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高海拔地区电气设备选型

高海拔地区户内设备器件选型和结构设计要求

1高海拔地区的特征

一般来说，对于低压配电系统海拔在2000m以上，高压配电系统

海拔在1000m以上的地区统称为高海拔地区。据测算，我国高海拔地

区面积占全国总面积65%。高海拔地区具有的自然气候条件较恶劣，

其特征为：

(1)空气密度及气压较低。

(2)空气温度较低，温度变化较大。

(3)空气绝对湿度小。

(4)太阳辐射强度较高。

(5)降水量较少。

(6)大风日多。

(7)土壤温度较低，且冻结期长。

2高海拔地区户内中压开关柜的设计要求

2.1气压及空气密度的降低，引起了外绝缘强度的降低

2.1.1对绝缘介质强度的影响

空气的介质绝缘强度是随着气压的升高而增加，在空气稀薄或真

空状态下又随着真空度的提高而增加。试验表明，海拔每升高1000m，

平均气压则降低7.7～10.5kPa，外绝缘强度降低8%～13%。

2.1.2对电气间隙击穿电压的影响

对于设计定型的产品，由于电气间隙已固定，随着空气压力的降

低，击穿电压也下降。为了保证产品在高海拔地区使用时有足够的耐

击穿能力，必须增大电气间隙和爬电距离。

在不同海拔海拔高度，不同电压等级以空气作为绝缘介质柜内各

相导体间及对地净距如下表(单位：

当海拔在

隙的要求。通常断路器和隔离开关的相间距决定了柜中铜排的相

间距，所以断路器和隔离开关的相间距应该根据海拔高度选用。

12kV的断路器和隔离开关相间距有210，230，250，275mm四

种，通常采用的铜排宽度有50，60，80，100mm三种，在不同的断

路器、隔离开关相间距和铜排宽度下，铜排相间距如下：

210mm，铜排宽度不大于80mm时，电气间隙能够满足要求；

铜排宽度为100mm时，海拔超过1000m就应该选用230mm相间距

的断路器和隔离开关。对于12kV，不同海拔高度和铜排宽度，断

选用。

注意，KYN28-12柜型如果选择了相间距为275mm的断路器，

柜宽应选用

1000mm。

在具体的工程中，当开关柜的外形尺寸受实际条件的限制无法增

加时，应该采用复合

外绝缘变为内绝缘，也可以用于高海拔地区，但一般固封工艺要

求高，成本显著增加。2.2空气温度降低及温度变化增大的影响

(1)对产品性能的影响。

在海拔较高且环境温度较低的地区，环境温度对开关柜中一、二

次元器件(如断路器等)的可靠性有一定的影响，所以必要时还要经过低

温试验验证产品的性能。

(2)对产品温升的影响。

气压或空气密度的降低引起空气介质冷却效应的降低。对于以自

然对流、强迫通风或空气散热器为主要散热方式的电工产品，由于散

热能力降低，而增加温升。环境平均温度和最高温度均随海拔的升高

而降低。高海拔环境气温的降低可以部分或全部补偿因气压降低而引

起电工产品运行中的温升增加。因此，对于开关和铜排等导体一般进

行产品设计时可不考虑高海拔对温升的影响。器件说明书对海拔高度

有降容说明的按照器件说明书降容选用。

对于电抗器和变压器，在设计时注明海拔高度，由供方进行相应

的设计。高压固态软

起动器中的可控硅和液体电阻等发热器件按照相关产品选型规范

选型。

(3)日夜温差或温度变化对产品结构的影响。

高海拔空气温度的日夜温差大。较大的温度变化使环氧树脂浇注

的产品，如电流电压互感器、绝缘件等容易变形、龟裂，密封结构容

易破裂。

（4）低温环境要求

在环境温度较低的高海拔地区，开关柜内的一、二次元器件除了

满足海拔的要