高海拔修正 电气间隙
高海拔对户内中压开关柜的影响及技术要求
用于开关柜上的低压元 器件不用修正可直接用于海 拔 ２ ０００ ｍ 及以下地区。超 过 ２ ０００ ｍ 则需修正，但与 高压电器不同，不是用提高 试验电压的方法，而是增加 电气间隙，海拔修正系数如 表 ５ 所示。
高海拔用电工产品的电气间隙可按表 ３修正。
表３ 高海拔用电工产品的电气间隙 （单位：ｍｍ）
１７．５ ２０．０ ２２．５ ２８．０ ４０．０
５ 无遮拦裸导体至地板间净距 ２３７．５ ２４０．０ ２４２．５ ２４８．０ ２６０．０
６ 无遮拦裸导体之间的水平净距 １８７．５ １９０．０ １２９．５ １９８．０ ２１０．０
７ 出线套管至屋外通道地面间净距４００．０ ４００．０ ４００．０ ４００．０ ４００．０
48 ｜ 电气制造 · ２００８ 年第２期
Manufacturing Experience
高海拔对温升的影响。
３．３ 采用固封绝缘技术
（３） 日夜温差或温度变化对产品结构的影响。
对于小型化中压开关柜，用以环氧树脂等固
高海拔空气温度的日夜温差大。较大的温度变化 体绝缘材料整体浇注的电器设备，由于将外绝缘
投稿须知
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50 ｜ 电气制造 · ２００８ 年第２期
使产品外壳容易变形、龟裂，密封结构容易破裂。 变为内绝缘，也可以用于高海拔地区，但一般固
高原地区地电气设计
高原地区的电气设计上海核工程研究设计院肖霞摘要：分析高海拔、空气稀薄、温度变化大等自然条件对电气设备的影响，在高原地区的电气设计有其特殊要求，应对高压开关设备、干式变压器、低压断路器等设备进行校验；在高海拔地区的特殊气候环境下，如何选择电力电缆及导线，如何敷设；高雷暴日的防雷措施，冻土地区的接地方式。
关键词：耐压试验电压；温升限值；额定电流校验；耐寒电线电缆；冻土降阻措施一、引言1.1海拔超过1000m的地区称为高海拔地区。
高海拔地区，因空气稀薄，会使电工产品的散热效率降低，同时因气压降低和大气密度的减少，会使空气的绝缘强度降低。
以往我们所参照的电气参数及设备的数据均是在正常海拔的使用环境之下实验得到的，常规型电气设备的电气参数及设备数据是按正常使用环境制造的，一般均标注海拔不超过2000m，周围空气温度上限为+40ºC，下限为-5ºC。
因此，高原地区的电气设备选择与往常的电气设备选择有很多不同之处。
1.2笔者以夏木拉矿泉水项目为例，对高海拔地区电气设计的设计选型及注意事项简单说明，供电气设计人员高原地区项目时参考。
条件资料如下：本项目位于青藏高原那曲安多县，用户环境条件为海拔高度4900多米,最低环境温度-25ºC；室外消防用水量为45L/s。
受当地地理环境限制，供电部门提供一路10kV高压电源进线，消防电源及部分重要负荷由柴油发电机提供第二路独立电源，以满足消防及重要负荷的二级负荷供电要求。
二、高海拔地区的电气开关设备选择2.1海拔为1000~5000m之间，每增高100m，气压约降低0.8~1kPa；气压降低容易使空气电离而降低介电强度，同时冷却效能下降，导致开关灭弧困难和电气温度升高。
虽然海拔升高，空气温度也会下降，但温度过低，又会使电气设备内某些材料变硬变脆，使有些油类的粘度增大或凝固，影响设备的正常动作。
日夜温差过大，易产生凝露，使零部件变形、开裂、瓷件碎裂等。
高海拔对风电电机的影响[教学]
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高海拔对风电电机的影响刘泽永摘要根据高海拔气候特点，分析了风电齿轮箱润滑系统用拖动电机与低海拔地区使用时相比的散热变化情况，并提出了利用机舱散热设备减小海拔高度变化对电机的影响。
1．引言随着低海拔风场的逐步被开发，高该海拔地区的风场日益成为开发的重点，这些地区的海拔高度对风机运行产生的影响有哪些，可参考的资料较少，增加了产品使用后出问题的风险。
因此，在产品设计时尤其要谨慎，对设计所依赖的计算条件要贴近实际并尽量从严要求，这可以在产品开发初期减少故障率。
2．高海拔的气候特点及影响2.1 高海拔下的气候变化随着海拔增加，变化较大的是气压、空气密度和环境温度，并伴随着紫外线强度等的变化。
空气密度与海拔高度的关系如下表1所示。
表1 海拔高度与空气密度的关系注：标准状态下大气压力为1，相对空气密度为1，绝对湿度为11g/m3。
从表中可知，海拔高度每升高1000m，相对大气压力降低约12%，空气密度降低约10%，绝对湿度随海拔高度升高而降低。
无遮蔽的自然流通空气的温度随海拔高度的升高而降低，一般研究所采用的空气温度随海拔高度的变化关系如下表2所示。
从表2可以看出：一般情况下，海拔高度每升高1000m，空气最高温度降低5℃，平均温度也降低5℃.在海拔高速小于15km的区间内，宇宙射线粒子数随海拔高度的增加而增加。
粒子强度相对变化趋势如图1所示。
图1 宇宙粒子强度随海拔高度变化2.2高海拔对电机的影响2.2.1对绕组电晕的影响气压降低使绕组的起始电晕电压降低。
根据帕邢定律：在均匀电场中，击穿电压和电极距离与气压的乘积成正比。
因此，在电气距离不变的情况下，气压降低会造成气隙的击穿电压降低。
根据<GBT 16935.1-2008绝缘性能>可知，在海拔2000米以上如果不采取绝缘加强措施，则需要将电气间隙加大，电气间隙的部分修正系数如下表3所示。
表 3 海拔高度与电气间隙的修正关系注：400/690线电压系统，在海拔高度2000m及以下的电气间隙距离为8mm。
高原地区的电气设计
高原地区的电气设计上海核工程研究设计院肖霞摘要：分析高海拔、空气稀薄、温度变化大等自然条件对电气设备的影响，在高原地区的电气设计有其特殊要求，应对高压开关设备、干式变压器、低压断路器等设备进行校验；在高海拔地区的特殊气候环境下，如何选择电力电缆及导线，如何敷设；高雷暴日的防雷措施，冻土地区的接地方式。
关键词：耐压试验电压；温升限值；额定电流校验；耐寒电线电缆；冻土降阻措施一、引言1.1海拔超过1000m的地区称为高海拔地区。
高海拔地区，因空气稀薄，会使电工产品的散热效率降低，同时因气压降低和大气密度的减少，会使空气的绝缘强度降低。
以往我们所参照的电气参数及设备的数据均是在正常海拔的使用环境之下实验得到的，常规型电气设备的电气参数及设备数据是按正常使用环境制造的，一般均标注海拔不超过2000m，周围空气温度上限为+40ºC，下限为-5ºC。
因此，高原地区的电气设备选择与往常的电气设备选择有很多不同之处。
1.2笔者以夏木拉矿泉水项目为例，对高海拔地区电气设计的设计选型及注意事项简单说明，供电气设计人员高原地区项目时参考。
条件资料如下：本项目位于青藏高原那曲安多县，用户环境条件为海拔高度4900多米,最低环境温度-25ºC；室外消防用水量为45L/s。
受当地地理环境限制，供电部门提供一路10kV高压电源进线，消防电源及部分重要负荷由柴油发电机提供第二路独立电源，以满足消防及重要负荷的二级负荷供电要求。
二、高海拔地区的电气开关设备选择2.1海拔为1000~5000m之间，每增高100m，气压约降低0.8~1kPa；气压降低容易使空气电离而降低介电强度，同时冷却效能下降，导致开关灭弧困难和电气温度升高。
虽然海拔升高，空气温度也会下降，但温度过低，又会使电气设备内某些材料变硬变脆，使有些油类的粘度增大或凝固，影响设备的正常动作。
日夜温差过大，易产生凝露，使零部件变形、开裂、瓷件碎裂等。
海拔高度电气校正系数
基于特殊环境因素下高、低压成套开关设备设计和制造的探讨作者：广州白云电器设备股份有限公司电气研究所杨成懋，王义，张宇怀来源：赛尔输配电产品应用开关卷总第82期摘要：本文根据目前市场需求，结合国家对环境技术的研究，提出高原环境和高污秽环境下对高低压成套开关设备的影响。
根据这些影响提出解决相关的技术问题的措施和方案关键点，并具体运用到实际的设计过程中，最终保障使用两类特殊环境下的产品顺利开发起到指导作用，同时保证产品质量，满足了社会的需求。
关键词：市场需求，研发方向，环境技术，设计，工艺前言：迈入二十一世纪以来，我们国家在经济、政治和文化等各个层面都得到快速稳定发展，尤其经济的快速发展，不仅给中国各行各业的发展带来了勃勃生机，同时也深刻的影响着人们的思想观念、行为方式。
行业及其所生产的产品发展方向，必然受到其所在的业务环境、市场需求发展方向、以及国家政策等方面的影响，同时也与使用者思想观念、行为方式有密切的联系。
高、低压成套开关设备，作为对电能的接受、输送、分配、控制及保护作用的电器产品，如何来适应各种各样的需求；如何规划其发展方向，产品的研发方向该如何确定，这些问题摆在行业领导企业管理者面前的重大战略问题。
解决这些问题，应该根据市场的需求和国家政策的引导，来正确决策产品的发展，满足电力行业的不同环境使用场合以及当前和未来的技术、功能的需要；同时还应与基本国情、国家未来经济、社会发展的整体规划的需求相协调。
白云电器作为在华南地区专业于输变配电领域的大型电器制造企业，针对市场环境的发展，以优良的产品服务社会为宗旨，不断提升产品质量；综合市场环境和国家政策的指导，在高、低压成套开关设备领域深耕细作、固本强基，不断地研发和完善满足顾客需求的各种技术方案，其中包括两项专门根据环境技术来确立的研发方向，下面根据研发的情况，跟同行共同分享、探讨。
一、环境因素确定的高低压成套开关设备的两大发展方向针对环境因素而确定产品的发展方向，也是目前高、低压成套开关设备的发展方向之一，目前市场需求提出了两大发展方向。
高原地区电气设备海拔修正系数的选用
高原地区电气设备海拔修正系数的选用【摘要】笔者从实际的电气工程出发，对高原地区电气设备海拔修正系数的选用进行分析和探讨，希望对大家有所借鉴和帮助。
【关键词】高原地区；电气设备；海拔修正；系数选用近些年来，随着党中央产业援藏政策的不断发展和深入，越来越多援藏企业进入西藏。
企业发展动力先行。
陆续有査龙水电站、羊卓雍湖抽水蓄能电站以及满拉水利枢纽工程等建立在高原上。
这些电站都建立在高原地区，海拔高度都在3600米以上。
海波高程增加，那么空气的密度以及湿度也会随着降低。
因此，空气的间隙以及瓷绝缘放电的特性就会降低。
在此情况下，需要进行外绝缘强度的补偿。
而针对电气设备的外绝缘补偿计算，由于关于此的研究较少，国内也是刚刚起步，在这方面的经验较少，国外也是一样，因此使用什么方法来进行计算还没有确定。
这给工作人员的电气设备订货工作带了较大的阻碍和困难。
因此，笔者所在的单位和许多的研究所以及大学开展了有关的研究和探讨，这些单位有四川联合大学、武汉高压研究所以及西安高压研究所等。
在沟通之后，我们在上述电站的电器外绝缘补偿计算上达成了一致的意见。
我们可以在表1中看到每个电站环境状况。
表1 每个电站环境状况电站的名称海拔高程年平均气温年平均大气压年平均绝对温度羊湖电站3600 8.5 66 5.8査龙电站4360 -1.2 60.7 3.6那曲变电站4600 -1.9 58.7 3.4满拉电站4200 3.64 61.1 2.891 海拔修正系数计算公式的选择关于海拔修正系数计算公式很多，那么如何进行筛选是一个问题。
我们可以参考国标标《GB311.1-83》，也可以参考《电力工程设计手册》。
此外，还可以参考使用比湿概念的计算方法，该方法是武汉高压研究所等研究所推荐的。
笔者通过对西藏地区的电气设备运作状况进行考察后发现，这些电气设备的外绝缘在强度方面的下降程度是不同的，造成这种现象的主要原因是海拔高度不同，气象因素也就不同。
高海拔对功率模块应用的影响
高海拔对功率模块应用的影响2010年10月Power Seminar高海拔环境的两个主要特点及其影响高海拔空气稀薄，气压低。
气压低 电气间隙（Clearance）的击穿电压降低空气稀薄 风流量减小海拔高度增加，宇宙射线粒子增加。
宇宙射线粒子 破坏功率器件的空间电荷区电场，造成器件失效。
高海拔和电气间隙（Clearance）帕邢定律：在均匀电场中，击穿电压和电极距离与气压的乘积成正比。
气压降低、间隙距离不变 击穿电压降低：绝缘？安规（如IEC60664-1）对绝缘的相关规定：由系统电压、过压等级和绝缘等级确定所需电气间隙距离，并按海拔高度进行修正。
例如：对于400V相电压/690V线电压系统，如考虑在过压等级3条件下满足加强绝缘（reinforced insulation）要求，则电气间隙距离应为8mm（海拔2000米或以下时）。
电气间隙距离的海拔修正系数（IEC60664-1）高海拔对功率模块应用的影响-电气间隙功率模块：封装的电气间隙距离应满足海拔高度所对应的要求 FFxxxxR17KE3（IHM-A）：10.0mm（4000米 10.32mm）FZxxxxR17KE3（IHM-A）：19.0mm（8000米 18mm）FFxxxxR17IE4（PrimePACK）：19.0mm （8000米 18mm） FZxxxxR17HP4（IHM-B）：19.1mm（9000米 20.96mm）系统（变流器）：电气间隙距离的设置应满足海拔高度所对应的要求 当电气间隙距离无法调整、模块无法更换时（即：按低海拔设计的系统用于高海拔时）：电压降额使用（降低系统额定电压）直流母线电压交流电压高海拔对功率模块应用的影响-风流量功率模块的散热：风冷、水冷系统（变流器）其它部分（PCB、电容、冷却液）的散热：风冷空气稀薄、风机不变 风流量减小 散热效果变差直接影响风冷变流器的电流输出能力间接影响水冷变流器的电流输出能力按高海拔环境设计风冷（风机、散热器）和选择功率模块的电流规格 当风流量无法调整、模块无法更换时（即：按低海拔设计的系统用于高海拔时）：电流降额使用（降低系统的额定输出电流）高海拔和宇宙射线宇宙射线：由宇宙星体产生、并在辐射过程中衍生出的高能粒子 原生：可能为超新星、恒星体产生，和太阳活动有关次生：辐射过程中衍生出的核子（质子、中子）、介子和电磁辐射次生射线可直达地面并覆盖广大区域。
海拔对电器的修正
海拔对高压电器的影响
1.海拔对高压电器的影响
《工业与民用配电设计手册》（以下简称“配四”）中有如下说明：高压电器和开关设备的额定电流在海拔4000m及以下使用时可以保持不变。
2.海拔对外绝缘的影响
3.海拔对绝缘耐受电压的影响
GB11022-2011规范中有如下说明
4.海拔修正安全净距（升高100m增大1%的由来）规范中对安全净距修正：
4.1.GB50053-201320kV及以下变电所设计规范表4.2.1注1：
4.2.GB9089.2-2008-严酷条件下户外场所电气设施也有说明：
4.3.DLT5222-2005导体和电器选择设计技术条文13.0.9中对开关柜净距规定
如下：
4.4.GB50061-201066kV及以下架空电力线路设计规范6.0.9中规定如下：
4.5.DLT5352-2018高压配电装置设计规范附录A中规定如下（基本上是按
海拔升高100m，绝缘距离增加1%考虑的，220kV及以上比例有所不同，可以查图）
汇总结论：各种规范中主要以海拔每升高100米，空气净距增大1%进行修正。