从绝缘配合上看隔直装置的“额定电压”问题

近期小编常接到关于隔直装置的咨询电话，常常被“隔直装置额定电压是多少”、“隔直装置如何与主变绝缘配合”这类的问题弄得焦头烂额。因为我翻遍了公司隔直装置的技术资料，真的没有额定电压这样的参数啊！！！为此，本着服务用户、充实自己的原则，小编特地请教了无所不能的度娘以及公司技术部大拿，终于算对此类问题了解一二、不再抓瞎。

首先看度娘给出的解释来了解两个名词，额定电压和绝缘配合。

额定电压是为了方便的指明某一电气设备或系统的电压级别（设备应该在额定电压下工作），额定电压也称为标称电压。

绝缘配合：电力系统中用以确定输电线路和电工设备绝缘水平的原则、方法和规定。研究绝缘配合的目的在于综合考虑电工设施可能承受的作用电压，过电压防护装置的效用，以及设备的绝缘材料和绝缘结构对各种作用电压的耐受特性等因素，并且考虑经济上的合理性以确定输电线路和电工设备的绝缘水平。

一般出现直流偏磁问题的变电站主变在110、220、330、550、750 kV及以上电压等级，主变额定电压即为110、220、330、550、750kV等。但是工程上，从来就没有说应用在110、220 kV等主变上的隔直装置的额定电压是110、220kV。这是啥原因呢？

原来，隔直装置作为接地装置，他的进线接主变中性点，他的出线是直接接地。因此他的出线端长期处于死接地状态，理论上说是零电位。其进线端是和主变中性点相连，那么隔直装置的绝缘水平实际上是和主变中性点的绝缘水平相配合的。然而，主变中性点的绝缘水平和主变的绝缘水平（额定电压）是两个概念。比如：220kV的主变三相绝缘水平按照220kV处理，而中性点绝缘水平却是按照110kV处理。一般来说，主变中性点绝缘水平都比三相绝缘水平要低一个等级。因此是不是说隔直装置的绝缘水平也需要按照主变中性点来处理呢？

其实亦不然。主变中性点的绝缘水平是按照中性点开路（即不接地）考虑的，实际上当主变直接接地时，其不可能达到与绝缘水平同等的电压等级。而主变中性点串联设备（隔直装置就是一种主变中性点串联设备）与中性点绝缘配合的关键原则是不能抬高主变中性点的绝缘水平（额定电压）。换句话说，就是主变中性点串联设备产生的最高电压不能超过主变中性点绝缘水平要求。因此隔直装置不宜产生超过中性点绝缘的电压，那么其自身的绝缘水平完全可以低于主变中性点。由于隔直装置始终接地，通常选用10kV甚至更低的绝缘水平。这么看来，“隔直装置额定电压是多少”这类问题本身就是个问题呢！！学文科的小编也是拼了，下面小编就给大家普及下下隔直装置内部元器件的绝缘配合吧！！！

话不多说，先看图：

图中最重要的三大元器件：电容、氧化锌及快速开关采取并联连接，三者两端电压始终相等。电容器耐压水平的选取应高于以下三种电压。1）变压器中性点流过直流电流最大情况下在电容两端产生的最大暂态电压；2）系统正常运行时三相不平衡电流（流过中性点的交流电流）在电容两端产生的交流电压峰值；3）两者叠加。考虑到容抗值为0.1Ω，那么这两者叠加的电压应该比较低，只有几百伏甚至几十伏。再考虑到旁路的氧化锌组组件能够限制电压在900V（残压＜900V）以内，这样电压耐受水平的电容器完全可以选择低压电容。

事实上，隔直装置正常运行时并不承担大电压，只有在系统单短时才会产生一定的过电压。而这种过电压也是由于短路电流冲击产生的。中性点短路电流可以视为恒流源而不是恒压源。隔直装置更在意的是其耐受电流的水平而不是电压。

所以，小编算是知道了为什么隔直装置不说额定电压这个参数了！！！您知道了吗？