技术规范00KV户外高压真空断路器和智能型分界真空断路器.docx

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技术规范00KV户外高压真空断路器和智能型分界真空断路器

一、10kV户外高压真空断路器

1.总则

1.1本要求适用于10kV及以下配网工程户外高压真空断路器的技术规范.

1.2本技术规范作10kV真空断路器通用技术标准，作为强制性技术要求。

2.规范引用文件

GB311.1高压输变电设备的绝缘配合

GB1984高压交流断路器

GB4208外壳防护等级

GB/T11022高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求

DL/T402交流高压断路器订货技术条件

DL/T40312～40.5kV高压真空断路器订货技术条件

DL/T593高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求

DL/T615交流高压断路器参数选用导则

Dl/T84412kV少维护户外配电开关设备通用技术条件

3.使用环境条件

海拔高程（m）1000m以下

环境温度

最高气温：

45℃

最低气温：

0℃

最大日温差：

25K

最大日照强度（风速0.5m/s）1000w/㎡

空气湿度

月平均相对湿度：

90%

日平均相对湿度：

95%

地震烈度8度

最大风速：

45m/s

污秽等级：

Ⅳ级

雷电日140天/年

系统额定频率50Hz

安装位置户外

4．技术要求

4.1主要电气参数

4.2.1型式：

10kV户外高压真空断路器

4.2.2额定电压：

12kV

4.2.3额定电流：

630A

4.2.4额定频率：

50Hz

4.2.5绝缘水平：

a）工频耐压（1分钟，有效值）对地42kV

断口间48kV

b）雷电冲击耐压（1.2/50μs，峰值）对地75kV

断口间80kV

c）外绝缘爬电比距≥31mm/kV

d）空气净距相对地≥300mm

相间≥300mm

4.2.6额定短路开断电流：

20kA

4.2.7额定短路关合电流：

50kA

4.2.6额定短时耐受电流：

20kA/4s

4.2.7额定峰值耐受电流：

50kA

4.2.8额定电流：

630A

4.2.9主回路电阻：

＜120μΩ

4.2.10分、合闸不同期：

≤2ms

4.2.11机械稳定性次数：

≥10000次

4.2.12额定短路电流开断次数：

≥30次

额定负荷电流开断次数：

≥600次

4.2.13电流互感器：

a）额定电流75、150、300、400、600/5A

b）准确级10P

c）二次负荷20VA

d）二次绕组对地工频耐压2000V/1min

4.3真空灭弧室的要求

4.3.1真空断路器灭弧室是高品质的，其出厂真空度应满足1.33×10-5Pa。

4.3.2同型号真空断路器所配用的灭弧室，其安装方式、端部联结方式及联结尺寸统一，以保证灭弧室的互换性。

4.4外壳的要求

4.4.1外壳采用不小于3mm厚优质不锈钢板制成，有明显的厂家标识。

4.4.2外壳能良好地接地并能承受运行中出现的正常和瞬时压力。

接地外壳上装有导电性良好，直径不小于12毫米的防锈接地螺钉，接地点应标有接地符号。

4.4.3壳体焊接点严密、平滑，不应有毛剌、鼓包等到不符合焊接工艺标准的现象，壳体表面不应有可存水的凹坑。

4.4.4壳体内采取防止凝露的措施，以保证绝缘性能良好。

4.4.5壳体设置必要的搬运把手，避免拽拉出线套管。

4.4.6供起吊用的吊环位置，使悬吊中的开关设备保持水平，吊链与任何部件之间不得有摩擦接触，避免在吊装过程中划伤箱体表面喷涂层。

4.4.7壳体上设置牢固的、可以清楚观察的分、合位置指示器。

4.4.8外壳底部设置牢固、坚硬的固定底座，底座必须保证开关自然放置时处于平衡状态，底座与外壳使用同一种材料制造，底座的四个固定螺栓孔应不小于φ12mm,且均匀、对称布置。

4.4.9壳体防护等级不得低于GB4208规定的IP54。

4.5操作机构的要求

4.5.1操作机构采用免维护的弹簧机构。

4.5.2操作机构能够进行电动、手动储能合闸、分闸操作。

4.5.3弹簧储能后当电源消失时，至少能进行一次“O-0.3s-CO”操作。

4.5.4有可见的、易观察的分、合闸位置指示器，电动弹簧机构有弹簧储能指示器。

4.5.5操作机构具有防跳跃装置。

4.5.6操作机构装置在防潮、防尘、防锈的密封壳体中，使用长效润滑材料，达到维护周期内免维护。

4.6配套装置及辅助设备要求

4.6.1设备本体和连接部分具有防锈措施。

4.6.2控制装置具有防锈、防尘、防霉和抗老化性能，在使用期内保证性能的稳定、可靠。

4.6.3开关设备及其控制回路装置配装后能有效地抗电磁干扰。

4.6.4断路器具备电动、手动操作功能，并带有6对辅助接点，分合闸线圈DC220V，电流小于1A，操作电源由站内直流屏引接。

机构采用先进的、长寿命的防腐润滑措施，防止机构锈蚀。

4.6.5所有控制装置，包括分闸、合闸线圈，均能在额定电源电压下（DC220V）下安全可靠工作。

合闸线圈在80%～110%（直流）额定电源电压下可靠动作，分闸线圈在65%～120%（直流）额定电源电压下可靠动作。

且分闸线圈在不高于30%额定电源电压下不应动作。

4.6.6与电缆头或导线连接的端子截面除应满足额定电流外，连同支持绝缘子均应能承受断路器的峰值耐受电流和短时耐受电流。

电流回路电缆截面不小于4mm2；其余回路应能接不小于2.5mm2的电缆芯线。

4.6.7开关应是免维护设计，其预期寿命不小于20年。

5.试验、标志、包装、运输

5.1试验

根据最新版的IEC标准和国家标准（GB）进行试验。

试验中，要遵循并执行下列附加要求和IEC的补充说明。

5.1.1型式试验

5.1.1.1绝缘试验

a）雷电冲击耐压试验

b）工频耐压试验

5.1.2温升试验

温升试验须按GB/T11022标准进行。

5.1.3主回路电阻测量

5.1.4主回路动、热稳定试验

5.1.5开关的关合能力试验

5.1.6机构操作试验

5.1.7防护等级检查

5.1.8环境条件的试验（防锈、防腐、风力、破冰、地震）

5.1.9出厂试验

5.1.9.1开关应根据GB1984规定项目进行试验，提供工厂出厂标准。

a）结构检查

b）机械操作和机械特性

c）主回路的工频耐压试验

d）控制回路和辅助回路的工频耐压试验

e）主回路电阻测量

5.1.9.3出厂试验情况应填写在报告中，随产品移交。

5.2铭牌标志

5.2.1开关应设铭牌,铭牌的材料应不受气候的影响,并固定在明显可见位置,铭牌上所标的项目内容应清晰且牢固。

铭牌内容符合GB相关标准要求。

下述项目应标注在铭牌上：

5.2.2必须标志的项目（在任何情况下）

a）开关名称。

b）标准代号。

c）制造厂名。

d）出厂序号。

e）制造年月。

f）额定电压。

g）额定电流。

h）最大开断电流

i）额定频率（HZ）。

j）总重。

5.2.3出厂前需增写的项目,是去不掉的刻印。

5.3包装储存及运输

5.3.1真空断路器有包装规范,其包装能保证产品零件在运输过程中不致遭到破坏、丢失、变形、受潮和腐蚀。

5.3.2在包装箱上有在运输、保管过程中必须注意事项的明显标志（如向上、怕湿、小心轻放、起吊位置等）,包装储运标志符号符合GB191《包装储运图示标志规定》。

5.3.3整件产品运输都要适合运输及装载要求。

5.3.4出厂的真空断路器附有产品合格证书、结构及安装示意图、装箱单和产品使用说明书。

6.其他

6.1外绝缘泄漏比距≥31mm/kV（按最高电压计）。

6.2箱体采用不锈钢外壳，其附属结构以防锈蚀材料制成。

箱体和辅助装置表面不应有可存水的凹坑，箱体带有便于安装在柱上的支撑。

6.3断路器处于高电压的各外露部分标以警告危险的字样、符号或涂以红色。

6.4断路器绝缘套管采用硅橡胶套管，灭弧室采用陶瓷真空灭弧室。

6.5断路器的接线端子能承受以下静态压力：

纵向水平500N

横向水平250N

垂直力（向上下）300N

静态安全系数3.5

7.产品技术参数

表7.1

序号

名称

技术参数

一

断路器型式与时间参数

柱型

1

额定电压（kV）

10

2

最高电压（kV）

12

3

额定频率（Hz）

50

4

额定电流（A）

630、1250

5

额定操作次序

分-0.3s合分-180s合分

6

开断时间（ms）

80

7

分闸时间（ms）

50

8

合闸时间（ms）

100

9

重合闸无电流间隙时间（s）

0.3

10

合—分时间范围（ms）

60

11

额定电缆充电开断电流（A）

10

12

额定线路充电开断电流（A）

1

13

额定短路开断电流（kA）

20

14

温升试验电流

1.1Ir

15

三相分闸不同期性（相间）（ms）

2

16

合闸不同期性（相间）（ms）

3

17

自振频率（Hz）

二

绝缘水平

1

额定工频1min耐受电压（kV）

a）断口

42

b）相对地及相间

42

2

额定雷电冲击耐受电压峰值（全波1.2/50μs）（kV）

a）断口

85

b）对地

75

三

短路开断能力参数

1

额定短路开断电流（kA）（首相开断系数）

12.5、16、20

2

额定出线端子故障的瞬态恢复电压特性

3

额定热稳定电流（kA）及其额定持续时间（s）

20/4S

4

额定动稳定电流（kA）

50

5

额定短路关合电流（kA）

50

四

其它特性参数

1

无线电干扰电压（RIV）

500

2

瓷套表面爬电距离（mm）

a）对地

42KV

b）断口间

48KV

3

允许不经检修的连续操作次数

a）开断额定短路开断电流的次数

30

b）开断额定电流的次数

2000

c）机械寿命

10000次

4

断路器主回路的电阻值（Ω）

≤120

5

操动机构的型式

手动，电动弹簧、

6

操动机构的合闸电源

a）电压（V）

DC220V或DC110V

b）频率（Hz）

50

c）每相合闸线圈的只数

1

d）每只合闸线圈的稳态电流（A）

e）每只合闸线圈的直流电阻（Ω）

7

操动机构的分闸电源

a）电压（V）

DC220V或DC110V

表7.2机械特性技术参数

序号

项目

单位

参数

1

触头开距

mm

9±1

2

触头超行程

mm

2±0.5

3

分闸速度

m/s

1.2±0.2

4

合闸速度

m/s

0.8±0.2

5

触头合闸弹跳时间

ms

≤2

6

相间中心距

mm

340±2

7

三相分合闸不同期型

ms

≤2

8

回路电阻

μΩ

≤80

9

带隔离开关回路电阻

μΩ

≤120

10

合闸时间

ms

30~60

11

分闸时间（分励脱扣）

ms

20~40

12

储能电动机额定功率

w

40

8.0试验

10kV户外柱上开关应按照GB/T16927.1以及其他有关国家标准和行业标准规定的项目、方法进行试验,并且各项试验结果应符合本标准的要求。

8.1型式试验

8.1.1绝缘试验，包括雷电冲击试验、1min工频耐压试验；

8.1.2机械试验，机械操作试验；（满足GB3309高压开关设备在常温下的机械试验）

8.1.3温升试验；

8.1.4无线电干扰试验；

8.1.5主回路电阻测量；

8.1.6短时耐受电流和峰值耐受电流试验；（满足GB2706交流高压电器动热稳定试验方法）

8.1.7关合和开断能力试验；

8.1.8容性电流开合试验，包括空载架空线路；电缆的开合试验；多组电容器并联下的开合电容器组试验；

8.1.9密封试验或防护等级试验；

8.1.10凝露及污秽试验；（按照GB5588高压电力设备外绝缘污秽等级）

表8.1.10户外柱上真空断路器所带隔离开关（双侧或单侧）标准配置参数表

序号

项目

单位

技术参数

户外柱上真空断路器

1

额定电压

kV

12

2

额定频率

Hz

50

3

额定电流

A

630

4

额定短时耐受电流（有效值）

kA

20

5

额定短路持续时间

s

4

6

额定峰值耐受电流

kA

50

7

额定短时工频耐受电压

（有效值）

1min相对地、相间

kV

42

隔离断口

kV

48

额定雷电冲击耐受电压

（峰值）

相对地、相间

kV

95

隔离断口

kV

110

8

机械寿命

次

2000

9设计与结构要求

9.1户外柱上真空断路器的要求

1、户外柱上真空断路器应满足IEC60694、GB1984、GB4109、DL/T403以及其他相关标准的要求。

二、10KV智能型户外高压分界真空断路器

一、适用范围

本技术规范适用于12kV智能型户外高压真空断路器（以下简称产品），该产品安装运行于12kV配电线路，该协议规定了12kV智能型户外高压真空断路器的使用环境条件，性能参数、技术要求等具体内容。

二、设备应遵循的技术标准

GB1984高压交流断路器

GB1985交流高压隔离开关和接地开关

GB2706交流高压电器动热稳定试验方法

GB3309高压开关设备在常温下的机械试验

GB311.1高压输变电设备的绝缘配合

GB4109高压套管技术

GB5588高压电力设备外绝缘污秽等级

GB7354局部放电测量

GB/T11022高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求

GB13540高压开关设备和控制设备的抗震要求

GB/T16927.1高压试验技术

DL/T84412kV少维护户外配电开关设备通用技术条件

DL/T593高压开关设备的共用订货技术导则

三、使用环境条件

环境温度：

最高+55℃，最低-25℃

海拔高度：

≤2000米

相对湿度：

≤90%（25℃）

风压：

不超过700Pa（风速不大于35米/秒）

日照强度（风速0.5m/s时）：

0.1W/cm2

覆冰厚度：

10mm

雷暴日数：

70d

外绝缘污秽等级IV

外绝缘爬电比距31mm/kv

地震裂度：

不超过8度

安装位置：

户外柱上

四、柱上真空断路器的技术要求

产品由户外高压真空断路器开关本体、智能控制器和户外电压互感器三部份通过电缆连接成一整体产品，三者必须符合各自国家标准的要求。

柱上真空断路器可采用智能控制器上按钮电动合分，也可采用遥控器近距离进行合分闸操作。

4.1柱上真空断路器开关本体的技术要求

4.1.1柱上真空断路器开关本体主要由内装有真空灭弧室的三相极柱、电流互感器、操作机构及箱体组成。

外壳采用优质碳钢或不锈钢材料，各操作手柄及传动件，传动轴采用304不锈钢材质要求（高镍），产品整体结构紧凑，尺寸小，便于安装和维护。

极柱外包具有良好耐环境能力的硅橡胶，可在户外抗紫外线和耐Ⅳ污秽，不易老化。

4.1.2柱上真空断路器开关本体采用弹簧操作机构，除在正常情况下进行电动合分闸操作外，也可在失电的情况下进行手动合分闸操作。

4.1.3配置三相CT，CT提供200/5、400/5、600/5三档位变比。

4.1.4柱上真空断路器开关本体加装隔离开关，增加可见的隔离断口，并具有可靠的防误操作机械联锁功能。

隔离开关采用手动操作方式，具有以下防误操作功能：

a）断路器处于合闸位置时，隔离开关不能分合闸；

b）断路器处于分闸位置时，隔离开关才能分合闸。

4.1.4产品外壳壳体接地点的接触面积应满足标准要求，接地螺钉的直径不得小于12mm，接地点应标有“接地”字样或其他接地符号。

4.1.5开关本体外壳上有明显“分”、“合”等指示，安装运行后可以清晰地识别开关分、合闸位置。

并且必须保证分、合闸指示与开关分、合闸位置对应一致；

4.2控制器的技术要求

产品需配智能控制器，其功能为控制柱上真空断路器动作，并且运行中与开关本体配合，自动判断与切除用户侧过载、短路故障和接地故障，控制器技术要求：

4.2.1硬件采用模块化设计及宽温型元器件，以适应户外恶劣工作环境。

4.2.2带三段式电流保护、零序保护，保护动作值可连续整定。

具备重合闸、防涌流等欠费自动跳闸功能。

4.2.3采用军品级电子元器件，以适应户外恶劣工作环境。

4.2.4PT、CT二次侧电压和电流通过航空插头进入开关控制器，并在开关控制器预留航空插头接口，向FTU输出电流、电压测量信号以及分合闸位置信号。

4.2.5预留有国电南瑞FTU,RS-232/485S数据传输接口，可与相关设备配合实现无线、有线、光纤、载波等远动控制。

配置GPRS无线模块，通过手机短信功能可查看开关的运行状态并可控制断路器的分、合闸操作。

4.2.6控制器选用免维护铅酸电池作为后备电源，电池的安装方式应方便维护。

后备电池容量满足开关失电状态下两次以上分闸（或一次分闸一次合闸）。

4.2.7智能控制器箱体为优质不锈钢外壳，安装支架为不锈钢或优质冷轧钢热镀锌处理。

4.3户外电压互感技术要求

户外电压互感器为干式结构，须配熔断器保护，变比为10000/220/100V，准确级为3P/0.5，容量应能保证断路器控制器及配电自动化终端FTU的正常运行；户外电压互感器安装支架为不锈钢或优质冷轧钢热镀锌处理。

五、产品的主要技术参数

5.1产品的主要技术参数见表1

表1主要技术参数

序号

项目

单位

数值

一

断路器

1

额定电压

kV

12

2

额定电流

A

630

3

额定频率

Hz

50

4

1min工频耐压（相间、对地/断口）

kV

42/48

5

雷电冲击耐受电流（峰值）（相间、对地/断口）

kV

75/85

6

额定短路开断电流

kA

20

7

额定短路关合电流（峰值）

kA

50

8

额定峰值耐受电流

kA

50

9

4s短时耐受电流

kA

20

10

额定操作循环

分-0.3s-合分-180s-合分

11

主回路电阻

μΩ

≤100

12

额定短路电流开断次数

次

30

13

机械寿命

次

10000

14

自动化配置

支持FTU接口

二

操作机构

1

操动机构型式或型号

弹簧

2

操作方式

电动并可手动操作

3

操作电压

V

DC220V

三

隔离开关

型式/型号

ZW-12/630-20

额定短时耐受电流及持续时间

kA/s

20/4

额定峰值耐受电流

kA

50

主回路电阻

μΩ

≤80

四

电流互感器

1

数量（只）

只

3

2

额定电流比

200、400、600/5

3

准确级

10P10

4

二次负荷（VA）

VA

10

5

二次绕组对地工频耐压（V/min）

V/min

2000/1

五

电压互感器

1

数量

只

1

2

额定电压比

10/0.22/0.1kV

3

准确级

3P/0.5

4

额定容量

VA

300/10

六、产品外形尺寸示意图

开关本体外形尺寸示意图如下：

产品的安装示意图如下：

七、其它技术要求

7.1文件资料

供方供货时提供供货范围内所有设备的出厂试验报告、合格证明书、安装运行维护说明书、装箱单、安装图等。

7.2包装及运输

设备应包装牢固，免受雨淋、腐蚀和振动；

设备包装应能承受大批量搬运、装卸以及长距离空运、陆运运输。

保证设备安全抵达用户现场而无损坏。

7.3验收及安装

订货方根据需要组织工厂验收、到货验收或进行到货后抽检。

供方应提供必要的协助；

安装施工由订货方组织，如有需要，供货方应提供必要的现场技术指导、调试及培训服务；

现场试验验收应在设备安装、调试完毕，且设备准备投入试运行时进行，验收是在供货方的参加并指导下由订货方完成。

八、项目需求部份

8.1货物需求及供货范围一览表

表2货物需求及供货范围一临表

序号

产品型号

主要参数

单位

数量

1

智能型户外高压分界真空断路器

（含开关本体、智能FTU控制器、户外PT）

额定电流630A

额定短路开断电流20kA

电动操作弹簧机构

带隔离开关、带保护

带PT，

带A、B、C三相CT，CT变比为200、400、600/5

配智能控制箱，无通讯功能

套

8.2必备的备品备件、专用工具和仪器仪表供货表

序号

名称

规格

单位

数量

1

真空断路器、智能控制箱、电压互感安装支架（含安装需用的标准件等附件）

套