凈距

對(duì)于凈距，電氣間隙能承受很高的過(guò)電壓，但當(dāng)過(guò)電壓值超過(guò)某一臨界值后，此電壓很快就引起電擊穿，因此在確認(rèn)電氣間隙大小的時(shí)候必須以設(shè)備可能會(huì)出現(xiàn)**的內(nèi)部和外部過(guò)電壓（脈沖耐受電壓）為依據(jù)。電氣間隙應(yīng)以承受所需要的沖擊耐受電壓來(lái)確定。

決定電氣間隙的因素，功能絕緣的沖擊耐受電壓，穩(wěn)態(tài)耐受電壓和暫時(shí)過(guò)電壓，再現(xiàn)峰值電壓，介質(zhì)的絕緣強(qiáng)度，電場(chǎng)條件，海拔及微觀環(huán)境中的污染等級(jí)。

對(duì)于氣體絕緣開關(guān)設(shè)備，產(chǎn)品需要承受標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的沖擊耐受電壓，這一點(diǎn)是一致的，不論何種產(chǎn)品，均須滿足；

海拔及微觀環(huán)境中的污染等級(jí)，這一點(diǎn)對(duì)于氣體絕緣開關(guān)設(shè)備，幾乎沒(méi)有影響，可以忽略；

絕緣介質(zhì)的絕緣強(qiáng)度，在稍不均勻電場(chǎng)中，SF6 的耐電強(qiáng)度為干燥空氣和氮?dú)獾?.5~3 倍，即簡(jiǎn)單計(jì)算，對(duì)于空氣絕緣12kV要求75kV沖擊耐壓凈距是125mm，而SF6中凈距僅需40~50mm，對(duì)于空氣絕緣40.5kV要求185kV沖擊耐壓凈距是300mm，而SF6中凈距僅需100~120mm。

因而在氣體絕緣開關(guān)柜內(nèi)部，決定凈距的關(guān)鍵因素是電場(chǎng)條件，即電場(chǎng)不均勻系數(shù)，上面計(jì)算的值是對(duì)于不均勻電場(chǎng)來(lái)說(shuō)，而想要進(jìn)一步縮小氣體絕緣開關(guān)柜尺寸，合理的優(yōu)化導(dǎo)電回路和電極形狀，均勻電場(chǎng)可以起到事半功倍的效果，可大幅提高開關(guān)柜耐受沖擊電壓的能力，提高安全系數(shù)，又可以減少尺寸，節(jié)省材料實(shí)現(xiàn)成本優(yōu)化。

電場(chǎng)強(qiáng)度計(jì)算=ｆ＊Ｕ／ｄ，Ｕ是電壓，ｄ是凈距，ｆ是電場(chǎng)不均勻系數(shù)，可以看出電場(chǎng)不均勻系數(shù)越小，凈距就可以更小。

電場(chǎng)均勻系數(shù)和幾何特性系數(shù)P=(r+d)/r緊密相關(guān)的，其中r 為導(dǎo)體電極半徑，d 為導(dǎo)體電極間凈距，增加直徑從而獲得較低電場(chǎng)不均勻系數(shù)。

因此在氣體絕緣開關(guān)柜內(nèi)部，通過(guò)優(yōu)化電極形狀，可以有效降低凈距。小于理論的凈距。

爬距

決定爬電距離的因素，

電壓，確定爬電距離以作用在跨接爬電距離兩端的長(zhǎng)期電壓有效值為基礎(chǔ)，此電壓為實(shí)際工作電壓；

污染，對(duì)于氣體絕緣不論環(huán)保氣體還是SF6，由于完全密封在氣箱內(nèi)部，不受外部環(huán)境影響，僅相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的污染等級(jí)1（污染等級(jí)1無(wú)污染或僅有干燥的，非導(dǎo)電性的污染，該污染沒(méi)有任何影響；污染等級(jí)2 ，一般僅有非導(dǎo)電性污染，然而必須預(yù)期到凝露會(huì)偶然發(fā)生短暫的導(dǎo)電性污染；污染等級(jí)3，有導(dǎo)電性污染或由于預(yù)期的凝露使干燥的非導(dǎo)電性污染變?yōu)閷?dǎo)電性污染；污染等級(jí)4，造成持久的導(dǎo)電性污染，例如由于導(dǎo)電塵?；蛴昊蚱渌睗駰l件所引起的污染）

爬電距離的方向和位以及絕緣表面的形狀

采用均勻電場(chǎng)設(shè)計(jì)，增加絕緣子和電極直徑，優(yōu)化內(nèi)部嵌件外形，將電位梯度分布盡量集中在固體絕緣材料中，以減少絕緣子表面的電位梯度分布，即增加套管類絕緣件接地嵌件處絕緣層的厚度，使電場(chǎng)盡量多地集中在固體絕緣材料中，降低法蘭處的氣固界面的電場(chǎng)強(qiáng)度，由于氣箱內(nèi)部的凈距要求較低，絕緣子矮，嵌件高度占比大，這種情況下，再增加傘裙對(duì)絕緣毫無(wú)益處，反而容易造成搭接區(qū)域界面處電場(chǎng)強(qiáng)度過(guò)大，容易操作閃絡(luò)。

增加高壓均壓屏蔽元件，以降低高壓端的沿面電場(chǎng)強(qiáng)度，提高沿面閃絡(luò)起始點(diǎn)的擊穿電壓。

絕緣材質(zhì)的耐電痕能力，即滿足相應(yīng)的材料組別，（材料組別I，CTI ≥ 600; 材料組別II，600>CTI ≥ 400; 材料組別IIIa，400>CTI ≥ 175; 材料組別IIIb，175>CTI ≥ 100），材料耐電痕能力越強(qiáng)，所需要的爬電距離越小。

固體絕緣材料表面存在局部微觀的凹陷氣隙、絕緣材料表面存在導(dǎo)電雜質(zhì)、絕緣材料和電極結(jié)合之間有氣隙都會(huì)引起局部電場(chǎng)的集中，發(fā)展導(dǎo)致沿面閃絡(luò)。

因此，在氣箱內(nèi)部，采用優(yōu)質(zhì)材料，抗電痕能力強(qiáng)的絕緣材料，如DMC的抗電痕能力比環(huán)氧材料強(qiáng)，因此DMC材質(zhì)就可以減少爬距，爬距最小可以和凈距一致，無(wú)需過(guò)多爬距增加成本。