B720kV并联电容器成套装置技术规范Word文档下载推荐.docx

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规范性引用文件

本标准引用了下列标准的有关条文，当这些标准修订后，使用本标准者应引用下列标准最新版本的有关条文。

GB311.1高压输变电设备的绝缘配合

GB50227并联电容器装置设计规范

GB/T11024.2标称电压1kV以上电力系统用并联电容器第二部分：

耐久性试验

DL/T840高电压并联电容器使用技术条件

DL/T604高压并联电容器装置订货技术条件

DL/T462高压电容器用串联电抗器订货技术条件

DL/T841高压并联电容器用阻尼式限流器使用技术条件

DL/T442高压并联电容器单台保护用熔断器订货技术条件

DL/T620交流电气装置的过电压保护和绝缘配合

DL/T653高压并联电容器用放电线圈订货技术条件

GB4208外壳防护等级

JB5346串联电抗器

GB11032交流无间隙金属氧化物避雷器

江苏省电力公司苏电生[2002]320号《电力设备交接和预防性试验规程》

使用环境条件

3.1海拔高度1000m

3.2最高环境温度+40℃

3.3最低环境温度－25℃

3.4日照强度0.1W/cm（风速：

0.5m/s）

3.5最大日温差25K

3.6相对湿度日平均值≤95%，月平均值≤90%

3.7最大风速35m/s（注：

风速是指离地面10m高度的10min平均风速）

3.8荷载同时有10mm覆冰和17.5m/s的风速

3.9耐地震能力

地面水平加速度0.2g，垂直加速度0.1g同时作用。

采用共振、正弦、拍波试验方法，激振5次，每次5波，每次间隔2s。

安全系数不小于1.67。

3.10系统额定频率50Hz

3.11安装地点户外/户内

3.12外绝缘爬电距离户内≥20mm/kV

户外≥30mm/kV

技术要求

4.1并联电容器成套装置主要技术参数

4.1.1额定电压:

20kV

4.1.2最高工作电压：

24kV

4.1.3额定频率:

50Hz

4.1.4母线三相短路电流：

20kA

4.1.5额定容量:

优先按3000、4000、4800、6000、8000、9000、10000、12000kvar选择

对于容量超过8000kvar的成套装置应考虑分组。

4.1.6额定电抗率：

根据系统需要，取≤1%、4.5～6%、或12%

4.1.7当电容器组为双星形接线，采用差流保护，配不平衡电流互感器。

如为单星形接线，采用差压保护（开口三角电压取自放电线圈剩余绕组）。

单台电容器根据需要可配外熔断器或内熔丝保护。

4.1.8电容器成套装置组成

a）电容器

b）熔断器（根据需要选择）

c）串联电抗器

d）放电线圈

e）不平衡保护用电流互感器

f）金属氧化物避雷器

g）隔离刀闸

h）电容器组安装框架

i）支持绝缘子

j）母线、连接线、金具

k）金属安全围网栏

4.2电容器

4.2.1型式：

户外/户内

带外熔断器的电容器应采用双套管立式安装，带内熔丝的电容器宜采用卧式安装。

4.2.2电容器技术参数

a）额定频率:

b）额定电压:

电容器组的额定电压选取，应考虑串联电抗器带来的容升，其额定电压优先按表1选择。

表1电容器组额定电压优先值

电抗率

≤1%

4.5～6%

12%

电容器组额定电压（kV）

22/

23/

24/

对于双串联段的电容器组，其单台电容器的额定电压按电容器组额定电压的一半选择。

c）额定容量：

单台容量宜选取200kvar、334kvar、417kvar、500kvar

d）温度类别：

－25/A

f）绝缘水平：

电容器的额定耐受电压和额定雷电冲击电压水平应满足表2要求

表2电容器绝缘水平

设备额定电压kV（有效值）

中性点经小电阻接地

中性点经消弧线圈接地或不接地

额定短时工频耐受电压kV（有效值）

额定雷电冲击电压kV（全波峰值）

电容器套管

（22～24）/

68

125

68

电容器端子对外壳

55

125

（11～12）/

42

75

35

75

42

极间工频电压

2.15Un10s

极间直流耐压

4.3Un10s

4.2.3性能与结构要求

a）采用全膜介质、浸渍剂采用苄基甲苯（C101）绝缘油，根据需要电容器配内熔丝及放电电阻。

浸渍剂应符合国家环保部门的有关规定与要求。

b）电容偏差

Ⅰ）单台电容器:

－3%～＋5%

Ⅱ）电容器组:

0%～＋5%

Ⅲ）电容器组任何两线路端子之间、串联段之间的最大与最小电容之比≤1.02。

c）介质损耗角正切值：

≤0.02%

d）电容器芯子最热点温度不高于75℃

e）电容器设计电气场强应不大于57kV/mm（压紧系数K=1）

f）局放熄灭电压、电气强度、端子机械强度、抗腐蚀能力、密封性能、过负荷能力、耐受短路放电能力、耐久性能等均应符合《高电压并联电容器使用技术条件》（DL/T840）标准要求。

单台电容器的局放≤30pC。

g）电容器外壳耐爆能量≥15kW.s

h）电容器外绝缘尺寸

Ⅰ）极间净距:

≥300mm

Ⅱ）极对外壳电气距离:

i）电容器外壳用优质不锈钢板，面漆淡灰色，外壳设接地端子。

4.2.4电容器内部放电元件要求

应能使电容器断开电源后，剩余电压在5min内降至50V以下。

4.2.5电容器内部熔丝要求

a）承受要求

Ⅰ）承受100倍元件额定电流的涌流冲击。

Ⅱ）耐受电容器端部的短路放电试验，应满足《高电压并联电容器使用技术条件》（DL/T840）要求。

b）动作要求：

当电容器元件在0.9

Un和2.0

Un电压范围内发生击穿损坏时应可靠动作，而且不会使临近完好元件的熔丝损坏超过1根。

c）隔离要求：

动作后的熔丝断口能耐受2.15倍10s工频过电压作用。

d）耐受短路放电能力：

电容器必须能承受在运行电压下由于外部故障所引起的短路放电。

4.2.6对电容器的试验要求，按《高电压并联电容器使用技术条件》（DL/T840）标准规定。

4.3熔断器

4.3.1型式：

户外/户内，喷逐式熔断器，带有熔断指示器。

4.3.2熔断器技术参数

a）额定电压:

与保护电容器的额定电压一致

b）额定电流：

按1.5倍电容器的额定电流选择

c）耐爆能量:

≥15kW.s

4.3.3性能与结构要求

a）熔断器的防腐蚀、防潮、耐压要求、允许温升应符合《高压并联电容器单台保护用熔断器定货技术条件》（DL442）的要求。

b）熔断器的开断故障电容器性能、能够承受的电压、熔断特性、时间—电流特性、放电性能、机械性能、电气寿命应经试验验证和运行考核，并应符合《高压并联电容器单台保护用熔断器定货技术条件》（DL442）标准要求。

4.3.4熔断器的试验方法、项目、步骤等按照《高压并联电容器单台保护用熔断器定货技术条件》（DL442）标准。

4.4放电线圈

4.4.1型式：

油浸式（户外/户内），附二次线圈、全密封带不锈钢金属膨胀器；

环氧浇注型（户内）

4.4.2放电线圈技术参数

与电容器的额定电压相同

c）最高工作电压:

1.1倍电容器额定电压

d）放电容量：

按电容器容量配置

e）额定负荷（VA）和准确级：

额定电压比（kV）：

：

0.1/

0.1/3；

准确级：

0.5（0.2）/3P；

额定输出：

80/100VA。

Ⅰ）安装在地面上的放电线圈的额定绝缘水平应满足表3中20kV级的要求。

Ⅱ）安装在绝缘台架上的放电线圈的额定绝缘水平应满足表3中10kV级的要求

表3放电线圈额定绝缘水平

设备额定电压kV

（有效值）

中性点经低电阻接地

油浸

环氧浇注

高压侧

～24/

11/

～12/

二次绕组对地

0.1

3

4.4.3性能与结构要求

a）放电时间：

电容器组脱开电源后，能在5s内将电容器组上的剩余电压降至50V以下。

b）温升：

油浸式放电线圈的绕组温升应满足表4要求。

表4油浸式放电线圈的绕组温升

放电线圈测温部位

测温方法

温升限值℃

绕组

电阻法

顶层油

温度计法

注：

1.全密封产品绕组温升限值加5℃；

2.温度类别上限值超过+40℃时，温升限值应减少（例如+55℃类别时，温升限值为40℃）

干式放电线圈的绕组温升应满足表5要求。

表5干式放电线圈的绕组温升

测温部位

绝缘等级

绕组

A

B

F

95

对于铁芯、金属部件和与其相邻的材料的温升限值，应取在任何条件下不会出现使它们受到损害的温度

c）有功损耗：

小于线圈额定容量的0.5%～1%

d）放电线圈的接线方式应与电容器端子直接并联，接线图如下图所示：

e）局部放电水平：

应满足表6要求

表6放电线圈局部放电水平

系统标称电压

kV

试验电压

施加方

式

预加电压

测量电压

允许局部放电水平

pC

油浸式

干式

20

一次绕组对铁芯、外壳和二次绕组

0.8倍工频耐受电压

1.3Un

5

一次绕组两高压端子之间

2.15Un

f）其他事项参照20kV电压互感器结构要求。

4.4.4放电线圈的空载特性试验应在1.5倍额定电压下基本线性。

4.4.5油浸式放电线圈绝缘油性能：

应满足《高压并联电容器用放电线圈订货技术条件》（DL/T653）要求。

4.4.6短路承受能力：

在额定电压下，能承受二次短路电流在1s时间内所产生的热和机械力的作用而无损伤。

4.4.7放电线圈结构：

a）放电线圈外露空气中金属部分应有良好的防腐蚀层，并符合相关标准要求。

b）全密封油浸式放电线圈在最高运行温度下不应出现渗漏，应保证在下限温度下不出现负压，而在最高运行温度下油箱内部压力不大于0.1MPa。

c）干式放电线圈应具有良好的绝缘防潮性能，并符合相关标准要求。

d）放电线圈的高压端子间、端子与外壳间等电气距离满足使用环境要求。

e）放电线圈外壳接地螺栓直径应不小于8mm，二次出线端子螺杆直径不得小于8mm，并用铜或铜合金制成。

4.4.8放电线圈的其他试验项目、方法及要求按照《高压并联电容器用放电线圈订货技术条件》（DL/T653）以及20kV电压互感器技术规范标准执行。

4.5不平衡保护用电流互感器（CT）

4.5.1型式：

油浸式（户外/户内），附二次线圈、全密封带不锈钢金属膨胀器

4.5.2电流互感器技术参数

22/

c）额定变比:

40/5A

d）准确等级：

10P/0.5

e）额定二次容量：

>

20VA

应满足表7要求。

表7电流互感器耐受电压

设备额定电压

kV（有效值）

65

4.5.3性能与结构要求

a）电流互感器连接于双星形电容器组的中性点间。

b）应在电流互感器的一次桩头间装设低压避雷器的保护措施。

c）其他事项参照20kV电流互感器结构要求。

4.5.4电流互感器的试验项目、方法、内容及要求按照20kV电流互感器技术规范标准执行。

4.6金属氧化物避雷器

4.6.1型式：

电容器用硅橡胶金属氧化物避雷器，户外/户内型

4.6.2技术参数

26kV（I类），34kV（II类）

c）持续运行电压:

20.8kV（I类），27.2kV（II类）

d）标称放电电流等级：

5kA

e）操作冲击电流残压：

≤56kV（I类），≤70kV（II类）

f）雷电冲击电流残压：

≤66kV（I类），≤85kV（II类）

g直流1mA参考电压：

≥37kV（I类），≥48kV（II类）

h）2ms方波电流600A，当电容器容量大于8000kvar时应重新对避雷器方波通流能力进行计算。

4.6.3性能与结构要求

a）氧化物避雷器接于电容器组的端部。

b）氧化物避雷器应采用无间隙结构。

c）氧化物避雷器应考虑配装放电计数器，计数器应安装在便于维护、巡视的地方。

4.6.4氧化物避雷器的试验项目、方法、内容及要求按照20kV避雷器技术规范标准执行。

4.7串联电抗器

4.7.1型式：

户外/户内型，干式空心/干式铁心

4.7.2额定值

a）额定频率：

b）相数：

单相或三相

c）最高工作电压：

d）额定电抗率（K）：

根据系统需要，取≤1%、4.5～6%、或12%

e）额定电流：

应等于与其串联组合的电容器或电容器组的额定电流

f）额定端电压：

应等于与其串联组合的一相电容器额定电压的K倍

g）额定容量：

应等于与其串联组合的电容器或电容器组额定容量的K倍

4.7.3主要技术性能

a）电抗值的偏差：

Ⅰ）在工频额定电流下电抗值的偏差为0～+5%

Ⅱ）三相电抗器每相电抗值不超过三相平均值的±

2%

b）额定热稳定电流：

1%及以下电抗器能承受额定流的25倍的最大短时电流，5%及以上电抗器能承受电抗率倒数倍额定电流的最大短时电流，持续时间2s，不产生任何热损伤。

c）稳态过电流：

Ⅰ）电抗器应能在工频电流为1.35倍额定电流下连续运行。

Ⅱ）电抗器应能在三次和五次谐波电流含量均不大于35%，总电流有效值不大于1.3倍额定电流的情况下连续运行。

d）稳态过电压：

电抗器应能在工频加谐波电压峰值为3/√2倍额定端电压下连续运行。

e）电抗器应能承受合闸涌流的冲击而不得产生任何机械损伤。

f）绝缘水平

工频耐受电压（有效值）min：

65kV

冲击耐受电压（峰值）1.2/50μs：

125kV

g）干式空心电抗器温升限值：

≤90K。

h）干式空心电抗器绝缘耐热等级：

F级

i）额定电流时损耗：

（750C）干式空心式：

不大于0.011W/Var

j）噪音水平：

电抗器边缘2m处不大于52dB。

4.7.4结构要求

a）设备机械强度：

支持绝缘子的机械强度符合相应标准要求。

b）绝缘介质：

干式空心电抗器绕组绝缘应选用性能优良、寿命长的树脂浸渍，并具有耐腐蚀、抗紫外线和憎水性。

c）电抗器在基本不进行维护的情况下使用寿命保证20年，户外电抗器应附防护帽。

d）与干式空心电抗器配套使用的支持绝缘子应满足相应的技术要求，法兰为非磁性材料。

e）尺寸要求：

电抗器的出线端子间，出线端及支持绝缘子带电部分对地间的净距应不小于400mm。

f）接线端子上的机械荷载：

水平方向：

2500N；

垂直方向：

1500N；

横向：

1000N；

安全系数：

>

2.75

4.7.5电抗器的试验项目、方法、内容和要求按照20kV干式电抗器技术规范标准执行。

4.8隔离开关

4.8.1型式：

屋外（内）型，四极式，三位置隔离开关。

4.8.2额定电压：

24kV

4.8.3额定电流：

630A/1000A

4.8.4额定耐压水平：

工频耐压（1分钟，有效值）65kV（相对地）

79kV（断口间）

雷电冲击耐压（峰值）125kV（相对地）

145kV（断口间）

4.8.5其它要求：

配常开、常闭辅助开关各3对；

配电磁锁1副（DC/AC220V）。

隔离开关及其操作机构应装设于成套装置的框架上，不能依靠安全围网固定。

4.9母线及连接线

4.9.1主母线

a）截面：

满足长期允许电流不应小于1.35倍回路工作电流要求。

b）母线应能承受三相短路电流为20kA时的动、热稳定要求。

4.9.2连接线

单台电容器套管相互间的连接线、电容器套管至母线或熔断器连接线均使用镀锡铜绞线，绞线与硬母线的连接使用镀锡线鼻子。

长期允许电流应不小于1.5倍单台电容器额定电流，且满足动热稳定要求，并有足够的强度保证熔断器在电容器故障时能正确动作。

4.9.3母线支持绝缘子采用24kV级防污型

4.10电容器组安装框架和安全网栏

4.10.1支撑绝缘、支持绝缘子按24kV级防污产品选择。

4.10.2绝缘水平

4.10.3结构

a）分相式、电容器单排、两层相间设维护通道，四周设安全网栏。

户外安全网栏下部0.8米处应用不锈钢板封闭。

b）电容器框架的安装尺寸不应小于表8所列数值。

表8电容器组安装尺寸表

电容器（户外、户内）

电容器底部距地面

框架顶部至屋顶净距

间距

排间距离

户外

户内

最小尺寸（mm）

100

200

300

1000

c）电容器框架的结构件应具备通用性和互换性。

d）为防止电容器框架锈蚀，框架的所有钢结构件、紧固件应采用热镀锌。

固定连接螺栓采用防锈处理。

e）提供的安全围网尺寸应经设计院确定或按设计院要求，采用热镀锌钢丝网，网孔小于40mm×

40mm。

f）安全围网应采用铰链式网门，其中电容器室网门应全部为铰链式网门，刀闸室和电抗器室应至少有一扇为铰链式网门，当有连续三扇及以上的铰链式网门时，应保证网门开启后框架中无中间支柱，并保证网门和框架有足够的强度使网门开启或关闭时不变形。

g）每组电容器提供网门电磁锁一副（AC/DC220V）。

4.11对电容器组成套装置的要求

4.11.1成套装置应通过两部鉴定，有成功的运行经验。

4.11.2成套装置中所采用的元部件都应是型式试验和出厂试验合格的产品，其性能要求均符合各自标准要求。

4.11.3成套装置的最小电气距离应满足配电装置设计标准的规定。

4.11.4成套装置绝缘水平、安全要求等应符合机械行业标准《高压并联电容器装置》和电力行业《高压并联电容器装置使用技术条件》要求。

成套装置的电容器外壳及平台应固定电位。

4.11.5成套装置主接线端子板的允许静态机械荷载不得小于下列要求值，其安全系数不应小于2.75。

纵向水平：

1500N，垂直方向：

1500N，水平横向：

1000N。

应提供主接线端子板的机械强度试验报告。

4.11.6组装好的成套装置应能耐受下列持续组合荷载和短时组合荷载，组合荷载是各荷载分量的向量和。

a）同时作用的持续组合荷载包括：

设备自重；

导线拉力（即主接线端子板允许的机械荷载）；

设备最大风荷载。

承受持续组合荷载的安全系数应不小于2.75。

b）同时作用的短时组合荷载包括：

最大风荷载的25%；

设备地震荷载（应用动态计算）；

承受短时组合荷载时安全系数应不小于1.67。

4.11.7成套装置应具有运输方便，在现场安装工作量简单的优点。

4.12其他

4.12.1采用镀锌作金属防腐处理的部件、镀锌工艺和技术要求应符合有关标准规定。

4.12.2采用涂漆措施对金属表面作防锈处理时，涂漆工艺和技术要求应符合有关标准规定。

4.12.3电容器成套装置供应厂商