缘配合与电气设备接地暂行技术标准》，经合并、修订之后提出的。
本标准较修订前的两个标准有如下重要技术内容的改变：1）增补了电力系统电阻接地方式，修订了不接地系统接地故障电流的阈值；2）对暂时过电压和操作过电压保护，补充了有效接地系统偶然失地保护和并联补偿电容器组、电动机操作过电压保护及隔离开关操作引起的特快暂态过电压保护等内容，对330kV 系统提出新的操作过电压水平要求，修订了限制500kV 合闸和重合闸过电压的原则和措施等；3）增加了金属氧化物避雷器参数选择的要求；4）增加了变电所内金属氧化物避雷器最大保护距离和SF6GIS 变电所的防雷保护方式的内容；5）充实并完善了3kV〜500kV交流电气装置绝缘配合的原则和方法，给出架空线路、变电所绝缘子串、空气间隙和电气设备绝缘水平的推荐值。
本标准发布后，SDJ 7—79 即行废止；SD119—84 除第六章500kV 电网电气设备接地外也予以废止。
本标准的附录A、附录B和附录C是标准的附录，附录D、附录E和附录F是提示的附录。
本标准由电力工业部科学技术司提出。
本标准由电力工业部绝缘配合标准化技术委员会归口。
本标准起草单位：电力工业部电力科学研究院高压研究所。
本标准起草人：杜澍春、陈维江。
本标准委托电力工业部电力科学研究院高压研究所负责解释。
1 范围本标准规定了标称电压为3kV〜500kV 交流系统中电气装置过电压保护的方法和要求；提供了相对地、相间绝缘耐受电压或平均（50%）放电电压的选择程序，并给出了电气设备通常选用的耐受电压和架空送电线路与高压配电装置的绝缘子、空气间隙的推荐值。
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局部放电的测量方法 当电气设备内部绝缘发生局部放电时，将伴随着
出现许多现象。有些属于电的，例如电脉冲、介质 损耗的增大和电磁波辐射，有些属于非电的，如光、 热、噪音、气体压力的变化和化学变化。这些现象 都可以用来判断局部放电是否存在，因此检测的方 法也可以分为电的和非电的两类。
目前得到广泛应用而且比较成功的方法是电的 方法，即测量绝缘中的气隙发生放电时的电脉冲。 它不仅可以判断局部放电的有无，还可以判定放电 的强弱。
8、 影响固体电介质击穿电压的主要因素
电压作用时间 温度 电场均匀程度
受潮
累积效应 机械负荷
9、组合绝缘的电气强度 “油-屏障”式绝缘 油纸绝缘
第二篇 电气设备绝缘试验
第3章 绝缘的预防性试验
1、绝缘电阻与吸收比的测量
用兆欧表来测量电气设备的绝缘电阻 吸收比K定义为加压60s时的绝缘电阻与15s时的绝 缘电阻比值。
液体电介质损耗和温度、频率之间的关系
4、液体电介质的击穿
纯净液体介质的电击穿理论
纯净液体介质的气泡击穿理论 工程用变压器油的击穿理论 5、影响液体电介质击穿的因素 油品质、温度、电压作用时间、电场均匀程度、压力 6、提高液体电介质击穿电压的措施 提高油品质，采用覆盖、绝缘层、极屏障等措施
7、固体电介质的击穿 电击穿、热击穿、电化学击穿的击穿机理及特点
在试品上的直流电压要比兆欧表的工作电压高 得多，故能发现兆欧表所不能发现的某些缺陷 加在试品上的直流电压是逐渐增大的，可以在 升压过程中监视泄漏电流的增长动向。
3、介质损耗角正切的测量
tanδ能反映绝缘的整体性缺陷(例如全面老化)和小电 容试品中的严重局部性缺陷。根据tanδ随电压而变化 的曲线，可判断绝缘是否受潮、含有气泡及老化的程度。
2、电介质的电导
泄漏电流和绝缘电阻 气体的电导:
主要来自于外界射线使分子发生电离和强电场作 用下气体电子的碰撞电离 液体的电导:
离子电导和电泳电导 固体的电导：
离子电导和电子电导
3、电介质的损耗
介质损耗针对的是交流电压作用下介质的有功 功率损耗 电介质的并联与串联等效回路 介质损耗一般用介损角的正切值来表示 气体、液体和固体电介质的损耗
11、气体的状态对放电电压的影响 湿度、密度、海拔高度的影响
12、气体的性质对放电电压的影响 在间隙中加入高电强度气体,可大大提高击穿电 压，主要指 一些含卤族元素的强电负性气体， 如SF6
13、提高气体放电电压的措施
➢电极形状的改进 ➢空间电荷对原电场的畸变作用 ➢极不均匀场中屏障的采用 ➢提高气体压力的作用 ➢高真空 ➢高电气强度气体SF6的采用
第一篇 电介质的电气强度
第1章 气体的绝缘特性与介质的电气强度
1、气体中带电质点产生的方式 热电离、光电离、碰撞电离、表面电离 2、气体中带电质点消失的方式 流入电极、逸出气体空间、复合 3、电子崩与汤逊理论 电子崩的形成、汤逊理论的基本过程及适用 范围
4、巴申定律及其适用范围 击穿电压与气体相对密度和极间距离乘积之间的关
K恒大于1，且越大表示绝缘性能越好。 大容量电气设备中，吸收现象延续很长时间，吸收 比不能很好地反映绝缘的真实状态，可用极化指数 再判断。
测量绝缘电阻能有效地发现总体绝缘质量欠佳；绝 缘受潮；两极间有贯穿性的导电通道；绝缘表面情 况不良。
2、泄漏电流的测量
测量泄漏电流从原理上来说，与测量绝缘电阻是 相似的，能发现一些尚未完全贯通的集中性缺陷， 原因在于:
局部放电的影响： 放电产生的带电粒子不断撞击绝缘，有可能破坏绝 缘高分子的结构，造成裂解 放电能量产生的热能使绝缘内部温度升高而引起热 裂解 在局部放电区，强烈的离子复合会产生高能辐射线， 引起材料分解，例如使高分子材料的分子结构断裂 气隙中如含有氧和氮，放电可产生臭氧和硝酸等强 烈的氧化剂和腐蚀剂，使纤维、树脂、浸渍剂等材料 发生化学破坏
第2章 液体和固体介质的绝缘的电气强度
1、电介质的极化
极化： 在电场的作用下，电荷质点会沿电场方向产生有
限的位移现象，并产生电矩（偶极矩）。 介电常数：
电介质极化的强弱可用介电常数的大小来表示， 与电介质分子的极性强弱有关。 极性电介质和非极性电介质：
具有极性分子的电介质称为极性电介质。 由中性分子构成的电介质。 极化的基本形式 电子式、离子式（不产生能量损失） 转向、夹层介质界面极化（有能量损失）
西林电桥法测量的基本原理
影响西林电桥测量的因素 外界电磁场的干扰 温度的影响 试验电压的影响 试品电容量的影响 试品表面泄漏的影响
4、局部放电的测量
局部放电： 高压电气设备的绝缘内部总是存在一些缺陷,
如气泡空隙、杂质等。由于这些异物的电导和介电 常数不同于绝缘物，故在外加电场作用下，这些异 物附近将具有比周围更高的场强，有可能引起该处 物质产生电离放电现象，称为局部放电。
W
1 2
qU i
其中 q 为视在放电量，U i 为局部放电起始电压。
表征局部放电的三个基本参数
视在放电量 q
q Ca U a
➢ 其中 Ca为试品电容，Ua 为气隙放电时，试品两端的 压降。
➢ q 既是发生局部放电时试品Ca所放掉的电荷，也是
电容Cb上的电荷增量。
放电重复Байду номын сангаас（ N）
在选定的时间间隔内测得的每秒发生放电脉冲的平 均次数
放电能量（ W ）
指一次局部放电所消耗的能量。
9、电场形式对放电电压的影响 均匀电场无极性效应、各类电压形式放电电压基
本相同、分散性小 极不均匀电场中极间距离为主要影响因素、极性效 应明显。 10、电压波形对放电电压的影响
电压波形对均匀和稍不均匀电场影响不大 对极不均匀电场影响相当大 完全对称的极不均匀场： 棒棒间隙 极大不对称的极不均匀场：棒板间隙
系。两者乘积大于0.26cm时,不再适用
5、流注理论 考虑了空间电荷对原有电场的影响和空间光电离
的作用，适用两者乘积大于0.26cm时的情况
6、均匀电场与不均匀电场的划分 以最大场强与平均场强之比来划分。
7、极不均匀电场中的电晕放电 电晕放电的过程、起始场强、放电的极性效应
8、冲击电压作用下气隙的击穿特性 雷电和操作过电压波的波形 冲击电压作用下的放电延时与伏秒特性 50%击穿电压的概念