龙口黄水河污水处理厂及泵站.docx

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龙口黄水河污水处理厂及泵站

龙口市黄水河污水处理厂及泵站

10kV高压开关柜、变压器、直流屏

、低压柜技术要求

1、

总则

1.本设备技术规范书适用于10kV户内交流高压开关柜，它提出了开关柜的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。

2.本设备技术规范书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节做出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，卖方应提供符合本规范书和工业标准的优质产品。

3.本设备技术规范书所使用的标准如遇与卖方所执行的标准不一致时，按较高标准执行。

4.本设备技术规范仅规定了最低要求，只要卖方认为必要且经业主认可，即可超越这些标准，采用更好，更经济的设计和材料，以便供方的设备持续稳定的运行。

5.本设备技术规范书未尽事宜，由买卖双方协商确定。

6.工程概况：

1）现场厂区有1路10KV电源进线，要求再申请一路10KV进线，均接入配电间新建高压进线柜，一用一备，两进柜要求电气+机械互锁。

2）设备包括10kV进线柜2面，计量柜2面，变压器出线柜2面，母线PT柜2面，联络柜1面，隔离柜1面，共10面开关柜，干式变压器1250KVA-2台。

3）黄水河泵站有一路10KV电源进线，整流变压器S11-M-250KVA一台，低压开关柜三面。

4）中标方负责本包所有设备的安装调试以及与电业部门对接供电。

一.干式变压器：

1.1一般要求

电力变压器是三相树脂绝缘干式节能型变压器，绕组为铜线，绝缘为H级，外壳应为经防腐处理后再静电喷涂的冷轧钢板材，防护等级不低于IP20。

其进、出线方式应满足设计要求。

变压器在规定的使用条件下，应能正常的满负荷连续运行，并达到输入电压在±10%范围内波动时，变压器的温升不至于损坏绝缘材料。

能在3秒钟内承受外部短路所产生的动稳定与热稳定效应。

每台变压器必须按照下列标准安装：

额定铭牌；所有二次引入/引出线用端子排箱；起重吊钩；滑动导轨及拉钩，每台变压器应安装滚轮，其轨迹由供货商提供；接地；测温元件等。

变压器须国家权威部门出具的产品型式试验报告。

1.2参数要求

变压器为室内地面安装，制造和常规试验应符合IEC的标准要求，电压等级与容量相同的两台变压器的极性、相序、电压比、阻抗等参数应一致。

●型号及数量：

SCB10-1250KVA-10/0.4kV2台

●阻抗电压6%、

●空载电流0.7%

●相数3相

●频率50HZ

●变比10KV/0.4KV

●联结组标号：

Dyn11

●调压范围±2x2.5%

●温度升高根据IEC76-6-2标准

●连接方式:

10KV侧电缆进入三相三线；0.4KV侧母排至低压柜三相四线低压中性用铜导体牢固接地，且符合IEC标准。

1.3结构

a.铁芯：

应采用优质冷轧晶粒取向硅钢片，无冲孔。

铁芯片的剪切应由机器自动完成，自动堆栈铁芯工艺。

铁芯应采用拉板结构，以增强机械强度，并涂防锈树脂绝缘漆。

b.高压线圈：

绕组的设计和装配应采用高质量漆包铜扁线为导电体，层间应以玻璃纤维作绝缘和加强，在高度真空下以环氧树脂浇铸形成。

c.低压线圈：

应采用优质铜线绕制，不应存在轴向匝数和轴向绕制螺旋角，高低压绕组安匝平衡，短路时变压器轴向应力较小。

由于其绝缘较薄，工艺上可设置多层风道，散热性能好。

低压线圈应由机器自动绕制，铜排直出结构，无外部焊接过程。

绕组层间应以玻璃纤维作绝缘和加强，在高度真空下以环氧树脂浇铸形成。

d.温控系统：

温度控制及温度测量功能为一体化设计，直接安装在外壳板上。

抗干扰性能应满足JB/T7631-94《变压器用电阻温度计》要求。

LED温度显示，单片机控制，可校调温度，自动或手动启停风机。

通过预埋在绕组中的测温元件测取温度信号，并根据绕组温度控制冷却风机的运行，发出超温报警信号直置超温跳闸信号。

当绕组温度大于100°C时,系统自动启动风机冷却;当温度低于90°C时,自动停止风机;当温度升高至155°C时,输出超温报警4~20mA信号;当温度升至170°C时,向二次保护系统输出超温跳闸信号。

温度显示装置同时具有RS485接口,可与变压器出线柜上的智能单元联接。

e.冷却系統：

采用安装在外壳内的风机，冷却均匀，噪音低。

f.噪音水平：

距变压器外壳一米处噪音水平小于50dB。

1.4出厂试验

变压器应按总要求在制造厂进行检查和试验，以表明其运行性能、设备、材料和结构在电气、机械上的完整性。

应在制造厂内完成除短路试验外的全部试验项目，并出具试验报告。

出厂试验项目不少于：

●变压器各分接电压变比测量；

●绕组电阻测量（相电阻和线电阻）；

●工频耐压试验（高压对地、低压对地），测试主绝缘、感应耐压试验；

●性能试验：

空载损耗、负载损耗、短路阻抗、空载电流、阻抗电压；

●局部放电测试。

1.5变压器外壳

柜体材料选用304#不锈钢材，下有通风百叶及网孔，上有出风百叶，外壳防护等级大于IP20，防止大于12mm的固体异物进入。

柜体设计应符合GB4208《外壳防护等级》的要求。

变压器柜体高低压两侧均可采用上部和下部进线方式，并在外壳进线部位预留进线口；对下部进线应配有电缆支架，用于固定进线电缆。

柜体应带有用于通风的风扇，当变压器温度升高到规定值时，风扇应自动开启。

变压器柜门的开启应与上一级断路器或负荷开关之间进行连锁，只有当断路器或负荷开关分闸断开时，才能打开变压器柜的门。

1.6其它

a.负责安装、试验和试运行

每台变压器运送到现场后，供货商应就地安装，并与电源、辅助设备、控制、保护和监控系统连接。

按预定的试验和调试进度进行，并按总要求实现。

b.培训

供货商应按总要求对业主人员进行有关常规试验、操作及维修培训。

资质要求：

变压器须国家权威部门出具的产品型式试验报告（有效原件及复印件）

二.10kV高压开关柜：

2.1概述

KYN28A-12型铠装式交流金属封闭开关设备（以下简称开关柜）系三相交流50Hz单母线及双母线分段系统的户内成套配电装置，适用于发电厂、变电站及工矿企业的额定电压3~10kV电网中，作为接受与分配电能之用，并对电路实行控制、保护和监测。

本开关柜柜体符合国家相关标准，并达到“五防”要求。

2.2技术数据

2.2.1环境条件

✧周围环境温度

上限＋40℃

下限－10℃

日温差＜25℃

✧海拔不超过1000m 

✧环境湿度

月平均相对湿度不大于85％

日平均相对湿度不大于90％

地震强度不大于8级

✧适用于Ⅱ级污秽场所

2.2.2主要电气参数

项目

单位

数据

额定运行电压

kV

10

额定频率

Hz

50

额定电流

A

1250/630

额定短路开断电流

kA

31.5/25

额定峰值耐受电流（峰值）

kA

80/63

4秒短时耐受电流（有效值）

kA

31.5/25

绝

缘

水

平

1min工频耐压

kV

42（相间、对地）48（隔离断口）

雷电冲击电压（全波）

kV

75（相间、对地）85（隔离断口）

导体至接地间净距

mm

≥125

不同相的导体之间净距

mm

≥125

柜体至无孔遮栏间净距

mm

≥125

柜体至网状遮栏间净距

mm

≥225

封闭母线桥至地板间距离

mm

2600

支持件外绝缘比距

mm/kV

≥20

二次继电器室高频干扰试验

电磁辐射不超过1（v/m）MHE

防护等级

外壳IP4X手车门打开IP2X

2.3柜体

KYN28A-12型开关柜为金属铠装移开式，全中置式。

柜体无任何焊接点，柜体由螺栓栓接组成，为全组装结构。

柜体的安装维护可在背面进行，也可在正面进行，开关柜不仅可安装成面对面或背对背双排排列，而且可靠墙安装，节省占地面积。

柜前有透明且机械强度高的观察窗，便于观察设备的运行情况,柜内设有AC220V的照明灯。

便于维护使用。

开关柜前后开门。

地板和墙壁不能作为壳体的一部分。

整个柜体由接地的金属隔板分隔成四个功能小室，即：

母线室、继电室、断路器室和电缆室，各功能单元设有独立的压力释放通道和释放门。

断路器手车室内安装有特定的导轨，可轻松地推进或抽出断路器手车。

手车设计有带自动锁扣和开启的电气型SMC帘板，可满足手车熔断器与母排侧和电缆侧之间同时自动隔离的要求。

各功能单元均安装有门，门上装有锁和铰链。

加工和装配后的柜体整齐、牢固而美观。

柜体可按工程的实际需要设计为电缆或母线“上进上出”和“下进下出”的接线方式。

表面处理

柜体的外壳与各功能小室隔板均采用进口敷铝锌钢板和重复折边工艺，板厚不低于2.0mm具有很强的抗腐蚀与抗氧化性能，并具有比同等钢板高的机械强度。

门和终端封板经过酸洗、磷化、喷防锈漆后，环氧树脂粉沫静电喷涂，颜色按用户需要。

2.4手车断路器

手车根据用途可分为断路器手车、电压互感器手车。

各类手车高度与深度尺寸统一，相同规格的手车可互换，手车在柜内采用丝杆推进机构移动。

断路器结构：

断路器采用高性能环氧树脂材料，通过自动压力凝胶工艺（APG），将真空灭弧室及上下出线固封在一起，使真空灭弧室免受灰尘、潮气及其它污秽物的影响，同时又减少了断路器的调整环节，提高了装配质量和机械可靠性。

手车设有工作位置、试验位置、隔离位置，每一位置均设有定位装置。

型式和额定容量值相同的断路器完全可互换使用，断路器手车与开关柜配合有防误操作机械装置。

当断路器合闸时，手车不能推进或拉出，只有当手车在工作或试验位置时，断路器才能合闸。

动触头为梅花触指，表面镀银，动静触头接触良好，主回路接触电阻小，温升低。

真空断路器机械寿命为30000次。

断路器的额定电流和分断能力按图纸设计参数。

操作机构为一体化电机储能专用弹簧操作机构。

断路器工作次数可通过机械计数器显示。

断路器安装有操作显示器和控制器，各项具体如下：

✧开断及闭合状态的机械显示（红绿翻牌）

✧储能电动机储能显示

✧手动弹簧释放

✧就地分、合闸

✧远方分、合闸

✧手动合闸手柄

手车可在开关柜门关闭时操作，通过观察窗可看到手车所处的位置及断路器分、合指示和储能释能状况的指示，手车室面板配有紧急分闸装置。

通过后门观察窗可观察接地开关刀闸分合闸状态及电缆头状态。

在运行位置上的隔离插头能耐受短路冲击电流，接触良好，符合SD201规定。

高压断路器参照或相当于西门子、施耐德品牌。

2.5电缆室部分

电缆室内有充裕的空间，可安装电流互感器、接地开关、避雷器。

施工人员能方便地打开后门进入开关柜安装电缆，电缆接线高度≥800mm，并配有电缆夹紧装置等，电缆室底部配备了开缝可卸的钢封板与电缆沟隔离，确保现场施工的方便。

便于检修和安装。

柜内设置供一次和二次电缆固定用卡箍。

2.6母线室部分

相邻柜体母线室之间采用金属隔板和绝缘套管隔离，能有效防止事故蔓延，主母线穿越套管，且通过套管固定、支撑，分支母线通过螺栓连接于主母线和静触头盒。

2.7继电器室

继电器室可安装信号继电器、仪表、信号指示灯、操作开关等元器件，在此室侧板上留有小母线穿越孔以便施工。

室内配置微机保护装置、数字测控仪表等智能设备，可实现电力系统综合自动化。

微机保护和测量仪表有可靠的防震措施。

继电器室顶端可设有小母线室，敷设公共小母线。

2.7.1开关状态指示仪：

1．断路器状态显示：

1）断路器合闸，2）断路器分闸。

2．断路器位置显示：

1）断路器试验位置，2）断路器工作位置。

3．接地开关位置显示：

1）接地开关合闸，2）接地开关分闸，

4．三相带电指示：

有电亮灯，没电灭灯

5．加热器工作状态监视及两路温湿度控制

6.开关状态指示仪严格按照图纸设计的功能和性能，在下列品牌中进行选择。

2.7.2多功能仪表：

1．测量精度：

功率/电能为0.5。

2．实时测量：

包括电压、电流、功率因数、频率、有功功率、无功功率、视在功率、尖峰平谷分时段计量等。

3．显示要求：

液晶显示屏。

4．标准的RS485通讯接口，通讯规约为Modbus。

5.需通过CMC和山东省公共节能检测认证。

2.7.3微机保护装置：

高压柜配置微机保护装置，安装于10KV开关柜上，并通过通讯口与后台系统通讯，其主要功能如下：

1、具有通用型的保护功能，实现三相过流保护、三相方向过流保护、接地故障方向过流保护、零序过流保护、负序过流保护、热过负荷保护、欠/过电压保护、报警等功能。

具有PT、CT断线检测功能。

2、同时还具有三相全电量的测量（电压、电流、频率、功率因数、有功、无功、有功电度、无功电度等），

3、具有故障录波功能；

4、具有事件顺序记录（带精度为1ms的时标）的监视功能

5、至少具有10个及以上DI点，8个及以上DO点。

6、具有RS-485通信口，可通过Modbus规约和通讯管理机连接。

7、具2组以上设定值，具有逻辑编程能力，具有开放的通讯接口。

8、支持远方和当地在线查看数据，修改参数。

9、对装置定值和保护定值提供不同的管理权限，具有完整的自检功能，且能自动显示故障的原因。

10、具有液晶显示和中文操作界面。

2.8柜内母排和辅助导线

Ë母排

✧设计符合IEC694标准，柜内所有母排为铜材料。

✧母排材料选择时按IEC431标准。

✧主母线搭接及其紧固件选用符合GBJI149-90中第2.2.1~2.2.9条规定。

✧母排出厂前已预先钻孔，并镀锡。

✧母排安装方便，灵活且十分牢固。

✧母排的相色排列顺序符合IEC298标准，相序。

✧开关柜接地母排规格≥TMY-50*5mm2。

Ë辅助导线

电流互感器二次导线截面规格：

电流回路为≥4.0mm2/根

控制回路为≥2.5mm2/根

材料：

多股铜芯塑料导线

辅助回路及二次控制回路工频耐压（1min,有效值）：

2000V；

连接方式：

端子排固定，端子排数量满足线路要求，根据用户要求留空余端子。

端子排组与继电器同位于继电器室，便于接线。

2.9安全与维护

开关柜在设计中采取措施，保证运行人员和设备自身安全，并使用户维护方便。

●安全操作

为了保证开关柜和手车正确操作的程序性，开关柜设置有可靠的机械、电气联锁机构，符合“五防”功能的要求。

且手车在工作位置，二次插头被锁定不能拔除。

五防要求

具体措施

防止误分、合断路器

控制转换开关上可装设机械锁及配套钥匙

防止带负荷推入或抽出手车

当断路器合闸时断路器手车通过机械联锁锁定在工作或试验位置，手车不在试验或工作位置时，断路器不能合闸。

隔离手车与断路器手车之间设有电气联锁，当隔离手车不合上断路器就不能合上，当误拉隔离手车时，就会自动跳开断路器。

防止带电合接地开关

当断路器手车处于工作位置，电缆室带电时，通过机械联锁接地开关不能合上。

防止接地开关关合时送电

当接地开关已合上，则通过机械联锁，断路器手车不能进到工作位置，一次回路不能接通。

防止误入带电间隔

高压柜母线室、手车室、电缆室相互隔开，当拉开手车，绝缘活门自动关闭，一次静触头被完全隔离。

柜前装有带电显示器。

●运行人员的安全

KYN28-12型开关柜面板关闭时也能进行所有设备的操作。

二次回路的低压熔断器\端子和其它辅助元件有可靠的防护措施,保证维护人员不会触及高压导电体。

开关柜柜体及所有金属隔板接地，柜内设置接地导体，接地连续性好。

外壳的防护等级达IP4X，可有效地防止人体和外界固体接近带电部分和触及运动部分。

压力释放通道和释放门，可避免高压气体危及人身安全和防止事故扩大。

●维护：

如下特征使用户对设备少维护：

✧灭弧室为陶瓷外壳；

✧电弧电量低，触头磨损小；

✧弹簧操作机构仅需少量维护；

✧采用标准元器件，而且备有现货，满足用户需要。

2.10.互感器参数

2.10.1电压互感器型号：

JDZ10-10JDZX10-10

●额定电压比：

10/0.1kV；10/√3/0.1/√3/0.1/3kV

●额定输出容量：

0.2S级15VA；0.5级15VA,

●设备最高电压：

Um=12kV

●额定频率：

50Hz

●工频耐压：

一次对二次及地42kV/5min;二次对地3kV/5min。

冲击电压（12/60us）>95kV（全波）1min。

电压等级15~17.5kV。

最高工作电压12kV。

局部放电<10pc。

2.10.2电流互感器型号：

LZZBJ9-10

●额定电流比：

50-600/5（详见图纸）

●准确级及额定输出：

10P20

●额定频率：

50Hz

●额定扩大一次电流值：

120%

●局部放电水平：

在1.2Um电压下≤50pC，在1.2Um∕

电压下≤20pC

●热稳定电流：

45kA（1s）。

●动稳定电流：

112.5kA。

●额定电压（kV）：

17。

●额定持续运行电压（kV）：

13.6。

●工频放电电压（kV）：

21.3。

●1.2/50uS冲击放电电压（kV）：

30.1。

●2000uS方波冲击电流（A）：

400。

●5kA雷电冲击电流残压（kV）：

45。

2.11避雷器

2.11.1执行标准

GB11032-2000《交流无间隙金属氧化物避雷器》

JB/T10496-2005《交流三相组合式无间隙氧化物避雷器》

ZBK49005-90《交流系统用有串联间隙金属氧化物避雷器》

JB/T8459-1996《避雷器产品型号编制方法》

2.11.2使用条件

海拔高度不大于1000米

环境温度：

－40℃～＋40℃

电源频率：

48Hz～62Hz

长期施加在避雷器上的工频电压不超过避雷器的持续运行电压

2.11.3技术参数

保护对象额定电压：

10KV

保护器额定电压：

12.7KV

标称放电电流下残压：

41.5KV

2ms方波冲击电流耐受：

400A

资质要求：

需提供产品高压开关柜国家权威部门出具的产品型式试验报告

2.12质量保证和试验

1.质量保证

2.卖方应保证制造过程中的所有工艺、材料、试验等（包括卖方的外购件在内）均应符合本协议书的规定。

1）要求生产厂家提供型式试验报告，报告包括以下内容：

2）绝缘试验;

3）雷电冲击试验

4）工频耐压试验

5）主回路电阻测量和温升试验;

6）峰值耐受电流、短时耐受电流试验;

7）关合和开断能力试验;

8）机械试验;

9）操作过电压试验

10）机械操作试验

11）防护等级检查;

12）操作振动试验;

13）内部故障试验。

3.出厂试验

出厂试验要有建设单位参加。

出厂试验的内容包括：

1）主回路的工频耐压试验;

2）辅助回路和控制回路的工频耐压试验;

3）局部放电测量;

4）测量主回路电阻;

5）机械性能、机械操作及机械防止误操作装置或电气连锁装置功能的试验;

6）仪表、继电器元件校验及接线正确性检定;

7）在使用中可以互换的具有同样额定值和结构的组件,应检验互换性。

8）未提出部分按国家标准有关项目进行

2.13包装、运输和储存

1.设备制造完成并通过试验后，应及时包装，否则应得到切实的保护，确保其不受污损。

2.所有部件经妥善包装或装箱后，在运输过程中尚应采取其它防护措施，以免散失损坏。

3.在包装箱外应标明需方的订货号、发货号。

4.各种包装应能确保各零部件在运输过程中不致遭到损坏、丢失、变形、受潮和腐蚀。

5.包装箱上应有明显的包装储运图示标志（按GB191）。

6.整体产品或分别运输的部件都要适合运输和装载的要求。

7.产品出厂应提供齐全的技术资料和图纸。

8.产品包装应牢固,箱体上应有防潮、不能倒放、起吊位置等标志,箱体上还应注明开关柜的排列编号、以便于现场安装。

3、直流屏技术要求

3.1、采用标准

《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规定》；

《火力发电厂、变电所直流系统设计技术规定》；

《交流电气装置的接地设计规范》；

《低压成套开关设备》；

《电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程》；

《电力系统直流电源柜订货技术条件》；

《阀控密封铅酸蓄电池定货技术条件》；

《小型电力工程直流系统设计规程》DL/T5120-2000；

《电力工程直流系统设计技术规程》DL/T5044-2004；

《电测量及电能计量装置设计技术规程》SDJ9-1999；

《充电、浮充电装置技术标准》DL/T459-1992；

《电力用高频开关整流模块》DL/T781-2001；

《电力系统继电保护柜、屏通用技术条件》DL/T720-2000；

《电子设备雷击保护导则》GB7450；

《GZD系列电力系统用直流电源柜免维护电池选用技术》LSD2-JT；

《半导体变流器基本要求的规定》GB/T3859.1-1993；

《继电器及继电器保护装置基本试验方法》GB/T7261-1987；

《低压直流设备的特性及安全要求》GB/17478-1998；

《低压直流开关设备》JB/T8456-199；

以上标准均应采用项目执行时的最新版本。

所有供货的电气设备除应满足国际及国标规定之外，还应满足电力行业的相关规范和防事故措施的规定。

如果它们之间存在不同，则遵循报价截止日时的最新版本和较高的标准。

3.2、使用环境

安装地点：

污水处理厂；

海拔高度：

1000m以下；

环境温度：

-15℃～+45℃；日最高温度40℃；

相对湿度：

20%～95%；日平均湿度：

90%。

3.3、直流系统技术参数

交流输入电压：

三相380V±15%；

交流电源频率：

50HZ±10%；

直流额定电压：

220V；

额定输出电流：

30A；

直流电压调节范围：

198~286V连续可调；

稳流精度：

≤±1％；

稳压精度：

≤±0.5％；

波纹系数：

≤±0.05％；

功率因素：

≥0.9（滞后）；

效率：

≥90％；

噪声：

≤45dB（距直流柜1m处）；

冷却方式：

风自冷；

均流不平衡度：

≤3％；

充电模块最大温升：

60℃；整套装置的温升限值：

40℃；

使用寿命：

>3年；

通信接口：

满足自动化系统要求（如RS-485）；

蓄电池组数：

1组；

蓄电池型式：

阀控密封铅酸免维护蓄电池；

蓄电池容量：

40Ah；

蓄电池数量：

18；

单体蓄电池额定电压：

12V；

蓄电池浮充电压：

14.0V；

蓄电池均充电压：

13.5V；

充电模块数量：

3个；

直流母线短路电流：

20KA。

3.4、系统技术要求

1.系统组成：

40Ah直流系统由1面屏组成。

2.交流输入单元：

交流输入单元为2路380V交流电源输入，两路电源互为备用，具有自动及手动互投功能。

并配有防雷、缺相、失压等保护，报警和故障信号可送至监控装置。

3.充电装置：

高频开关电源充电装置满足直流系统各种运行方式下的充电放电要求，充电单元选用高频开关电源充电模块，采用N+1热冗余方式并联组合供电，一个模块故障不影响系统正常运行。

在整个系统中，每个模块均为一个功能完善的可独立运行的子系统，至少具有以下功能：

●稳流、稳压功能；

●均/浮充电压、电流设置功能；

●均/浮充转换功能；

●自主均流功能；

●限流级别设置功能；

●输出电压、电流显示功能；

●超温自动保护功能；

●输入、输出过欠压保护功能；

●运行状态显示功能；

4.蓄电池及其管理单元：

●蓄电池采用阀控密封铅酸免维护电池，容量为40Ah。