技术规范(0202)10KV户外高压真空断路器和智能型分界真空断路器
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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
GB 311.1 高压输变电设备的绝缘配合
GB 1984 高压交流断路器
GB 4208 外壳防护等级
GB/T 11022 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求
DL/T 402 交流高压断路器订货技术条件
DL/T 403 12~40.5kV高压真空断路器订货技术条件
DL/T 593 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求
DL/T 615 交流高压断路器参数选用导则
Dl/T 844 12kV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≥31 mm/ kV
d)空气净距相对地≥300 mm
相间≥300 mm
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/T 11022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
10kV户外柱上开关应按照GB/T 16927.1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GB 3309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GB 2706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GB 5588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
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IEC 60694、GB 1984、GB 4109、DL/T 403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
GB 1984 高压交流断路器
GB 1985 交流高压隔离开关和接地开关
GB 2706 交流高压电器动热稳定试验方法
GB 3309 高压开关设备在常温下的机械试验
GB 311.1 高压输变电设备的绝缘配合
GB 4109 高压套管技术
GB 5588 高压电力设备外绝缘污秽等级
GB 7354 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/T 16927.1 高压试验技术
DL/T844 12kV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
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
8.2必备的备品备件、专用工具和仪器仪表供货表。