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1、附件3:交流高压断路器技术标准(附编制说明)国家电网公司目 录 TOC o 1-1 h z t 标题2,2 HYPERLINK l _Toc93999295 1 总则 PAGEREF _Toc93999295 h 1 HYPERLINK l _Toc93999296 2 正常和特殊使用条件 PAGEREF _Toc93999296 h 1 HYPERLINK l _Toc93999297 2.1 正常使用条件 PAGEREF _Toc93999297 h 1 HYPERLINK l _Toc93999298 2.2 特殊使用条件 PAGEREF _Toc93999298 h 3 HYPERLI

2、NK l _Toc93999299 3 术语和定义 PAGEREF _Toc93999299 h 5 HYPERLINK l _Toc93999300 4 技术要求 PAGEREF _Toc93999300 h 5 HYPERLINK l _Toc93999301 4.1 额定电压(Ur) PAGEREF _Toc93999301 h 6 HYPERLINK l _Toc93999302 4.2 额定频率(fr) PAGEREF _Toc93999302 h 6 HYPERLINK l _Toc93999303 4.3 额定绝缘水平 PAGEREF _Toc93999303 h 6 HYPER

3、LINK l _Toc93999304 4.4 额定电流和温升 PAGEREF _Toc93999304 h 8 HYPERLINK l _Toc93999305 4.5 额定短时耐受电流(Ik) PAGEREF _Toc93999305 h 10 HYPERLINK l _Toc93999306 4.6 额定短路持续时间(tk) PAGEREF _Toc93999306 h 10 HYPERLINK l _Toc93999307 4.7 额定峰值耐受电流(Ip) PAGEREF _Toc93999307 h 10 HYPERLINK l _Toc93999308 4.8 额定短路开断电流 P

4、AGEREF _Toc93999308 h 11 HYPERLINK l _Toc93999309 4.9 与额定短路开断电流相关的瞬态恢复电压 PAGEREF _Toc93999309 h 12 HYPERLINK l _Toc93999310 4.10 额定短路关合电流 PAGEREF _Toc93999310 h 12 HYPERLINK l _Toc93999311 4.11 关于断路器电寿命的规定 PAGEREF _Toc93999311 h 13 HYPERLINK l _Toc93999312 4.12 关于断路器机械寿命的规定 PAGEREF _Toc93999312 h 13

5、 HYPERLINK l _Toc93999313 4.13 额定操作顺序 PAGEREF _Toc93999313 h 14 HYPERLINK l _Toc93999314 4.14 近区故障开断能力 PAGEREF _Toc93999314 h 14 HYPERLINK l _Toc93999315 4.15 额定失步开断电流 PAGEREF _Toc93999315 h 14 HYPERLINK l _Toc93999316 4.16 额定容性开合电流 PAGEREF _Toc93999316 h 15 HYPERLINK l _Toc93999317 4.17 额定感性开断电流 PA

6、GEREF _Toc93999317 h 18 HYPERLINK l _Toc93999318 4.18 额定异相接地故障的开合能力 PAGEREF _Toc93999318 h 18 HYPERLINK l _Toc93999319 4.19 额定机械特性参量: PAGEREF _Toc93999319 h 18 HYPERLINK l _Toc93999320 4.20 合闸和分闸装置及其控制回路和辅助回路的额定电源电压(Ua) PAGEREF _Toc93999320 h 19 HYPERLINK l _Toc93999321 4.21 合闸和分闸装置及其控制回路和辅助回路的额定电源频

7、率 PAGEREF _Toc93999321 h 20 HYPERLINK l _Toc93999322 4.22 绝缘和或操作用压缩气体源的额定压力 PAGEREF _Toc93999322 h 20 HYPERLINK l _Toc93999323 4.23 无线电干扰电压 PAGEREF _Toc93999323 h 20 HYPERLINK l _Toc93999324 4.24 噪声水平 PAGEREF _Toc93999324 h 20 HYPERLINK l _Toc93999325 4.25 电晕 PAGEREF _Toc93999325 h 20 HYPERLINK l _T

8、oc93999326 4.26 地震耐受能力 PAGEREF _Toc93999326 h 21 HYPERLINK l _Toc93999327 4.27 电磁兼容性(EMC)要求 PAGEREF _Toc93999327 h 21 HYPERLINK l _Toc93999328 4.28 合闸电阻 PAGEREF _Toc93999328 h 21 HYPERLINK l _Toc93999329 4.29 并联电容器 PAGEREF _Toc93999329 h 22 HYPERLINK l _Toc93999330 5设计和结构要求 PAGEREF _Toc93999330 h 22

9、 HYPERLINK l _Toc93999331 5.1 对断路器外绝缘爬电距离的要求 PAGEREF _Toc93999331 h 22 HYPERLINK l _Toc93999332 5.2 对断路器中液体介质的要求 PAGEREF _Toc93999332 h 23 HYPERLINK l _Toc93999333 5.3 对断路器中气体介质的要求 PAGEREF _Toc93999333 h 23 HYPERLINK l _Toc93999334 5.4 对断路器接地的要求 PAGEREF _Toc93999334 h 23 HYPERLINK l _Toc93999335 5.5

10、 对控制和辅助设备的要求 PAGEREF _Toc93999335 h 24 HYPERLINK l _Toc93999336 5.6 对动力操作的要求 PAGEREF _Toc93999336 h 26 HYPERLINK l _Toc93999337 5.7 对储能操动的要求 PAGEREF _Toc93999337 h 27 HYPERLINK l _Toc93999338 5.8 对脱扣器操作的要求 PAGEREF _Toc93999338 h 29 HYPERLINK l _Toc93999339 5.9 对高压力和低压力闭锁和监视装置的要求 PAGEREF _Toc93999339

11、 h 31 HYPERLINK l _Toc93999340 5.10 对位置指示的要求 PAGEREF _Toc93999340 h 32 HYPERLINK l _Toc93999341 5.11 对气体和真空密封的要求 PAGEREF _Toc93999341 h 32 HYPERLINK l _Toc93999342 5.12 液体的密封 PAGEREF _Toc93999342 h 32 HYPERLINK l _Toc93999343 5.13 电磁兼容(EMC)方面的要求 PAGEREF _Toc93999343 h 33 HYPERLINK l _Toc93999344 5.1

12、4 联锁装置的要求 PAGEREF _Toc93999344 h 33 HYPERLINK l _Toc93999345 5.15 易燃性 PAGEREF _Toc93999345 h 33 HYPERLINK l _Toc93999346 5.16 铭牌 PAGEREF _Toc93999346 h 33 HYPERLINK l _Toc93999347 5.17 外壳的防护等级 PAGEREF _Toc93999347 h 35 HYPERLINK l _Toc93999348 5.18 排逸孔 PAGEREF _Toc93999348 h 36 HYPERLINK l _Toc93999

13、349 5.19 其它要求 PAGEREF _Toc93999349 h 36 HYPERLINK l _Toc93999350 6 型式试验 PAGEREF _Toc93999350 h 37 HYPERLINK l _Toc93999351 6.1 概述 PAGEREF _Toc93999351 h 37 HYPERLINK l _Toc93999352 6.2 应进行型式试验的产品 PAGEREF _Toc93999352 h 39 HYPERLINK l _Toc93999353 6.3 型式试验项目 PAGEREF _Toc93999353 h 39 HYPERLINK l _Toc

14、93999354 6.4 关于型式试验的其它要求 PAGEREF _Toc93999354 h 40 HYPERLINK l _Toc93999355 7 出厂试验 PAGEREF _Toc93999355 h 41 HYPERLINK l _Toc93999356 7.1 一般要求 PAGEREF _Toc93999356 h 41 HYPERLINK l _Toc93999357 7.2 出厂试验项目 PAGEREF _Toc93999357 h 41 HYPERLINK l _Toc93999358 8 现场交接试验 PAGEREF _Toc93999358 h 42 HYPERLINK

15、 l _Toc93999359 8.1 概述 PAGEREF _Toc93999359 h 42 HYPERLINK l _Toc93999360 8.2 试验项目及试验标准 PAGEREF _Toc93999360 h 42 HYPERLINK l _Toc93999361 9 断路器运行的选用导则 PAGEREF _Toc93999361 h 44 HYPERLINK l _Toc93999362 10 与订货有关的规定 PAGEREF _Toc93999362 h 44 HYPERLINK l _Toc93999363 11 运输、储存、安装、运行和维护规则 PAGEREF _Toc93

16、999363 h 45 HYPERLINK l _Toc93999364 11.1运输、储存和安装的条件 PAGEREF _Toc93999364 h 45 HYPERLINK l _Toc93999365 11.2安装 PAGEREF _Toc93999365 h 45 HYPERLINK l _Toc93999366 11.3运行 PAGEREF _Toc93999366 h 46 HYPERLINK l _Toc93999367 11.4维修 PAGEREF _Toc93999367 h 47 HYPERLINK l _Toc93999368 12 安全性 PAGEREF _Toc939

17、99368 h 49 HYPERLINK l _Toc93999369 12.1 电气方面 PAGEREF _Toc93999369 h 50 HYPERLINK l _Toc93999370 12.2机械方面 PAGEREF _Toc93999370 h 50 HYPERLINK l _Toc93999371 12.3热的方面 PAGEREF _Toc93999371 h 50 HYPERLINK l _Toc93999372 12.4操作方面 PAGEREF _Toc93999372 h 50 HYPERLINK l _Toc93999373 13备品备件 PAGEREF _Toc9399

18、9373 h 50 HYPERLINK l _Toc93999374 13.1需要提供的备品备件 PAGEREF _Toc93999374 h 50 HYPERLINK l _Toc93999375 13.2备品备件的工艺质量要求 PAGEREF _Toc93999375 h 50 HYPERLINK l _Toc93999376 13.3制造厂对备品备件的管理 PAGEREF _Toc93999376 h 50 HYPERLINK l _Toc93999377 13.4备品备件清单 PAGEREF _Toc93999377 h 50 HYPERLINK l _Toc93999378 14专用

19、工具 PAGEREF _Toc93999378 h 51 HYPERLINK l _Toc93999379 14.1需要提供的专用工具及测试、仪器仪表 PAGEREF _Toc93999379 h 51 HYPERLINK l _Toc93999380 14.2专用工具及测试仪器、仪表的要求 PAGEREF _Toc93999380 h 51 HYPERLINK l _Toc93999381 14.3制造厂对专用工具及测试仪器、仪表的管理 PAGEREF _Toc93999381 h 51 HYPERLINK l _Toc93999382 14.4专用工具清单 PAGEREF _Toc9399

20、9382 h 51 HYPERLINK l _Toc93999383 附录A 断路器运行的选用导则 PAGEREF _Toc93999383 h 52 HYPERLINK l _Toc93999384 交流高压断路器技术标准编制说明 PAGEREF _Toc93999384 h 60交流高压断路器技术标准1 总则1.1 为适应电网的发展要求,提高设备运行的安全可靠性,加强输变电设备技术管理,特制定本技术标准。1.2 本标准是依据国家和国际的有关标准、规程和规范并结合近年来国家电网公司输变电设备评估分析、生产运行情况分析以及设备运行经验而制定的。1.3本标准对交流高压断路器的设计选型(运行选用)

21、、订货、监造、出厂验收、包装运输、现场安装和现场验收等环节提出了具体的技术要求。1.4 本标准适用于设计安装在户内或户外并运行在频率为50Hz、额定电压为7.2kV800kV系统的交流高压断路器及其操动机构和辅助设备。1.5 各网省公司在提出设备技术参数和要求时可根据本标准,结合本地区实际情况增补相应的内容。1.6 引用文件以下为输电设备设计、制造及试验所应遵循的国家、行业和企业的标准及规范,但不仅限于此:GB 19842003 交流高压断路器 DL/T593 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求DL/T6151997 交流高压断路器参数选用导则DL/T4032000 1240.5kV高压

22、真空断路器订货技术条件GB48241996 工业科学和医疗(ISM)射频设备电磁干扰特性的测量方法和限值GB/T55821993 高压电力设备外绝缘污秽等级IEC60815:1986 在污秽条件下选用绝缘子的导则国家电网公司电力生产设备评估管理办法(生产输电200395号) MERGEFIELD 文件标题 国家电网公司关于加强电力生产技术监督工作意见(生产输电200329号)国家电网公司预防交流高压断路器事故措施(国家电网生2004641号)2 正常和特殊使用条件2.1 正常使用条件除非另有规定,断路器设备及其操动机构和辅助设备在其额定特性和2.1中列出的正常使用条件下使用。如果使用条件和正常

23、使用条件不同,制造厂应尽可能按用户提出的特殊要求设计产品,或者与用户达成适当的协议(见2.2)。2.1.1 户内断路器设备 a)周围空气温度最高不超过40,且在24h内测得的平均温度不超过35。 周围空气最低温度对“5户内”级为5,对“15户内”级为15,对“25户内”级为25。 b)阳光辐射的影响可以忽略。 c)海拔不超过1000m。 d) 周围空气没有明显地受到尘埃、烟、腐蚀性和或可燃性气体、蒸汽或盐雾的污染。 e) 湿度条件如下:在24h内测得的相对湿度的平均值不超过95;在24h内测得的水蒸气压力的平均值不超过2.2kPa;月相对湿度平均值不超过90;月水蒸气压力平均值不超过1.8kP

24、a。在这样的湿度条件下有时会出现凝露。注:1 高湿度期间,温度发生急降时会出现凝露; 2 为耐受湿度和凝露所产生的效应,用户应采用按此条件设计和进行过试验的断路器产品; 3 若不采用按2中要求的条件设计和进行过试验的断路器产品,也可采用特殊设计的建筑物或小室,用适当的通风、加热或除湿装置防止产生凝露。 f)来自设备外部的振动或地动可以忽略。 g) 在二次系统的接口上感应的电磁干扰对于正常的EMC严酷等级,共模电压不超过1.6kV;对于降低的EMC严酷等级,共模电压不超过0.8kV。 注:互感器接口上的最大感应电压可能超过上述数值,其性能应参照互感器的标准。2.1.2 户外断路器设备 a)周围空

25、气温度最高不超过40,且在24h内测得的平均温度不超过35。 周围空气最低温度对“10户外”级为10, 对“25户外”级为25,对“40户外”级为40。应考虑温度的急骤变化。 b)应考虑阳光辐射的影响,晴天中午的辐射强度为1000W/。 注:1 在一定的阳光辐射条件下,为使温升不超过规定值,必要时应采取适当措施,如加盖遮阳顶、强迫通风散热等,或者降容运行。 2 阳光辐射的详细资料见GB4797.4。 c)海拔不超过1000m。 d) 周围空气可能存在尘埃、烟、腐蚀性和/或可燃性气体、蒸汽或盐雾的污染,其污秽等级不超过GB/T5582中规定的级。 e) 覆冰厚度对1级不超过1,对10级不超过10

26、,对20级不超过20。 f)风速不超过34m/s。 g) 应考虑凝露和降水的影响。 h)来自设备外部的振动或地动可以忽略。 i)在二次系统的接口上感应的电磁干扰对于正常的EMC严酷等级,共模电压不超过1.6kV;对于降低的EMC严酷等级,共模电压不超过0.8kV。 注:互感器接口上的最大感应电压可能超过上述数值,其性能应参照互感器的标准。2.2 特殊使用条件断路器设备可以在不同于2.1中规定的正常使用条件下使用,这些特殊要求应参照下述的特殊使用条件提出。2.2.1 海拔对于使用在海拔高于1000m处的设备,其外绝缘在标准参考大气条件下的绝缘水平是将使用场所要求的绝缘耐受电压乘以海拔修正系数Ka

27、,系数Ka按图2-1选取。注: 1 在任一海拔处,内绝缘的绝缘特性是相同的,不需要采取特别的措施。对于低压辅助设备和控制设备,如海拔低于2000m, 不需采取特别措施。如用于海拔高于2000m以上的地方,见GB16935.1。ka1.501.40m=1 m=0.91.30 m=0.751.201.101.00 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000H图2-1 海拔修正系数Ka这些系数可按GB311.7的规定按下式计算: Kaem(H-1000)/8150式中:H为海拔,以m为单位; m1 对于工频、雷电冲击和相间操作冲击电压; m0.9 对于纵绝缘操作冲击电压;

28、m0.75 对于相对地操作冲击电压。2.2.2 污秽 对于使用在重污秽空气中的设备,污秽等级应规定为GB/T5582中的级重污秽,或级严重污秽。2.2.3 温度和湿度对于使用在周围空气温度超出2.1中规定的温度范围的设备,应有限选用的最低和最高温度的范围规定为:对严寒气候:50至40;对酷热气候:25至50。在暖湿风频繁出现的某些地区,温度的骤变会导致凝露,甚至户内也会产生凝露。在湿热带户内条件下,在24h内测得的相对湿度的平均值能达到98。2.2.4 振动 在可能发生地震的地区,应按GB/T13540的规定提出设备的抗震等级。2.2.5 其它参数设备在其它特殊使用条件下使用时,应参照GB/T

29、4796、GB/T4797、GB/T4798的规定提出其环境参数。3 术语和定义GB19842003的第3章适用。4 技术要求断路器在正确的维护和调整条件下,应能耐受运行中发生的全部应力,只要这些应力不超过断路器的额定特性。用来确定额定值的断路器及其操动机构和辅助设备的特性如下:1) 额定电压2) 额定频率3) 额定绝缘水平4) 额定电流和温升5) 额定短时耐受电流6) 额定短路持续时间7) 额定峰值耐受电流8) 额定短路开断电流9) 关于额定短路电流开断次数的规定10) 关于断路器机械寿命的规定11) 额定短路关合电流12) 额定瞬态恢复电压(出线端故障)13) 额定操作顺序14) 额定近区

30、故障特性15) 额定失步开断电流16) 额定线路充电开断电流17) 额定电缆充电开断电流18) 额定单个电容器组开断电流19) 额定背对背电容器组开断电流20) 额定单个电容器组关合涌流21) 额定背对背电容器组关合涌流21) 额定小感性开断电流22) 额定时间参量23) 操动机构、控制回路及辅助回路的额定电源电压24) 操动机构、控制回路及辅助回路的额定电源频率25) 操作和灭弧用压缩气体源的额定压力26) 额定异相接地的开合试验27)噪声及无线电干扰水平4.1 额定电压(Ur)额定电压是高压断路器所在系统的最高电压。额定电压的标准值如下:4.1.1 范围 额定电压252kV及以下 3.67

31、.2122440.572.5126252kV 范围 额定电压252kV以上 363550800kV4.2 额定频率(fr)额定频率的标准值为50Hz。4.3 额定绝缘水平高压断路器设备的额定绝缘水平应从表4-1和表4-2 给定的数值中选取。表4-1和表4-2中的耐受电压适用于GB311.1中规定的标准参考大气条件(温度、压力、湿度)。对于特殊使用条件,见2.2。雷电冲击电压(Up)、操作冲击电压(Us)(适用时)和工频电压(Ud)的额定耐受电压值应该在同一水平标志线的行中选取。额定绝缘水平用相对地额定雷电冲击耐受电压来表示。大多数的额定电压都有几个额定绝缘水平,以便用于性能指标或过电压特性不同

32、的系统。选取额定绝缘水平时,应考虑断路器设备受快波前和缓波前过电压作用的程度、系统中性点的接地方式和过电压限制装置的型式。若本标准中无其它规定,表4-1中的通用值适用于相对地、相间和开关断口。“隔离断口”的耐受电压值只对某些断路器装置有效,这些断路器装置的触头开距按对隔离开关规定的安全要求设计。表4-1 额定电压范围的额定的绝缘水平额定电压kV(有效值)额定工频短时耐受电压kV(有效值)额定雷电冲击耐受电压kV(峰值)通用值隔离断口通用值隔离断口(1)(2)(3)(4)(5)7.230(23)34(27)60(40)70(46)1242(30)48(36)75(60)85(70)2465(50

33、)79(64)125(95)145(115)40.595(80)118(103)185(170)215(200)72.5140180325385160200350410126185185+(eq o(sup 11( 50),sdo 4( 70)450450+(eq o(sup 11(70 ),sdo 4(100)230230+(eq o(sup 11( 50),sdo 4( 70)550550+(eq o(sup 11(70 ),sdo 4(100)252360360+(eq o(sup 11(100),sdo 4(145)850950+(eq o(sup 11(140),sdo 4(200)

34、395395+(eq o(sup 11(100),sdo 4(145)9501050+(eq o(sup 11(140),sdo 4(200)460460+(eq o(sup 11(100),sdo 4(145)10501200+(eq o(sup 11(140),sdo 4(200)注:1 括弧内的数值为中性点接地系统使用的数值,项(2)和项(3)括弧内的数值亦为湿试时的数值; 2 隔离断口是指隔离开关、负荷隔离开关和起联络作用的断路器或符合开关的断口。表4-2 额定电压范围的额定的绝缘水平额定电压kV(有效值)额定工频短时耐受电压kV(有效值)额定操作冲击耐受电压kV(峰值)额定雷电冲击耐

35、受电压kV(峰值)相对地及相间开关断口及隔离断口相对地相间开关断口及隔离断口相对地及相间开关断口及隔离断口(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)363460460(eq o(sup 11(150),sdo 4(210))8501275800(296)10501050(eq o(sup 9(207),sdo 3(296))520520(eq o(sup 11(150),sdo 4(210))9501425850(296)11751175(eq o(sup 11(207),sdo 4(296))550650650(eq o(sup 11(220),sdo 4(315))105016809

36、00(450)14251425(eq o(sup 11(315),sdo 4(450))710710(eq o(sup 11(220),sdo 4(315))117517601050(450)15501550(eq o(sup 11(315),sdo 4(450))800830830(eq o(sup 11(320),sdo 4(460))130022101175(650)18001800(eq o(sup 11(455),sdo 4(650))830830(eq o(sup 11(320),sdo 4(460))155024801175(650)21002100(455)960960(eq

37、o(sup 11(320),sdo 4(460))142524201300(650)21002100(eq o(sup 11(455),sdo 4(650))注: 项(6)和项(8)中括弧内之数值是加在同一极另一端子上的反极性工频电压峰值。项(6)中括弧内的数值为1.0 Ur ,项(8)中括弧内的数值一为0.7Ur,另一为1.0Ur,用户可根据需要选择。表4-1 额定电压范围的额定的绝缘水平额定电压kV(有效值)额定工频短时耐受电压kV(有效值)额定雷电冲击耐受电压kV(峰值)通用值隔离断口通用值隔离断口(1)(2)(3)(4)(5)7.232(23)34(27)60(40)70(46)124

38、2(30)48(36)75(60)85(70)2465(50)79(64)125(95)145(110)40.595(80)118(103)185(170)215(195)72.5146160325375160176350385126185210450520230265550630252360415850950395460950105046053010501200注:1 括弧内的数值为中性点接地系统使用的数值,项(2)和项(3)括弧内的数值亦为湿试时的数值; 2 隔离断口是指隔离开关、负荷隔离开关和起联络作用的断路器或符合开关的断口。表4-2 额定电压范围的额定的绝缘水平额定电压kV(有效值)

39、额定工频短时耐受电压kV(有效值)额定操作冲击耐受电压kV(峰值)额定雷电冲击耐受电压kV(峰值)相对地及相间开关断口及隔离断口相对地相间开关断口及隔离断口相对地及相间开关断口及隔离断口(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)3634605208501300800(296)10501050(eq o(sup 9(207),sdo 3(296))5105809501425850(296)11751175(eq o(sup 11(207),sdo 4(296))55063074010501675900(450)14251425(eq o(sup 11(315),sdo 4(450))680

40、790117518001050(450)15501550(eq o(sup 11(315),sdo 4(450))74083016751675(eq o(sup 11(315),sdo 4(450))8008301150130022101100(650)18001800(eq o(sup 11(455),sdo 4(650))8301150142524201100(650)21001800(eq o(sup 11(455),sdo 4(650))注: 项(6)和项(8)中括弧内之数值是加在同一极另一端子上的反极性工频电压峰值。项(6)中括弧内的数值为1.0 eq o(sup 11(),sdo

41、4(2/3) Ur ,项(8)中括弧内的数值一为0.7 eq o(sup 11(),sdo 4(2/3) Ur,另一为1.0 eq o(sup 11(),sdo 4(2/3) Ur,用户可根据需要选择。4.4 额定电流和温升4.4.1 额定电流(Ir)断路器设备的额定电流是在规定的使用和性能条件下能持续通过的电流的有效值。额定电流应从GB762中规定的R10系列中选取。注:1、R10系列包括数字11.251.622.53.15456.38及其与10n的乘积。2、对短时工作制和间断工作制的断路器设备的额定电流由制造厂和用户商定。4.4.2 温升在温升试验规定的条件下,当周围空气温度不超过40时,

42、断路器设备任何部分的温升不应该超过表4-3规定的温升极限。如果断路器装有串联附件,例如直接过电流脱扣器,则附件的额定电流是该附件在额定频率下能连续通过而不会劣化的电流有效值,同时温升不超过表4-3 的规定值。表4-3 断路器设备各种部件、材料和绝缘介质的温度和温升极限部件、材料和绝缘介质的类别最大值温度周围空气温度不超过40时的温升K1 触头(见说明4) 裸铜或裸铜合金 在空气中在SF6气体中(见说明5)在油中 镀银或镀镍(见说明6) 在空气中在SF6气体中(见说明5)在油中 镀锡(见说明6) 在空气中在SF6气体中(见说明5)在油中 75105801051059090909035654065

43、65505050502 用螺栓的或与其等效的连接(见说明4) 裸铜、裸铜合金或裸铝合金 在空气中在SF6气体中(见说明5)在油中 镀银或镀镍(见说明6) 在空气中在SF6气体中(见说明5)在油中 镀锡(见说明6) 在空气中在SF6气体中(见说明5)在油中 901151001151151001051051005075607575606565603 其它裸金属制成的或有其它镀层的触头或连接(见说明7)(见说明7)4 用螺钉或螺栓与外部导体连接的端子(见说明8) 裸的 镀银、镀镍或镀镍 其它镀层90105(见说明7)5065(见说明7)5 油开关装置用油(见说明9或10)90506 用作弹簧的金属零

44、件(见说明11)(见说明11)7 绝缘材料以及与下列等级的绝缘材料接触的金属部件(见说明12) Y A E B F 瓷漆:油基 合成 H C其它绝缘材料90105120130155100120180(见说明13)506580901156080140(见说明13)8 除触头外,与油接触的任何金属或绝缘件100609 可触及的部件 在正常操作中可触及的 在正常操作中不需触及的 70803040说明:1)按其功能,同一部件可能属于表43中的几个类别,在这种情况下,允许的最高温度和温升值是相关类别中的最低值。2)对真空断路器设备,温度和温升的极限值不适用于处在真空中部件,其余部件的温度和温升不应超过表

45、43给出的温度和温升的极限值。3)应注意保证周围的绝缘材料不受损坏。4)当接合的部件具有不同的镀层或一个部件是裸露的材料时,允许的温度和温升应为: a) 对触头为表43 项1中最低允许值的表面材料的值; b) 对联接为表43 项2中最高允许值的表面材料的值。5) SF6是指纯SF6或SF6与其它无氧气体的混合物。6) 是指: a) 在关合和开断试验后; b) 在短时耐受电流试验后; c) 在机械寿命试验后。 有镀层的触头在接触区应该有连续的镀层,否则应被视为是“裸露”的。7) 当使用的材料在表43中没有列出时,应该研究它们的性能,以便确定其最高允许温升。8) 即使和端子连接的是裸导体,其温度和

46、温升值仍有效。9) 在油的上层的温度和温升。10) 如果使用低闪点的油,应特别注意油的气化和氧化。11) 温度不应达到使材料弹性受损的数值。12) 绝缘材料的分级见GB11021。13) 仅以不损害周围的零部件为限。4.5 额定短时耐受电流(Ik) 在规定的使用和性能条件下,在规定的短时间内,断路器设备在合闸状态下能够承载的电流的有效值。断路器的额定短时耐受电流等于其额定短路开断电流。额定短时耐受电流应从GB762中规定的R10数系中选取。注:R10系列包括数字11.251.622.53.15456.38及其与10n的乘积。 4.6 额定短路持续时间(tk)断路器设备在合闸状态下能够承载的额定

47、短时耐受电流的时间间隔。550800kV断路器设备的额定短路持续时间为2s。252363 kV断路器设备的额定短路持续时间为3s。126kV及以下的断路器设备的额定短路持续时间为4s。对于装有直接过电流脱扣器的断路器不一定规定额定短路持续时间,如果断路器接到预期开断电流等于其额定短路开断电流的回路中,则当断路器的过电流脱扣器整定到最大时延时,该断路器应能在按照额定操作顺序操作,且在与该延时相应的开断时间内,承载通过的电流。4.7额定峰值耐受电流(Ip)在规定的使用和性能条件下,断路器设备在合闸状态下能够承载的额定短时耐受电流的第一个大半波的电流峰值。额定峰值耐受电流等于额定短路关合电流,且应等

48、于2.5倍额定短时耐受电流的数值。注:按照系统的特性,可能需要高于2.5倍额定短时耐受电流的数值。4.8 额定短路开断电流额定短路开断电流是在本标准规定的使用和性能条件下,断路器所能开断的最大短路电流。出现这样电流的回路的工频恢复电压等于断路器的额定电压且瞬态恢复电压等于4.9中的规定值。适用时,应考虑到4.14关于近区故障的规定。 额定短路开断电流由两个值来表征:交流分量有效值;直流分量百分数。注:如果直流分量不超过20,额定短路开断电流仅由交流分量有效值来表征。三极断路器额定短路开断电流的交流分量由三相短路确定。 在上述条件下,断路器应能开断直到额定短路开断电流的任一短路电流,该电流包含直

49、到额定值的任一交流分量和随之产生的直到规定值的任一百分数的直流分量。下列规定适用于标准断路器:在电压低于或等于额定值时,断路器应能开断其额定短路开断电流;在电压高于额定值时,短路开断电流不予保证,但4.15项规定的范围除外。4.8.1 额定短路开断电流的交流分量 额定短路开断电流的交流分量有效值应从下列数值中选取: 6.3,8,10,12.5,16,20,25,31.5,40,50,63,80,100kA。 注:以上数值选自R10数系,如果需要,也应从该数系中选取更大的数值。4.8.2 额定短路开断电流的直流分量额定短路开断电流的直流分量的百分数(dc)可以从图4-1中查出,它基于时间间隔(T

50、op+Tr)和时间常数,使用下面的公式进行计算:dc=100e-(Top + Tr)/ 对于自脱扣断路器,直流分量百分数对应的时间间隔等于断路器首先分闸极的最短分闸时间Top,上面公式中的Tr应设定为0 ms。 对于仅由辅助动力脱扣的断路器,直流分量百分数对应的时间间隔等于断路器首先分闸极的最短分闸时间Top加上额定频率的一个半波(Tr)。上述最短分闸时间Top是断路器在任何运行条件下能达到的最小分闸时间,由制造厂规定。图41中给出的直流分量和时间的关系曲线基于:标准时间常数为45ms;下述时间常数为与断路器额定电压相关的特殊工况下的时间常数:额定电压40.5kV及以下时为120ms;额定电压

51、72.5kV到363kV时为60ms;额定电压550kV及以上时为75ms。这些特殊工况下的时间常数值说明了标准时间常数在某些系统中是不足的。这些数值作为特殊系统需要的统一值,考虑到额定电压不同范围的特性,例如特定的系统结构、线路设计等。注:某些特殊用途中,可能要求更高的时间常数值,如靠近发电机的断路器。在这些情况下,要求的直流分量和附加的试验要求应在询问单中规定。图41 直流分量百分数与时间间隔(Top+Tr)的关系(45ms)4.9 与额定短路开断电流相关的瞬态恢复电压 与额定短路开断电流相关的瞬态恢复电压采用GB1984中4.102 的规定。4.10额定短路关合电流在规定的使用和性能条件

52、下,断路器关合操作时,在电流出现后的瞬态过程中,流过断路器一极的电流的第一个大半波的峰值。断路器的额定短路关合电流是与额定电压和额定频率相对应的,且下述值适用:对于额定频率为50Hz且时间常数标准值=45ms的系统,额定短路关合电流等于额定短路开断电流交流分量有效值的2.5倍。对于所有特殊工况的时间常数的系统,额定短路关合电流等于额定短路开断电流交流分量有效值的2.7倍,与断路器的额定频率无关。4.11 关于断路器电寿命的规定4.11.1 40.5kV及以下的配电断路器的电寿命40.5kV及以下的配电断路器按照电寿命的不同分为两类:E2级(称为延长的电寿命):断路器在其预期的使用寿命期间,主回

53、路中开断用的零件不要维修,其它零件只需很少的维修(具有延长的电寿命的断路器)。此类断路器需要按照1984中6.106.6的规定进行补充电寿命试验。E1级(成为基本的电寿命):不属于E2级断路器范畴内的、具有基本的电寿命的断路器。对于40.5kV及以下的配电真空断路器的电寿命也可按以下规定选取:a) 额定短路开断电流为31.5kA及以下时,其电寿命(额定短路电流的开断次数)由下列数值中选取:30,50次。b)额定短路开断电流为4063kA时,其电寿命(额定短路电流的开断次数)由下列数值中选取: 16,20,30次。 4.11.2 40.5kV以上的SF6及真空断路器的电寿命对于40.5kV以上的

54、高压断路器,需进行额定短路开断电流下的连续开断能力试验(电寿命试验)。断路器在其主回路中开断用的零件不需要维修的情况下,可连续开断额定短路开断电流的次数应由下列数值中选取:16,20,25次。4.11.3 用于投切电容器、电抗器、电动机等频繁操作的断路器,其开合额定电流的次数应不低于其机械寿命次数。4.12 关于断路器机械寿命的规定断路器按照机械寿命的不同分为两类:M2级(延长的机械寿命):用于特殊使用要求的、适合于频繁操作的、要求非常有限的维护且通过特定的型式试验验证的断路器(具有延长的机械寿命的断路器)。a)M2级的真空断路器的机械寿命应根据需要从下列数值中选取:10000次、20000次

55、、30000次b)M2级的SF6断路器的机械寿命应根据需要从下列数值中选取:10000次、20000次 。 M1级(基本的机械寿命):不属于M2级断路器范畴内的、具有基本的机械寿命的断路器。 M1级的SF6断路器的机械寿命应根据需要从下列数值中选取: 5000次。4.13 额定操作顺序有以下两种可供选择的额定操作顺序:OtCOtCO除非另有规定,则t=3min,对于不用作快速自动重合闸的断路器;t=0.3s,对于用作快速自动重合闸的断路器(无电流时间);t=3min。注:用作快速自动重合闸的断路器时,也可采用t=15s(用于额定电压小于或等于40.5kV)和t=1min。COtCOt=15s,

56、对于不用作快速自动重合闸的断路器。此处O代表一次分闸操作,CO代表一次合闸操作后紧跟一次分闸操作, t、t和t为连续操作之间的时间间隔,合分(CO)时间应满足4.19.2的要求。如果无电流时间是可调的,则应规定调整的极限。4.14 近区故障开断能力对于设计用于额定电压72.5kV及以上、额定短路开断电流大于12.5kA、直接与架空输电线路连接的三相断路器,要求具有开断近区故障的能力。近区故障额定特性的开断电流分别等于额定短路开断电流的90和75。对于自能灭弧室断路器,还应考虑60额定短路开断电流的近区故障试验。近区故障额定特性(包括额定电源回路特性和额定线路特性)及由此额定特性计算瞬态恢复电压

57、的方法应符合GB 1984中4.105 的规定。4.15 额定失步开断电流额定失步开断电流是指断路器在本标准规定的使用和性能条件下,在具有以下规定的恢复电压的回路中,应能开断的最大失步电流。额定失步开断电流的规定并不是强制性的。如果指定有额定失步开断电流,则可采用以下规定:1)除非另有规定额定失步开断电流为额定短路开断电流的25。2)工频恢复电压,对于中性点直接接地系统应为2.0/eq o(sup 5( ),sdo 2(3) 倍的额定电压;对于其它系统应为2.5/eq o(sup 5( ),sdo 2(3) 倍的额定电压。3)瞬态恢复电压应符合GB1984中4.106的规定。4.16 额定容性

58、开合电流适用时用于容性电流开合的断路器,其额定值应包括:额定线路充电开断电流额定电缆充电开断电流额定单个电容器组开断电流额定背对背电容器组开断电流额定单个电容器组关合涌流额定背对背电容器组关合涌流表44给出了额定容性开合电流的优选值。表44 额定容性开合电流的优选值线路电缆单个电容器组背对背电容器组额定电压Ur(有效值)kV额定线路充电开断电流Il(有效值)A额定电缆充电开断电流Ic(有效值)A额定单个电容器组开断电流Isb(有效值)A额定背对背电容器组开断电流Ibb(有效值)A额定背对背电容器组关合涌流Ibi(峰值)kA涌流的频率fbiHz7.210104004002042501210254

59、00/630400/630204250241031.540040020425040.51050400/630/1000400/630/100020425072.510125400/630400/63020425012631.5140400400204250252160250400400204250363315355400400204250550500500400400204250800900注:1 选择本表中给出的数值是出于标准化的考虑。对于实际工况,涌流可以按照GB 1984附录H计算。如果做了背对背电容器组开合试验,就不要求进行单个电容器组开合试验。根据系统条件,涌流的频率和峰值可能会高于

60、或低于表44中的优选值,例如,是否使用了限流电抗器。容性电流开合的恢复电压取决于:系统的接地;容性负载的接地,如屏蔽电缆、电容器组、输电线路等;容性负载相邻相的相互影响,如铠装电缆、敞开空气中的线路;同一线路中相邻架空线系统的相互影响;存在单相或两相接地故障。根据断路器的重击穿性能,可以把其分成两级:C1级:容性电流开断过程中具有低的重击穿概率;C2级:容性电流开断过程中具有非常低的重击穿概率。注:1 一种断路器对于一种类型的应用(例如中性点接地系统中)可以是C2级,而对恢复电压更严酷(例如中性点不接地系统中)的另一种应用场合,可以是C1级。 2 具有不同于C1和C2级重击穿概率的断路器不包含

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