电气间隙和爬电距离这两个专有名词搞电气的一定看过或听过。其实,也没啥难理解的,就是两个长度量,用尺就能量出来。
电气间隙,就是两导电部分最短的直线距离,又分相间和对地,相间的叫极间电气间隙,对地的又叫对地电气间隙。还有一点,需要明确一下,断路器主触头开距就是触头间的电气间隙。
爬电距离就是导电部分通过绝缘材料与金属安装板的最短距离。
乍一听电气间隙和爬电距离这两个词都挺绕的,其实,看下面这张图就一目了然了!
说到这,或许大伙都明白了,这两个距离,其实都是反映电气设备绝缘水平的,通过加压的方式来验证设备的电气间隙和爬电距离是否满足绝缘要求(相间和对地)。所以,相同的电压等级,电气间隙与爬电距离都可以用电压的形式来表示。
搞电气维护的朋友一定会有一个特定的活,那就是清扫设备卫生,不管是高压,还是低压。你以为清扫的只是一个卫生吗?可不尽然!那还有啥?还有寂寞!!呵呵
清扫设备卫生,目的是为了干净,而干净的设备表面环境就可以提高设备的耐压水平,间接地说,就是保证设备原有的电气间隙和爬电距离,这才是它最有意义的地方。当然,通过清扫设备卫生来检查设备是否存有缺陷也是必要的环节。
所以,电气间隙与爬电距离与设备的污秽程度有关,这点在高压设备上,尤为明显!
污秽程度也叫污秽等级,指是设备所处的环境。为确定电气间隙和爬电距离,分了四个污染等级,也就是1、2、3、4级。
1级属于实验室级别,干净等级最高,无污染,或仅有非电气污染。2级只有非电气污染,但应考虑因潮湿造成的导电性污染。3级污染比较污,存在导电性污染,或因潮湿导致导电性污染。4级污染最污,存在持续导电性污染。
为啥说这么一段,因为每个地域不同,维护的程度不同,设备发生电击穿的概率就会不同。比如说实验室级别的1级,相同的绝缘距离,想发生绝缘击穿都难,但若处于沿海地区,或多酸碱的化工区,再加上维护程度跟不上,发生绝缘击穿,那是迟早的事。
在你提设备的时候,比如高、低压柜,或变频柜,通常要把环境因素考虑进去,比如最高温度、最低温度、相对湿度、海拔高度等,因为这些因素通常与绝缘水平密切相关,反映在设备上,就是它的电气间隙和爬弧距离。
通常情况下,室内、室外设备最高温度不允许超过40℃,24小时平均温度不超过35℃,在考虑设备温升时,也是以环境温度为40℃来考量的。
环境温度高时,要求的相对湿度就不能太大,比如环境温度为20℃时,相对湿度可大于80%,但若到了40℃,相对湿度则不允许超过50%。超过该范围,相同的电气间隙和爬电距离,则容易发生绝缘击穿。
有时会发现,现场行车的控制柜容易出现“放炮”,究其原因,主要还是温度高、相对湿度大造成的。
海拔高度通常以2000m为临界线,若超过该临界线,在保证绝缘强度的前提下就需要增大它的电气间隙和爬弧距离。比如2000m的电气间隙为10mm,爬弧距离为12mm,放到海拔为3000m的环境,要保证它的绝缘强度,电气间隙就要提升到11.4mm,爬弧距离要提高到13.7mm。海拔再高,电气间隙和爬弧距离还要跟着往前提,可通过查表的方式加以计算。
由电气间隙和爬弧距离引出来的一些现场问题,感觉对现场设备维护,设备选型,系统设计还是有一定借鉴意义的。
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