孙标

（上海雷博司电气股份有限公司，上海201800）

随着我国电力事业的飞速发展，输变电线路会跨越高海拔地区。在这种环境下，需要考虑大气压、污秽等对输变电设备绝缘性能的影响。在充气柜中，进出线套管作为充气柜的重要组件，主要起内部开关与外部电源之间的连接作用，对套管性能要求比较苛刻，需要有良好的绝缘性能和足够的机械强度以确保气密性；若由于套管的缺陷造成沿面爬电、绝缘击穿、短路等引起大面积停电的恶性事故发生，会给生产和生活造成严重的影响，所以套管在充气柜中起着重要的作用。

现在市场上开关柜使用的海拔高度在2000m-3000m，更高海拔高度要求的套管目前还未见上市。本文研究对象为海拔高度4500m、IV污秽等级、35kV套管，表明该套管运行环境比较特殊，绝缘要求比较苛刻，其中用于海拔1000m以上电气设备，开关柜内绝缘件的绝缘水平都需要进行海拔修正。

本文重点关注高海拔、高污秽条件下套管的内外绝缘结构的设计，讨论了海拔修正系数以及高压条件下内绝缘的设计裕度方案，并采用电场仿真软件进行仿真分析。研究结果及分析数据可为高海拔、高污秽运行条件下套管的绝缘设计提供参考。

1 高海拔、高污秽套管绝缘结构设计

1.1 进出线套管的中心导体设计

套管的中心导体承受高电压、额定电流及短路电流。

由额定电流公式:

式（1）中:I—额定电流A；j—电流密度A/mm2；S—截面积mm2。

式（2）中:r—中心导体半径。

套管的额定电流为630A，中心导体材质为铜，一般j取值为2～3A/mm，由式（1）和式（2）可以得出:中心导体的半径r≥10.02mm，考虑中心导体在开关柜运行过程中对温升的影响，铜导体半径r一般取值12.5mm。……