高低压电器实用技术300问
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12.普通型电工产品在高海拔地区使用时应注意哪些问题?

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减小,会使空气的绝缘强度降低。

普通型电工产品在高海拔地区使用时应注意以下问题。

(1)电工产品在高原地区使用时温升增高的修正值

各类电工产品在高原地区使用时温升增高的修正值见表1-14。

表1-14 电工产品在高原地区使用时温升增高的修正值

注:1.表中未列出的电工产品,可参考结构相类似的产品的数值修正,或通过实际低气压试验确定。

2.表中的百分数为产品额定温升的百分值。

(2)对电工产品额定电流值的影响

由于随海拔增高而增加的产品温升值基本上接近于高原气温随

海拔增高而降低的递减值(每增高100m约降低0.5℃),故温升问题能得到补偿。因此在海拔高度不超过4000m的情况下,高、低压电器的额定电流可以保持不变。

(3)对电工产品绝缘耐压的影响

①对变压器的影响。通常油浸式变压器外绝缘(套管)距离按以下考虑:在海拔1000m以上时,以每上升100m为一级,每级加大空气间隙1%;干式变压器按1000m以上,每上升500m为一级,每级加大额定短时工频耐受电压值6.25%。

②对高压电器的影响。当按校验公式计算值进行试验而不合格时,则应加强绝缘措施,甚至选用额定电压高一级的同类产品。

③对低压电器的影响。普通型低压电器在海拔2500m时仍有60%的耐压裕度。试验表明,国产常用继电器和转换开关等在海拔4000m及以下地区使用时,均可在其额定电压下正常运行。

(4)对阀型避雷器的影响

由于阀型避雷器火花间隙的放电电压易受空气密度的影响,因此需使用高原型阀型避雷器。

(5)对双金属片热继电器和熔断器动作特性的影响

海拔升高,对双金属片热继电器和熔断器的动作特性稍有影响,但在海拔4000m以下时,均在其技术条件规定的特性曲线带范围内。

试验表明,对于低压熔断器,过载熔断时间随环境温度降低而增加,在20℃以下时,变化的程度则更大,而短路熔断时间随环境温度的变化可以不作考虑,因此在高原地区使用熔断器开关作为配电线路的过载和短路保护时,其上下级之间的选择性应特别加以考虑。在采用低压断路器时,应留有一定的断路和工作容量。由此可见,熔断器与断路器比较时,熔断器在高原地区的使用环境下可靠性和保护特性更为理想。

(6)对柴油发电机的影响

对在高原地区使用空气燃烧的柴油发电机来说,其工作效率将大大降低。因为高原地区气压低、空气稀薄,柴油燃烧很不充分,单位用量柴油的输出功率将大大下降。通过调研得出,在海拔4000m处,柴油发电机的输出功率下降约30%。

(7)对开关设备分断能力的影响

高海拔会使在大气中灭弧的高、低压电器的分断能力降低。当分断能力不合格时,应选用额定容量高一级的产品。

(8)对直流电机的影响

直流电机在低湿度(如低于3g/m3)和低气压的高原环境中使用,容易产生较大的换向火花,如果换向火花不合格,应选用换向性能好的电机或采取措施减小换向火花等级,甚至降容量使用。

(9)对变频器的影响

一般变频器的说明书中都指出只适用于海拔1000m以下工作。在海拔1000m以上,一般每升高1000m,绝缘耐压会降低10%。变频器使用的最高海拔高度不应超过4000m。