35110kV避雷器复合绝缘技术规范书.docx

35110kV避雷器复合绝缘技术规范书.docx

《35110kV避雷器复合绝缘技术规范书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《35110kV避雷器复合绝缘技术规范书.docx（25页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

35110kV避雷器复合绝缘技术规范书

35～110kV复合绝缘外套无间隙

金属氧化物避雷器

技术规范书

工程项目：

广西电网公司

年月

目录

1．总则

2．使用环境条件

3．技术参数和性能要求

4．试验

5．供货范围

6．供方在投标时应提供的资料

7．技术资料和图纸交付进度

8．包装、贮存和运输

9．技术服务与设计与联络

1总则

1.1本设备技术规范书适用于35～110kV复合绝缘外套无间隙金属氧化物避雷器（以下简称避雷器），它提出了该断路器的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。

1.2需方在本规范书中提出了最低限度的技术要求，并未规定所有的技术要求和适用的标准，未对一切技术细则作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，供方应提供一套满足本规范书和现行有关标准要求的高质量产品及其相应服务。

1.3如果供方没有以书面形式对本规范书的条款提出异议，则意味着供方提供的设备（或系统）完全满足本规范书的要求。

如有异议，不管是多么微小，都应在投标书中以“对规范书的意见和与规范书的差异（表）”为标题的专门章节加以详细描述。

本规范书的条款，除了用“宜”字表述的条款外，一律不接受低于本技术规范条款的差异。

不允许直接修改本技术规范书的条款而作为供方对本技术规范书的应答。

1.4本设备技术规范书和供方在投标时提出的“对规范书的意见和与规范书的差异（表）”经需、供双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等的法律效力。

1.5供方须执行现行国家标准和行业标准。

应遵循的主要现行标准如下：

GB311.1-1997高压输变电设备的绝缘配合

GB7354-1987局部放电测量

GB11032-2000交流无间隙金属氧化物避雷器

GB50150－1991电气装置安装工程电气设备交接试验标准

GB11604－1989高压电器设备无线电干扰测试方法

GB2900.12-1989电工名词术语避雷器

GB2900.19-1982电工名词术语高电压试验技术和绝缘配合

GB7327-1987交流系统用碳化硅阀式避雷器

GB16434-1996高压架空线路和发电厂、变电所环境污区分级及外绝缘选择标准

GB/T16927.1-1997高电压试验技术第一部分：

一般试验方法

DL474.5-1992现场绝缘试验实施导则避雷器试验

DL/T620-1997交流电气装置的过电压保护和绝缘配合

DL/T804-2002交流电力系统金属氧化物避雷器使用导则

DL/T815-2002交流输电线路用复合外套金属氧化物避雷器

DL/T864-2004标称电压高于1000V交流架空线路用复合绝缘子使用导则

JB2440-1991避雷器用放电计数器

JB/T4035-1999阀式避雷器用碳化硅

JB5892-1991高压线路有机复合绝缘子技术条件

JB/T8177-1999绝缘子金属附件热镀锌层通用技术条件

JB/T8460-1996高压线路用棒形复合绝缘子尺寸与特性

JB/T9669-1999避雷器用橡胶密封件及材料规范

JB/T9670-1999金属氧化物避雷器电阻片用氧化锌

JB/Z336－1989避雷器用橡胶密封件及材料规范

Q/GXD126.01-2006电力设备交接和预防性试验规程（广西电网公司企业标准）

1.6本设备技术规范书未尽事宜，由需供双方协商确定。

1.7供方应获得ISO9000（GB/T19000）资格认证书或具备等同质量认证证书，必须已经生产过三台以上或高于本招标书技术规范的设备，并在相同或更恶劣的运行条件下持续运行三年以上的成功经验。

提供的产品应有两部鉴定文件或等同有效的证明文件。

对于新产品，必须经过挂网试运行，并通过产品鉴定。

2使用环境条件。

2.1周围空气温度

最高温度：

+45℃；

最低温度：

-10℃；

最大日温差：

25K

2.2海拔高度海≤1000m

2.3最大风速35m/s（离地面高10m处持续10min的平均最大风速）

2.4环境湿度：

月平均相对湿度不大于90%；

日平均相对湿度不大于95%

2.5地震烈度8度地面水平加速度0.25g；

地面垂直加速度0.125g。

按IEC61166进行试验，地震波为正弦波持续时间三个周波，安全系数1.67。

2.6雷暴日：

≤130日/年（除特别注明外）

2.7日照强度：

0.1W/cm2（风速0.5m/s）

2.8覆冰厚度：

5mm

2.9电源频率：

≤62Hz，≥48；额定50Hz

2.10工作电压：

长期工作电压不超过持续运行电压。

2.11大气条件：

大气中无严重侵蚀性和爆炸性介质。

2.12系统的接地方式：

110kV系统为中性点有效接地,35kV系统为中性点非有效接地。

2.13污秽条件：

Ⅳ级及以下污秽等级。

3技术参数和性能要求

3.1技术参数

避雷器主要技术参数见下表（与供货范围有矛盾时，以供货范围为准）。

系统额定电压（kV）

110

110

110

35

35

保护设备类型

变压器

变压器

变压器

中性点

电站型

变压器

中性点

避雷器额定电压（kV）

108

102

72

51

42

额定频率（Hz）

50

50

50

50

50

持续运行电压（kV）

84

79.6

58

40.8

34.0

标称放电电流（kA）

10

5

1.5

5

1.5

1mA直流参考电压（不小于，kV）

157

148

103

73

60

陡波冲击电流下残压（峰值，不大于，kV）

315

305

154

130

雷电冲击电流下残压（峰值，不大于，kV）

281

266

186

134

102

操作冲击电流下残压（峰值，不大于，kV）

239

226

174

114

95

2ms方波电流（A）

600

600

400

400

400

套管雷电冲击耐压（峰值，kV）

450

450

250

185

185

套管短时工频耐压（有效值，kV）

200

200

95

95

95

3.2通流容量：

避雷器除应具有技术参数中规定的通流容量能力外，供方尚应提供工频过电压耐受特性曲线，耐受特性曲线应标注避雷器的予吸收能量，便于需方与实际系统情况进行验证。

3.3避雷器的热稳定

3.3.1避雷器老化及动作负载能力应满足GB11032－2000《交流无间隙金属氧化物避雷器》的要求。

3.3.2避雷器的传热系统应保证在规定的环境条件下，电阻片温度不得超过60±3℃。

否则在工频电压耐受特性试验和动作负载试验中预热温度应增加到相应的温度，并在老化试验时考虑其影响。

3.3.3动作负载

3.3.3.1动作负载试验

无间隙金属氧化物避雷器应能耐受动作负载试验所示的运行中出现的各种负载。

这些负载不应引起避雷器的损坏或热崩溃。

对于1.5kA以及强雷电负载避雷器，用大电流冲击动作负载试验验证。

对于10kA等级避雷器应用操作冲击动作负载试验验证。

如果达到热稳定，试验后检查试品，若电阻片无击穿、闪络或破损的痕迹，试验前后的各种冲击电流下的残压变化不大于5%，则避雷器通过试验。

3.3.3.2动作负载试验中的热稳定评价

避雷器在试验程序中，至少在施加升高的持续电压（Uc*）的最后15min期间，如漏电流的阻性分量峰值或功率损耗或电阻片的温度稳定降低，则认为经受动作负载试验的避雷器比例单元是热稳定的，且认为通过了本试验。

在某些情况下，在施加Uc*结束时，仍不能明确的判断避雷器是否热稳定。

施加电压Uc*的时间应延长直到确认电流或功率损耗或电阻片的温度稳定降低为止。

如果在施加电压3h后，电流或功率损耗或温度尚无明显增加趋势，则认为是稳定的。

3.4密封性能

3.4.1避雷器应有可靠的双密封结构，在其寿命期内不应因为密封不良而影响运行性能，产品泄漏率不得大于6.65×10-3Pa·l/s。

电阻片本身亦应有自身的抗潮能力。

3.4.2避雷器制造厂应使用合格的密封材料

1）根据截面形状，避雷器的密封件可分为矩形和“O”型两种。

2）用规定胶种制成的密封圈，它的工作条件是恒定压缩于金属与金属或绝缘件之间，最佳压缩状态下使用期限至少20年。

其内表介质是空气、氮气或六氟化硫气体，外表介质是空气、水等，正常使用环境温度为-40℃～+40℃。

3）密封圈的外观质量应良好。

4）密封圈及其胶料物理性能应符合下表的要求。

表密封圈及胶料物理性能

试验

类别

序

号

试验项目

胶料

三元乙丙胶等

丁基胶

技术指标

胶

料

试

验

1

邵氏A型硬度，度

60±5

60±5

2

拉伸强度，Mpa

≥9

≥8

3

扯断伸长率，%

≥300

≥300

4

恒定形变压缩永久变形，%（空气，70℃×24h，压缩率30%）

≤30

≤35

5

耐臭氧老化（试温40℃，拉伸20%试验时间8h），臭氧浓度（三元乙丙胶等为3×10-4，丁基胶为3×10-6）

不龟裂

不龟裂

6

耐热空气老化（100℃×48h）

－

邵氏硬度变化＋10度以内，伸长变化率-25％以内

密封圈

试验

7

邵氏A型硬度，度

60±5

60±5

8

恒定形变压缩永久变形，%（空气，70℃×24h，压缩率30%）

≤30

≤35

（3）必要时，避雷器投运前可进行密封性能的抽检试验。

3.5

3.6外绝缘和耐污要求

对于复合绝缘外套

3.6.1表征伞套形状的尺寸

（1）等径伞的伞间距应不小于40mm，大小伞结构的两相邻大（小）伞间距应不小于70mm。

（2）爬电系数C.F一般应不大于3.2，重污区不大于3.5。

注：

爬电系数C.F等于总的爬电距离除以电弧距离（避雷器两电极间沿空气放电的最短距离）。

3.6.2伞套材料的要求

（1）体积电阻率≥1×1012Ω·m；

（2）击穿强度≥20kV/mm；

（3）耐漏电起痕及电蚀损不低于TMA3.5级；

（4）抗撕裂强度≥7kN/m；

（5）机械扯断强度≥3Mpa；

（6）拉断伸长率≥100%；

（7）邵氏硬度≥50。

3.6.3外套憎水性能

憎水性能按喷水分级法（HC法），一般应为HC1～HC2级。

3.6.4绝缘耐受性能

无间隙金属氧化物避雷器复合外套的绝缘耐受电压应符合有关规定。

3.6.5复合外套表面缺陷要求

复合外套表面单个缺陷面积（如缺胶、杂质、凸起等）不应超过5mm2，深度不大于1mm，凸起表面与合缝应清理平整，凸起高度不超过0.8mm，粘接缝凸起高度不应超过1.2mm，总缺陷面积不应超过复合外套面积的0.2%。

3.6.6最小公称爬电比距

Ⅲ、Ⅳ级污区的最小公称爬电比距为25mm/kV。

Ⅲ级及以上重污区应作人工污秽试验。

3.6.7伞套起痕和电蚀要求

复合外套应能耐受1000h伞套起痕和电蚀试验。

如果每只试品不超过3次过流中断，不产生起痕，复合外套未被蚀穿，无伞裙击穿，则试验通过。

3.7机械性能

3.7.1承受的长期机械力

避雷器应能承受顶端最大允许水平拉力与风压力折算到顶端的集中作用力之和的2.5倍的负载而不破坏。

避雷器顶端承受导线的最大允许水平拉力为980N。

在980N水平拉力的作用下不应有明显的弯曲。

3.7.2承受的地震力

使用于地震区的避雷器，制造厂应通过计算或试验，提供避雷器可能承受的地震加速度。

3.7.3其它要求

若避雷器为悬挂式安装，应做拉伸试验。

若为水平安装，应做抗弯负荷试验。

其它安装形式时，机械性能由用户和制造厂协商确定。

（1）额定拉伸负荷

型式试验时，避雷器应承受至少15倍避雷器自重的额定拉伸负荷1min不损坏。

试验前后直流1mA参考电压变化不大于5%，试验后局部放电量应不大于10pC。

（2）额定抗弯负荷

型式试验时，避雷器应承受至少3倍避雷器自重的额定抗弯负荷1min不损坏。

试验前后直流1mA参考电压变化不大于5%，试验后局部放电量应不大于10pC。

3.8局部放电量：

在1.05倍持续运行电压下，户外晴天夜间无可见电晕；内部局部放电量不大于50pC。

3.9避雷器在1.05倍持续运行电压下，无线电干扰水平不大于2500μV。

3.10避雷器的基座应有良好的绝缘，机械强度应满足载荷的要求。

应配置动作准确可靠的放电计数器，并按要求配备运行时便于监测泄漏电流的装置。

两者必须一体化，安装位置应便于运行时观察。

3.10.1放电计数器的技术性能

（1）计数器应按照规定程序批准的图样和工艺文件进行制造。

（2）计数器的指示应清晰，便于观察。

（3）当标称电流流过计数器时，计数器两端的残压应不大于3kV（峰值）。

（4）计数器在下表规定的上限（标称放电电流）、下限电流幅值范围内，以及连续两次冲击时间间隔为1s的情况下应能可靠动作。

表计数器特性参数等级

计数器类别

上限动作电流

kA（峰值）

下限动作电流

A（峰值）

2000μs方波电流

A（峰值）

冲击大电流

kA（峰值）

配用于金属氧化物避雷器

5

80

200，400，600

40

10

400，600，1000，1200

65

20

1500

65

（5）计数器非线性电阻片耐受方波电流、标称放电电流和冲击大电流的电流幅值的能力应符合上表规定。

（6）计数器应有可靠的密封性能。

（7）计数器干、湿工频耐受电压应不低于4kV（有效值）。

（8）计数器的外露金属零件及内部黑色金属零件均应有防腐蚀措施，外壳采用铸铝或不锈钢材料制成。

（9）计数器及其引线应符合热稳定的要求。

（10）交接试验时应检查放电记数器的动作可靠性。

（11）带有泄漏电流在线监测装置的计数器，在交接试验时应检验泄漏电流在线监测装置的准确性。

3.11热机试验及水煮试验

复合绝缘外套的避雷器应进行热机试验及水煮试验的考核。

3.11.1热机试验

避雷器应能耐受4次24h的冷热循环试验，温度从（-35±5）℃～（+50±5）℃，试验时施加50%额定拉伸负荷。

3.11.2水煮试验

避雷器应在含有0.1%的NaCl的沸水中耐受42h水煮。

热机试验及水煮试验后，应检查试品外套部分不应有开裂或脱落现象。

且试验前后无间隙金属氧化物避雷器的直流1mA参考电压变化不大于5%，0.75倍直流参考电压下的泄漏电流变化不大于20μA，试验后局部放电量应不大于10pC。

3.12金属氧化物避雷器电阻片用氧化锌的技术性能

避雷器制造厂使用的电阻片用氧化锌的技术性能应满足下表的要求。

表金属氧化物避雷器电阻片用氧化锌的技术性能

序号

项目

指标

序号

项目

指标

1

外观

白色粉末

9

金属物（以Zn计）

无

2

氧化锌（以干品计），不小于

99.70%

10

水分，不大于

0.3%

3

氧化钾（以K计），不大于

0.0010%

11

盐酸不溶物，不大于

0.006%

4

氧化钠（以Na计），不大于

0.0010%

12

灼烧减量，不大于

0.2%

5

氧化铁（以Fe计），不大于

0.0020%

13

PH值

7.0～8.0

6

氧化铬（以Cd）计，不大于

0.0050%

14

平均粒径μm，不大于

0.50

7

氧化铅（以Pb计），不大于

0.0037%

15

筛余物（筛孔径44μm），不大于

0.10%

8

氧化铜（以Cu计），不大于

0.0002%

3.13均压措施

同一只避雷器内安装的电阻片应具有良好的均一性。

均压环的尺寸与安装深度必需经过理论计算及试验验证，对被安装避雷器具有良好的均压作用。

正常安装时应有足够的空气间隙距离，保证在各种工况下均压环对地或中间法兰不会发生放电。

所用材料应具有良好的耐腐蚀性能和机械强度。

3.14避雷器的所有外露铁件均应具有良好的防腐蚀性能。

所有暴露在大气中的金属部件应有可靠的防锈层（热镀锌、喷锌）或采用不锈钢材料制成，直径12mm以下的螺栓、螺钉等应采用不锈钢材料制成，直径12mm及以上的螺栓宜采用不锈钢材料制成或应采用热镀锌。

3.15绝缘电阻

出厂前应对避雷器或避雷器元件及基座进行绝缘电阻测量，避雷器整体测量时应使用5000V绝缘电阻表，基座测量应使用2500V绝缘电阻表。

交接试验值应与出厂试验值无明显的差异。

3.16接地

避雷器应装设满足接地热稳定电流要求的接地极板，并配有引接接地线连接用的接地螺栓，螺栓的直径不小于12mm。

3.17避雷器内应充干燥的高纯氮气或六氟化硫气体，必要时可采取微正压措施。

3.18避雷器应具备带电水冲洗能力。

3.19有符合中国标准的铭牌，铭牌用耐腐蚀材料制成，字样、符号应清晰耐久，铭牌在正常运行和安装位置应明显可见。

应将下述资料永久地标志在避雷器铭牌上：

（1）持续运行电压；

（2）额定电压；

（3）直流1mA参考电压；

（4）额定频率（如避雷器额定频率为50Hz时，可以不标志）；

（5）标称放电电流；

（6）压力释放额定电流,kA（有效值）（避雷器带有压力释放装置时）；

（7）制造厂名或商标，避雷器型号和标志；

（8）元件装配位置标志（仅用于多元件避雷器）；

（9）制造年、月；

（10）编号；

（11）线路放电等级或强雷电负载种类；

（12）避雷器外套的污秽耐受水平。

4试验

4.1型式试验

新产品在设计定型时，必须进行全部型式试验，无间隙金属氧化物避雷器的型式试验项目见下表。

表无间隙金属氧化物避雷器型式试验项目

序号

试验项目名称

试验要求

电站避雷器

中性点避雷器

1

持续电流试验

要求

要求

2

残压试验

a.陡波冲击残压试验

b.雷电冲击残压试验

c.操作冲击残压试验

要求

要求

要求

—

要求

要求

3

长持续时间电流冲击耐受试验

a.线路放电试验

b.方波电流冲击耐受试验

要求

—

—

要求

4

工频电压耐受时间特性试验

要求

要求

5

工频参考电压试验

要求

要求

6

动作负载试验

a.加速老化试验

b.大电流冲击动作负载试验

c.操作冲击动作负载试验

要求

—

要求

要求

要求

—

7

密封试验

要求

要求

8

外套的绝缘耐受试验

要求

要求

9

压力释放试验

a.大电流压力释放试验

b.小电流压力释放试验

要求

要求

要求

要求

10

机械负荷试验

要求

要求

11

直流参考电压试验

要求

要求

12

0.75倍直流参考电压下漏电流试验

要求

要求

13

无线电干扰电压和局部放电试验

要求

要求

14

复合外套外观检查

复合外套避雷器要求

15

热机试验和水煮试验

复合外套避雷器要求

16

复合外套起痕和电蚀试验

复合外套避雷器要求

17

金具镀锌检查

线路型避雷器要求

17

人工污秽试验

Ⅲ级及以上污秽地区用产品要求

4.2出厂试验

出厂的每只无间隙金属氧化物避雷器应按下表的规定进行试验。

如果不满足表26中所规定的任何一项要求时，则为不合格产品。

表无间隙金属氧化物避雷器出厂试验项目

序号

试验名称

试品

1

绝缘电阻测量

避雷器或元件及基座

2

持续电流试验

避雷器或元件

3

标称放电电流残压试验

避雷器或元件

4

工频参考电压试验1）

避雷器或元件

5

直流参考电压试验2）

避雷器或元件

6

0.75倍直流参考电压下漏电流试验

避雷器或元件

7

局部放电试验

避雷器或元件

8

多柱避雷器电流分布试验

每组并联的电阻片柱

9

复合外套外观及憎水性检查

复合绝缘外套

注：

（1）试验报告中应注明工频参考电流值；

（2）试验报告中应注明直流参考电流值

4.3验收试验

用户要求验收试验时，应抽取最接近供货避雷器数量立方根又小于立方根的整数进行下列试验，其中特殊热稳定试验需经用户和制造厂协商，在避雷器装配前进行。

（1）外观检查：

检查外观、铭牌及其附件有无缺少或损坏；

（2）在持续运行电压下，测量通过避雷器（或元件）的全电流和阻性电流；

（3）对整只避雷器施加工频电压或直流电压，测量避雷器的工频参考电压或直流参考电压及0.75倍直流1mA参考电压下漏电流；

（4）进行避雷器的残压试验；

（5）进行避雷器的局部放电试验；

（6）进行密封试验；

（7）特殊热稳定试验：

试验应在选自日常生产中的与被试避雷器用电阻片尺寸和特性相同的电阻片组成的3只不同的比例单元试品上进行。

试验由相应类型避雷器动作负载试验的一部分构成。

在施加工频电压期间，应监测电阻片温度或电流阻性分量或功率损耗，以证明热稳定性。

如3只试品全部达到热稳定，则认为避雷器通过了试验。

4.4交接试验

现场交接试验按照Q/GXD126.01-2006《电力设备交接和预防性试验规程》（广西电网公司企业标准）的要求进行，参见附录A。

主要项目如下表所示。

如果避雷器不满足下表中所规定的任何一项要求时，则此避雷器为不合格。

表无间隙金属氧化物避雷器交接试验项目

序号

试验名称

试品

1

绝缘电阻测量

避雷器或元件及基座

2

持续电流试验

避雷器或元件

3

直流参考电压试验或工频参考电压1）

避雷器或元件

4

0.75倍直流参考电压下漏电流试验

避雷器或元件

5

局部放电试验2）

避雷器或元件

6

密封性能试验2）

避雷器或元件

7

复合外套外观及憎水性检查

硅橡胶复合外套

8

放电计数器试验

计数器

9

泄漏电流在线监测装置的检验

泄漏电流在线监测装置

注：

（1）工频参考电压有条件时进行；

（2）局部放电试验和密封性能试验必要时进行。

5供货范围

5.1型号、参数及主要要求见附件。

合同设备（包括备品备件和专用工具）的交货时间指合同设备到达需方指定交货地点的日期。

5．2备品备件

供方应按有关标准和规定提供避雷器的备品备件，备品备件应是新的，与设备同型号、同工艺。

供方在投标时提供避雷器备品备件清单。

5．3专用工具供方应提供避雷器安装、检修、测试等所需的专用工具，包括专用调试、测试设备。

供方在投标时提供避雷器专用工具清单。

6供方在投标时应提供的资料

6．1提供与投标产品一致，而且有效的产品型式试验报告（检验报告）、鉴定证书、型号使用证书等。

6．2提供投标产品的下列参数

序号

性能指标

需方要求值

供方保证值

备注

1.

结构型式

2.

持续运行电压（kV）

3.

额定频率（Hz）

50

4.

直流1mA参考电压峰值（kV）

5.

标称放电电流峰值（kA）

10

6.

操作冲击电流峰值（kA）

7.

阻性电流（mA）

全电流（mA）

9.

工频参考电压（kV）

10.

操作冲击电流下