0635kVSF6油浸式电容式电压互感器.docx

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0635kVSF6油浸式电容式电压互感器

06-35kVSF6（油浸式）电容式电压互感器

QB

海南电网公司企业标准

Q/HD-117.06-2010

海南电网电力设备技术规范（35kVSF6—油浸式：

电容式电压互感器）

2010－5－30发布2010－5－30实施

海南电网公司发布

目次

前言………………………………………………………………………………………………1

1、范围…………………………………………………………………………………………2

2、规范引用文件…………………………………………………………………………………2

3、使用条件………………………………………………………………………………………2

4、一般技术要求…………………………………………………………………………………3

5、试验……………………………………………………………………………………………11

6、技术要求………………………………………………………………………………………12

7、技术资料………………………………………………………………………………………15

8、包装、运输和保管要求………………………………………………………………………16

前言

为积极践行南网方略，建设具有鲜明海岛特色的现代化海南电网，规范电网设备配置与选型的技术要求和标准，做到电网规划超前、布局合理、资源通道优化、技术设备先进适用，确保电网安全稳定运行，特制定本规范。

本规范以国家及行业的有关法律法规、标准、规程规范为基础，执行南方电网公司有关标准和要求，结合海南电网目前装备的技术水平、运行经验、管理要求，以及海南海岛季风性气候和热带多雨、潮湿、炎热和多台风的自然条件而提出，适用于海南电网公司及所属各供电企业新建、扩建、改造、设备采购和运行管理工作。

本技术规范由海南电网公司生产技术部策划并提出。

本技术规范由海南电网公司生产技术部归口和负责解释。

本技术规范起草单位：

海南电力试验研究所

本技术规范主要起草人：

佘光学、张斌

本技术规范主要审核人：

邢铀、符详干、张熙军、黄仁合、黄松

本技术规范审定人：

李克勤、吴清

本技术规范批准人：

杨卓

海南电网电力设备技术规范（35kVSF6—油浸式：

电容式电压互感器）

1范围

1.1本技术规范规定了海南电网公司35kvSF6（油浸式）电容式电压互感器，它提出设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。

1.2本技术规范适用于海南电网公司新建、改造工程中的变电站35kvSF6（油浸式）电容式电压互感器。

1.3接入海南电网公司电力系统的用户可参照本技术规范执行。

2规范引用文件

下列标准所包含的条文，通过在本规范中引用而构成为本规范的条文。

本规范出版时，所示版本均为有效。

但所有标准都有可能会被修订，使用本规范的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

GB311.2-2002绝缘配合第二部分：

高压输变电设备的绝缘配合使用导则

GB772—1987高压绝缘子瓷件技术条件

GB5273—l985高压电器、变压器及套管的接线端子

GB311.1-l997高压输变电设备的绝缘配合

GB3096-2008声环境

SF6密度继电器运行标准

SF6气体使用标准

GB7595运行中变压器油质量标准

DL／T726—2000电力用电压互感器订货技术条件

3使用条件

3.1环境条件

3.1.1周围空气温度：

最高平均温度:

45℃最大日温差:

25℃

最低平均温度:

0℃日照强度:

0.1W/cm2（风速0.5m/s）

3.1.2海拔高度:

≤1000m

3.1.3最大风速:

45m/s

3.1.4环境相对湿度（在25℃时）：

日平均值：

95%月平均值：

90%

3.1.5降雨量：

年最大：

2600mm日最大：

300mm

3.1.6雷暴日：

140日/年

3.1.7地震烈度：

8度

水平加速度：

0.3g垂直加速度：

0.15g

3.1.8污秽等级：

III级或IV级

3.2.系统中性点接地方式：

35kV系统为中性点非有效接地。

4一般技术要求

4.1主要技术参数

主要技术参数见下表，其它参数见供货范围。

项目名称

参数

结构型式

户外、单相、单柱式、微正压全密封

额定频率（Hz）

50

系统最高运行电压（kV）

40.5

额定一次电压（kV）

35/

额定二次电压（kV）

0.1/

剩余电压绕组电压（kV）

0.1或0.1/

总电容额定值偏差

不超过额定值的－5％～＋10％

4.2绝缘水平

4.2.1电容分压器高压端绝缘水平

额定雷电冲击耐受电压（峰值）185kV

1min工频耐受电压（有效值）95kV

4.2.2电容分压器低压端绝缘水平

低压端（通讯端子）和接地端之间1min工频耐受电压1kV（有效值）；若低压端不暴露在大气中，则试验电压为4kV（有效值）。

4.2.3中间变压器绝缘水平

4.2.3.1一次绕组高压端1min工频耐受电压U2值按下式计算：

U2＝U1×C1/（C1＋C2）×1.05

式中：

U1——电容分压器高压端工频耐受电压，95kV

C1——电容分压器高压电容

C2——电容分压器中压电容

4.2.3.2电容式电压互感器电抗器绕组的端子之间的绝缘水平，应与在二次侧短路和开断等过程中的电抗器上可能出现的最大过电压水平相适应，具体数值由制造厂规定，如果电抗器处于中间电压下，其对地绝缘应符合4.2.3.1条的要求。

如果电抗器处于接地端，则其接地端子的对地绝缘应能承受工频耐受电压3kV。

4.2.3.3电容式电压互感器中间电压变压器的一次绕组的接地端子，二次绕组的端子，以及二次回路中的一切附件对地及其相互之间的绝缘应能承受工频耐受电压3kV。

如果中间电压绕组通过电抗器的绕组接地，则其低电压端子的绝缘应能承受与电抗器的绝缘水平相适应的试验电压。

4.3瓷瓶防污爬距

对户外型瓷绝缘套管电压互感器的最小爬电比距和爬电系数如下表所示。

套管直径较大时，外绝缘应进行直径系数换算。

瓷套的伞裙宜选用不等径大小裙，两伞伞裙伸出之差（P1-P2）不小于15mm，相邻裙间高（S）与大裙伸出长度之比应大于0.9。

表各污秽等级下的爬电比距和爬电系数表

污秽等级

相对地之间最小标称爬电比距（mm/kV）

爬电距离/弧闪距离

Ⅲ

25

≤4.0

IV

31

4.4电容分压器的介质损耗因数tgδ

在额定电压下，温度为15～25℃，膜纸复合介质绝缘的tgδ≤0.15%，并应提供介质损耗温度校正曲线。

4.5允许工频过电压时间

在1.2×40.5kV（即额定电压因数为1.2）下可以连续运行；在1.5×40.5kV（即额定电压因数为1.5）下允许30s。

4.6局部放电水平

对完整的一相电容式电压互感器先预加电压0.8×1.3×40.5kV保持至少10s，然后降到局部放电测量电压1.1×40.5/√3kV保持至少1min之后，局部放电量不大于10pC（出厂试验）；或保持1h，每10min测量的局部放电量不大于10pC（型式试验）。

4.7绝缘介质

4.7.1电容式电压互感器电磁单元所用绝缘油主要性能应符合下表的要求（宜采用国产克拉玛依生产的#25变压器油）。

表绝缘油主要性能要求

项目

质量指标

击穿电压kV

≥40

介质损耗因数（900C）

≤0.007

含水量μL/L

≤25

油中溶解气体

含量注意值

μL/L

总烃

10

乙炔

0

氢气

50

4.7.2SF６气体：

SF６气体的要求（宜选用四川红华生产的SF６气体）

4.7.2.1SF６气体年泄漏率≤1%。

4.7.2.2SF６气体含水量：

交接时≤250μL/L，运行时≤500μL/L。

应有取气样阀门和充气点，以便测量SF６气体含水量。

4.7.2.3SF６气体的空气含量不超过0.05％（质量分数）。

4.7.2.4每台电压互感器应配备气体运行监测装置（带压力指示的密度继电器，并具有数据远传通讯接口）。

检测装置的管道应配备截止阀，以便于表计校验时无需拆装、密度继电器。

设有一个SF６气体逆止阀，可保证用户在不停电状态下补气或更换密度继电器。

4.7.2．5对批量提供的SF６气体应附有包括无毒性检验的全部检验报告。

4.7.2.6SF６气体绝缘电压互感器零表压耐压试验，应在试验电压Ｕm/

下耐受5min。

4.7.2.7SF6气体密封部件采用双密封结构（如不等径双密封圈,内主密封、外副密封）。

4.8准确级

4.8.1测量、计量用二次绕组

4.8.1.1准确级的标称：

测量、计量用电压互感器的准确级，以该准确级在额定电压下规定的最大允许电压误差的百分数标称。

4.8.1.2标准准确级。

测量用的准确级为0.5、计量用的准确级为0.2、。

4.8.1.3电压误差（比值差）和相位差限值见下表。

表测量（或计量）用二次绕组电压误差和相位差限值

准确级

电压误差

±%

相位差

±（′）

±crad

0.2

±0.2

±10

±0.3

0.5

±0.5

±20

±0.6

注：

（1）频率范围为99%～110%额定频率。

（2）电压范围为80%～110%；负荷范围为25%～110%；负荷功率因数为0.8（滞后）。

（3）当具有多个分开的二次绕组时,由于它们之间有相互影响，应规定各个绕组的输出范围，每一输出范围的上限值应符合标准的额定输出值，每个二次绕组应在规定的范围内符合规定的绕组应带有其输出范围上限值的（0～100）%中的任一值。

为验证是否符合要求,当未规定输出范围时，即认为每一绕组的输出范围是其额定输出的（25～100）%。

如果某一绕组只有偶然的短时负荷，则其对另一绕组的影响可以忽略。

4.8.1.4电压互感器在80％～120％额定电压下，在25％～100％任意负载点，功率因数Cosф=0.8～1.0范围内，误差均应满足《测量用电压互感器检定规程》（JJG314-1994）“误差限值”的要求。

特别强调，在二次负载为0VA、Cosф=1.0下，误差应控制在《测量用电压互感器检定规程》（JJG314-1994）所规定的额定功率因数下误差限值的60％范围内。

4.8.2保护用二次绕组

4.8.2.1准确级的标称：

所有保护用电压互感器，应给出相应的测量准确级和保护准确级。

保护用电压互感器的准确级，以该准确级在5%额定电压到额定电压因数相对应的电压范围内，最大允许电压误差的百分数标称，其后标以字母“P”（表示保护级）

4.8.2.2标准准确级：

保护用电压互感器的标准准确级为3P和6P。

4.8.2.3电压误差和相位差限：

在规定条件下，电压互感器标准准确级相对应的电压误差和相位值应不超过下表的规定值。

表保护用电压互感器电压误差和相位误差限值

准确级

3P

6P

运行

条件

频率%

96～102

电压%

2

5～150或

5～190

2

5～150或

5～190

负荷%

25～100

功率因数

0.8（滞后）

电压误差±%

6.0

3.0

12.0

6.0

相角差

±（′）

240

120

480

240

±crad

7.0

3.5

14.0

7.0

4.8.2.4剩余电压绕组的准确级：

剩余电压绕组的准确级为6P。

为降低开口三角的剩余电压，要求出厂时使组成三相互感器的三个剩余电压绕组的变比误差和角误差尽量接近，并在铭牌上表示出这三台互感器的成组编号，提供比差和角差的曲线。

原则上，当一次绕组施加三相平衡电压时，开口三角的剩余电压不得大于3.0V。

4.9温升限值

4.9.1电容分压器油顶层温升限值不应超过50K（充氮全密封结构为55K）；中间变压器的绕组温升限值不应超过60K；电磁单元的铁芯及其表面也不应超过50K。

4.9.2电磁单元的温升限值

在规定电压、额定频率和规定负荷下，负荷的功率因数为0.8（滞后）～1之间的任一数值时，互感器的电磁单元各绕组的温升应不超过下述规定值：

（1）在额定电压因数为1.2下，各绕组的平均温升应不超过60K。

（2）额定电压因数为1.5，各绕组的温升应不超过70K。

电磁单元的铁心及其他金属件表面、油顶层的温升应不超过50K。

4.10电晕和无线电干扰水平

在1.1×40.5/√3kV下，户外晴天夜晚应无可见电晕，且无线电干扰电压应不大于500μV。

4.11放电性能

电容分压器应能承受从充电开始到相应的设备最高电压所规定的额定雷电冲击耐受电压峰值，然后立即通过棒间隙放电（0.5～1MHz振荡频率）的整个过程。

试验在5min内进行两次。

4.12瞬变响应特性

当一次接线端在额定电压下发生短路时，一次电压突然降至零，带有25%～100%额定负荷的主二次侧电压应在20ms内降至小于短路前峰值的10%。

4.13对电容分压器的要求

互感器中的电容分压器的电容偏差、高频特性和温度的特性应满足下述要求:

4.13.1电容器按规定测得的电容值与其额定值之差应不超过额定值的-5%～+10%。

4.13.2电容器在温度类别范围内的任一温度以及高频范围内的任一频率下，在高压端子与低压端子间测得的电容值相对于额定电容的偏差不得超过-20%～+50%，且等值串联电阻不得超过40Ω。

对于较低频率（如3OkHz～1O0kHZ），温度等于温度类别下限温度，或电容不超过0.0O2μF的电容器，其等值串联电阻允许大于40Ω。

4.13.3电容器在高频范围内的任何频率下测得的低电压端子和接地端子之间的杂散电容值不得超过300+0.05CN（pF）（CN为电容器的额定电容，pF）。

杂散电导应不超过5OμS。

4.13.4在电容器的下限温度至比上限温度高l5K的温度范围内，测得的电容温度系数的绝对值应不大于5×lO-4K-1。

4.13.5当载波耦合装置由制造厂接于互感器的电容分压器的低电压端子上时，互感器应仍能保持符合其准确等级的要求。

4.13.6载波工作频率范围：

30～500kHz；

载波分流衰减：

≤0.87dB；

4.13.7通过稳态高频电流1A不发生损坏或性能变化。

4.14铁磁谐振

在1.2倍额定电压及二次负荷为零时，电压互感器二次接线短路后又突然消除短路，其二次电压峰值应在额定频率10个周波内恢复到短路前正常值，其差别不大于10%，试验次数不少于30次．在1.5倍额定电压及二次负荷为零时，电压互感器二次端子短路后又突然消除短路，其二次电压回路铁磁谐振持续时间不应超过2s。

产品出厂时必须进行0.8U1n、1.0U1n、1.2U1n及1.5U1n的铁磁谐振试验，并提供试验报告（U1n指额定一次相电压）。

中间电磁单元选用0.5T及以下的低磁密互感器，以改善谐振特性。

阻尼装置应安装在中间变压器油箱内。

4.15承受短路能力

在额定一次电压下，电压互感器能承受历时1s的二次短路造成的机械和热效应而无损伤。

4.16载波耦合装置的保护间隙

如果电压互感器的电容分压器低压端子与接地端子之间装有保护间隙，其工频放电电压应小于2kV（有效值）。

4.17结构要求

4.17.1电容式电压互感器应满足卧式运输要求，根据具体情况可采用充油或SF6气体。

4.17.2一次接线端子板应为平板式（垂直布置），要求为双孔接线端子板。

一次接线端子板允许承受的静态机械荷载应不小于1250N。

安全系数：

正常时不小于3.5，短路时不小于1.67。

4.17.3电容式电压互感器二次出线端子螺杆直径不得小于6mm，出线端子应用铜或铜合金制成，并有可靠的防锈镀层。

二次出线端子板防潮性能应良好。

二次端子宜一次浇注形成（应有防转动工艺）,并有采用铝合金或不锈钢材料制成的开启门式防护罩。

4.17.4电容式电压互感器应具有良好的密封性能，密封件宜选用丙烯酸脂材料,应采用双密封结构,密封件不得外露,不允许有渗漏气体（油）。

4.17.5电容式电压互感器应具有直径不小于12mm的接地螺栓，接地处应有平整的金属表面，并在其旁边有明显的接地符号，接地零件应有可靠的防锈镀层或采用不锈钢材料。

4.17.6电容式电压互感器同电位的所有金属部件或端子应可靠连接，正常运行时具有地电位的金属部件必须可靠接地。

4.17.7中间变压器油箱下部应装有取油样或放油用的塞子或阀门，其装设位置应能放出油箱内部最低处的油。

4.17.8中间变压器一次绕组高压端子与电容分压器的连接点必须从瓷套内引出。

中间变压器出厂时必须进行空载试验，并提供试验报告。

4.17.9电容式电压互感器中间变压器高压侧不宜装设氧化锌避雷器或间隙。

电容式电压互感器的电容元件的引线应固定牢靠，防止磨损膨胀器。

4.17.10产品端子标志应符合图样要求：

出线端子标志应清晰耐久，且应标明以下内容：

一次绕组和二次绕组、剩余电压绕组、绕组的极性关系等。

4.17.11互感器的结构设计应使其便于检修，并应有供起吊用的吊钩或吊环；互感器顶部应设置金色膨胀器。

4.18金属外壳的防腐蚀能力

全部热镀锌应根据ASTMA123、A134和A153的要求进行。

大面积的镀锌损伤将拒收。

镀锌已经损坏的材料,将拒收。

除非损坏面积较少,且是局部的,并可采用得到买方同意的电镀修补涂料修复。

镀锌层应满足表1所列要求:

表1镀锌层的工艺要求

说明

厚度

镀层重量（g/m2）

均匀性次数

平均值

最小值

（1min/1次）

型钢和板材

超过6mm

大于700

大于600

大于7

不到6mm

大于610

大于550

大于6

螺栓螺母垫圈等

大于470

大于400

大于5

4.19保质期

互感器的保质期1年（从设备交接试验后竣工验收之日起），使用寿命不小于20年。

4.20铭牌

铭牌标志内容齐全，应符合图样要求。

铭牌标志应清晰耐久耐腐蚀，安装位置应明显可见,应有接线原理图及二次端子排列图。

互感器的铭牌上应列有下列内容：

4.20.1名称；

4.20.2型号；

4.20.3额定电压因数及允许运行时间；

4.20.4额定频率；

4.20.5额定一次电压，kV；

4.20.6额定二次电压，V；

4.20.7额定输出及相应准确极；

当有两个及以上分开的二次绕组时，应标明每个二次绕组的额定电压、额定输出和相应准确极。

4.20.8热极限输出，VA；

4.20.9绝缘水平，kV。

4.20.10高压端子和低压端子之间的额定电容，pF；

CN＝C1×C2/（C1+C2）

4.20.11电容分压器中的电容器单元的编号及容量；

4.20.12额定开路中间电压，kV；

4.20.13实测分压比；

4.20.14互感器的编号；

4.20.15温度类别；

4.20.16所能适应的大气污秽程度等（Ⅰ级的产品可以不标）；

4.20.17制出年月；

4.20.18总重量，kg；

4.20.19制造厂的名称及商标；

4.20.20本标准的编号；

4.20.21电容分压器应有符合GB4705-1992的标志。

4.21厂家提供的设备参数

厂家在投标时必须提供主要元器件的生产厂家及其主要参数。

如下表所示。

表制造厂应提供的电容式电压互感器主要材料表

序号

名称

型式（型号）

厂家

１

瓷套

２

电容单元绝缘油

３

电容单元绝缘材料（纸、膜）

４

电磁单元

铁心材料

绕组导线

速饱和电抗器

消谐元件

绝缘油

密封件

5

二次绕组输出端子板

6

电容单元膨胀器

7

电容单元密封件

8

电容单元绝缘支架

5试验

5.1试验项目

5.1.1型式试验：

5.1.2电容分压器试验

5.1.3雷电冲击试验

5.1.4操作冲击试验

5.1.5瞬变响应试验

5.1.6电磁单元的工频耐压试验（湿试）

5.1.7电磁单元的温升试验

5.1.8承受短路能力试验

5.1.9准确度试验

5.2例行试验项目

5.2.1外观检查

5.2.2电容分压器试验

5.2.3密封性试验

5.2.4绕组的极性检查

5.2.5电磁单元的工频耐压试验

5.2.6电容分压器低压端子对地工频耐压试验

5.2.7准确度试验

5.2.8铁磁谐振试验

5.2.9局部放电测量

5.2.10电容式电压互感器电磁单元励磁特性测量

5.2.11SF6气体（绝缘油）性能试验

5.3现场交接试验项目

5.3.1外观检查

5.3.2电容分压器的验收试验

5.3.3准确度试验

6．技术要求

6.1型号、参数及主要要求

序号

名称

技术要求

1

结构型式

2

最高电压Um（kV）

40.5

3

额定频率（Hz）

50

4

额定一次电压U1n（kV）

35

5

额定二次电压U2n（kV）

主二次绕组

0.1/

剩余绕组

0.1

6

二次绕组输出容量、相应准确级和额定功率因数（cosδ=0.8滞后）

主1号线圈

主2号线圈

主3号线圈

剩余绕组

7

额定电压因数

1.2Um

1.5Um

8

额定电压比（kV）

9

额定电容（μF）及其容许偏差

10

耦合电容器的电容温度系数∣α∣（K－1）

｜α｜＜2×10－4K－1

11

中间变压器连接组标号

12

额定绝缘水平（kV）

1）电容分压器高压端耐压

a）额定工频耐受电压

75

b）额定雷电冲击耐受电压峰值（全波1.2/50μs）

85

2）电容分压器低压端工频耐压（有效值）

3）中间变压器

a）一次绕组高压端交流耐压（400Hz，15s）

b）一次绕组低压端工频耐压

c）二次绕组间及绕组对地工频耐压

3

13

电容分压器的介质损耗因数tgδ

1）额定电压U1n下

2）10kV下

0.0015

14

局部放电水平（pC）

10

15

1.1Um/√3kV下，无线电干扰电压（RIV）（μV）

500

16

温升限值（K）

绕组

60

油顶层

50

铁芯

50

17

瞬态响应特性

18

高频特性

19

铁磁谐振

20

瓷套表面爬电距离（mm）

21

剩余电压绕组的特殊要求

22

承受短路能力

23

一次端子机械强度（N）

纵向

1250

横向

1250

垂直

1250

安全系数

动态3.5,静态1.67

24

CVT外露部分的防腐处理要求

热镀锌、喷锌或采用不锈钢材料

25

CVT质量

1）单台CVT质量（kg）

2）运输质量（kg）

26

CVT外形尺寸

1）长（mm）

2）宽（mm）

3）高（mm）

4）运输高度（mm）

27

制造厂建议的备品、备件清单

28

制造厂建议的专用工具及仪器清单

29