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，箱式变压器租赁，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1000 m，平均气压则降低7.7～10.5 kpa，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。
 
小型化中压开关柜，用以树脂等固体绝缘材料整体浇注的电器设备，由于将外绝缘变为内绝缘，也可以用于高海拔地区，但一般固封工艺要求高，成本显着增加。 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求外，还必须满足低温环境的要求。传动组件的润滑方式必须满足低温环境的要求。 2.3 环境污秽水平对爬电距离的影响 
1、什么叫额定电压？
设备所标的并与电力系统某些有关运行特性的相间电压的有效值。
2、什么叫相间额定工作电压？
在规定条件下，保证电器正常工作的电压值。
3、什么叫额定绝缘电压？
在规定条件下，箱式变压器租赁，用来度量电器及其部件的不同电位部分的绝缘强度、电器间隙和爬电距离的名义电压值，除非另有规定，此值为电器的额定工作电压。
4、什么叫额定电流？
开关设备在规定条件下，可以长期通过的工作电流值。
5、什么叫额定工作电流？
在规定条件下，保证电器正常工作的电流值。
6、什么是直流电？
直流电指电流方向一定，且大小不变的电流，如干电池。
7、什么叫交流电？
是指方向、大小随时间变化的电流。

8、什么叫电流？

物体内的电子在电场的作用下，有规则地向一个方向移动，就形成了电流。电流“i”表示。电流强度在数值上等于1秒钟内通过导线截面的电量的大小，通常用安培“a”表示，a、ka、ma、ua是不同单位的表示方法。
9、什么叫电压？
水要有水位才流动，与此相似，要使电荷作用有规则的移动，必须在电路两端有一个电位差，这就称为电压，用符号“u”表示，数值通常用伏特“v”表示，有v、kv、mv、uv等几个单位表示。
一个电源（发电机、电池）能够使电流持续不断沿着电路流动，就是因为它能使电路两端产生和维持电位差的能力就叫电源的电动势，用“e”表示；单位“v”，关系电流的大小，与电阻两端的电压高低成正比，与电阻的大小成反比。
10、什么是欧姆定律？
r＝u/i 式中：u：电压，r：电阻，i：电流，即回路中的电压与电流的比值。
u＝i×r i＝u/r r＝u/i
11、什么叫节点？
三个或二个以上电路、元件的会交点叫节点。
12、什么叫支路？
两个节点间的电路叫支路。
13、什么叫回路？
任意一个闭合的电路叫回路。
14、什么叫主回路？
开关设备中预定关合和开断电路的所有导电部分。
15、什么叫控制回路？
开关设备中，除主回路外，接入开、关；合、分闸操作回路的所有导电部分。真空断路器有何特点和用途？
⑴特点：
① 熄弧能力强，燃弧时间短，全分断时间也短。
② 触头电磨损小，电寿命长，触头不受外界有害气体的侵蚀。
③ 触头开距小，减小了操动机构的操作功，机械寿命也长。
④ 结构简单，维修工作量小，真空灭弧与触头不需检修。
⑤ 体积小，重量轻。
⑥ 环境污染小。

⑦ 适合于频繁操作和快速切断，特别适合于切断电容性负载电路。

⑵用途：适用于作为配电和控制设备，尤其适用频繁操作，控制高压电动机，切合电容器组，保护大型硅整流装置等高压电器设备使用。
42、什么是真空断路器？我国生产的真空断路器代表产品型号有哪些？
真空断路器是触头在真空中关合、开断的断路器。
有zn12-12、zn12-40.5、zn28-12、zn23-40.5、zn42-27.5、zn3-12(电工之)系列等。
43、zn28-12系列户内高压真空断路器的结构、性能及特点怎样？
zn28系列真空断路器的结构：主要由车架、操动机构、真空灭弧室、连接及传动部件等五部分组成。
zn28系列真空断路器的特点：体积小，开断能力强，箱式变压器租赁，寿命长，操作方便，便于装配、调试和维修。