(高清版)GBT 4787.1-2021 高压交流断路器用均压电容器 第1部分：总则

代替GB/T4787—2010高压交流断路器用均压电容器第1部分：总则国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会 I 1 1 2 5 66额定值 7 8 9 16 附录A(资料性)本文件与IEC62146-1:2016相比的结构变化情况 附录B(资料性)本文件与IEC62146-1:2016的技术性差异及其原因 附录C(资料性)腐蚀：关于使用条件和推荐的试验要求方面的资料 附录D(资料性)自谐振频率测量 26附录E(资料性)试验项目汇总 27 29 图D.1自谐振频率测量记录(见8.7)示例 26 7 23I本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1本文件是GB/T4787《高压交流断路器用均压电容器》的第1部分。GB/T4787已经发布了以下—第1部分：总则。置式电容器相关内容及要求(见第1章);——更改了规范性引用文件(见第2章，2010年版的第2章); 本文件使用重新起草法修改采用IEC62146-1:2016《高压交流断路器用均压电容器第1部分：ⅡⅢ1 GB/T311.1绝缘配合第1部分：定义、原则和规则(GB/T311.1—2012,IEC60071-1:2006,GB/T2423.23—2013环境试验第2部分：试验方法试验Q:密封(IEC60068-2-17:1994,GB/T7354高电压试验技术局部放电测量(GB/GB/T13540高压开关设备和控制设备的抗震要求(GB/T13540—2009,IEC62271-2:2003,GB/T16927.1高电压试验技术第1部分：一般定义及试验要求(GB/T16927.1—2011,GB/T20877电子电气产品标准中引入环境因素的指南(GB/T20877—2016,IECGuide109:GB/T23752—2009额定电压高于1000V的电器设备用承压和非承压空心瓷和玻璃绝缘子2GB/T26218(所有部分)污秽条件下使用的高压绝缘子的选择和尺寸确定[IEC/TS60815(所有部分)]3GIS内置式电容器built-incapacitorfo 4(电)击穿(electric)breakdown绝缘介质全部或部分瞬间变为导电介质并导致放电的变化。电容器的额定电容ratedcapacitanceofacapacitor设计电容器时所规定的电容值。额定雷电冲击截波耐受电压ratedchoppedlightningimpulsewithstandvoltage雷电冲击截波耐受电压的要求峰值，它表征了电容器耐受雷电冲击截波的绝缘性能。fn电容器的额定频率ratedfrequencyofafn设计电容器时所规定的频率。额定雷电冲击耐受电压ratedlightningimpulsewithstandvoltage雷电冲击耐受电压的要求峰值，它表征了电容器耐受雷电冲击电压的绝缘性能。额定短时工频耐受电压ratedshortdurationpowerfrequencywithstandvoltage在规定条件下进行试验时设备耐受的工频交流电压的要求方均根值，除非另有规定，持续时间为额定操作冲击耐受电压ratedswitchingimpulsewithstandvoltage操作冲击耐受电压的要求峰值，它表征了电容器耐受操作冲击电压的绝缘性能。额定绝缘水平ratedinsulationlevel电容器的绝缘能耐受规定条件下的一组试验电压值。电容器的额定温度类别ratedtemperaturecategoryofacapacitor设计电容器时所规定的环境空气温度或冷却媒质的温度范围。5电容器的额定电压ratedvoltageofacapacitor设计电容器时所规定的工频交流电压方均根值。断路器的额定电压ratedvoltageofcircuit-breaker断路器用于系统的最高电压的上限值。电容器自有感抗与容抗相等时的频率。在规定的正弦交流电压和频率下，电容器的等效串联电阻和容抗之比。4缩略语和符号下列缩略语和符号适用于本文件。TRV瞬态恢复电压(TransientRecoveryVoltage)fn电容器的损耗角正切(Tangentofthelossangleofacapacitor)断路器的合成雷电冲击和工频耐受电压(Combinedlightningandfrequencywithstandvoltageforthecircuit-brea电容器的额定操作冲击耐受电压(Ratedswitchingimpulsewithstandvoltageforthe电容器的雷电冲击截波电压(Choppedlightningimpulsevoltageforthegradingca-6BIL雷电冲击绝缘水平(LightningImpulseLevel)SIL操作冲击绝缘水平(SwitchingImpulseLevel)RIV无线电干扰电压(RadioInterferenceVoltage)5正常和特殊使用条件电容器安装在断路器上，其正常和特殊使用条件见GB/T11022—2011。气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)内置式电容器的附加使用条件在5.2.4中给出。5.2正常使用条件户内或户外电容器的正常使用条件见GB/T11022—2011。GIS内置式电容器周围的温度可高于断路器周围的空气温度。规定的电容器周围最高温度的优选值宜为60℃、70℃、80℃,当温度高于80℃时，电容器制造方应采取措施。不超过1000m。当海拔超过1000m时，受大气条件影响的电容器外绝缘应按GB/T311.1中规定的海拔修正因数进行校正。由以下因素导致的机械应力和振动：——GB/T11022—2011规定的风和覆冰的作用力；——与断路器连接所致的端子上的作用力，其值应由电容器制造方和购买方之间的协议规定；地震导致的振动不视为正常使用条件。5.2.4GIS内置式电容器的附加使用条件GIS内置式电容器应能承受以下附加条件的影响：——气体压力；——气体分解产物。5.3特殊使用条件特殊使用条件在GB/T11022—2011中给出，必要时由购买方提供。对于地震应力，应将均压电容器视为断路器的组部件，并且应满足GB/T13540的抗震性能要求。76额定值n——每一极的灭弧室单元的数量；40kV,90kV,120kV,150kV,180kV,240kV,360kV。电容器的标准绝缘水平按照表1选取。电容器的额定电压(方均根值)电压(方均根值)耐受电压(方均根值)电压(峰值)电压(峰值)标准值为50Hz或60Hz。8器不超过士5%;对GIS内置式电容器不超过±3%。a)膜纸复合介质：≤2×10-³。按照下式计算试验弯矩Mc:Mc的最小值为2500N·m。Mc=Fc×l9考虑到第5章所述的可能存在的运行条件(参见附录C),应通过使用适当的材料或对外表面使用 ——温度范围 注：如果制造方能证明某一结构细节的改变不会影响某项型式试验的结果，则这项型式试验不必因该变化而重复 足以代表被试电容器的外形图和数据清单； 除非对特定试验或测量另有规定，电容器电介质的温度在试验开始时应在+5℃~+35℃范假如电容器在不通电状态下，在恒定的环境空气温度中放置了足够长的时间后，可认为电介质的温度与周围空气温度相同。如需校正，除制造方和购买方之间另有协议，参考温度应为+20℃。除非另有规定，交流试验和测量应在0.8倍～1.2倍额定频率之间的任一频率下进行。绝缘试验的目的是检验电容器的绝缘耐受能力。一般认为对安装在断路器上的电容器进行的湿试测量电容的方法应能排除由于谐波和测量电路附件所引起的误差。测量不确定度应在试验报告中最终的电容测量应在绝缘型式试验或例行试验之后进行，测量时的电压为(1～1.2)UcN。为了显示出由一个或多个元件击穿所引起的电容变化，应在绝缘型式试验或例行试验之前进行预先的电容测量。测量时应采用足够低的测量电压(低于15%额定电压)以避免元件发生击穿。验收准则为试验前后电容的变化应不超过电容器的数据表上规定的“一个元件击穿情况下电容的 8.4.3损耗角正切(tanδ)测量电容器损耗角正切应在10kV和(1～1.2)Ucm的电压下与电容测量同时进行，所用方法应能排除由于谐波和测量电路附件所引起的误差。应给出测量方法的不确定度。测量应在额定频率下或者经协商同意在0.8倍～1.2倍额定频率之间的频率下进行。表2规定了局部放电水平的限值。程序B:局部放电测量在交流耐压试验之后进行。将预加电压升到耐受电压的80%,保持至少允许局部放电水平空气绝缘电容器——15次正极性雷电冲击；——1次负极性雷电冲击；—-3次负极性雷电冲击截波；——14次负极性雷电冲击。尽可能地接近正常使用条件。对于GIS内置式电容器，截波间隙应与封闭气体环境中的电容器并联 工频耐压试验根据GB/T16927.1 该试验适用于所有类型的安装于大气环境的油浸式均压电容器。试验可在整台电容器或试品上完整的循环应重复10次。10次循环之后，试品应通过9宜施加幅值为10g的半正弦冲击。半正弦的持续时间应为5ms～15ms。应从每个方向进行1000次冲击(500次正极和500次负极)。——机械谐振频率的变化不大于15%;绝缘例行试验如图2所示。Ues下C和tanδ测量按8.1。电容和tano测量应按8.4.2和8.4.3进行。电容器需提供10kV电压下的电容和tanδ值。75℃持续12h。密封性检查在48h以后进行。在说明书中清楚地阐述开关设备的安全操作。解释防止不正当的操作和不正当操作的后果的(资料性)表A.1给出了本文件与IEC62146-1:2016的章条编号对照一览表。表A.1本文件与IEC62146-1:2016的章条编号对照情况112233表A.1本文件与IEC62146-1:2016的章条编号对照情况(续)4455 6677表A.1本文件与IEC62146-1:2016的章条编号对照情况(续)8899一附录C附录D附录E(资料性)本文件与IEC62146-1:2016的技术性差异及其原因表B.1本文件与IEC62146-1:2016的技术性差异及其原因章条编号原因2关于规范性引用文件，本文件做了具有技术性差中反映在第2章“规范性引用文件”中，具体调整如下a)用修改采用国际标准的GB/T311.1代替IEC60071-1:2006;b)用修改采用国际标准的GB/T7354代替IEC60270:2000;c)用修改采用国际标准的GB/T11022—2011代替IEC62271-1:2007d)增加修改采用国际标准的GB/T13540;e)用修改采用国际标准的GB/T16927.1代替IEC60060-1:2010;f)用修改采用国际标准的GB/T20877代替IECGuide109;g)用修改采用国际标准的GB/T23752—2009代替IEC62155:2003;h)用GB/T26218(所有部分)代替IEC/TS60815;i)将IEC60050、CISPR18-2:1986调整到参考文献；j)删除了IEC6068-2-17:1994:2007、IEC60376:2005、IEC60507-1:适应我国国情，完善标准。删除的标准未在本文件中出现3删除了3.18重失效(均压电容器的)、3.20轻失效(均压电容器品、3.35断路器的均压因数共4条名称术语“completelyimmersedcapacitor”修改为“GIS内置式电容器built-incapacitorforGIS”与其他术语统一与其他术语统一与其他术语统一4C,改为Cn、f,改为fn、U。改为Ucn、U,改为UN。订正了BIL和SIL的英文编写表B.1本文件与IEC62146-1:2016的技术性差异及其原因(续)章条编号原因增加了下列内容：均压电容器的额定电压优先在下列数值中选取：40kV,90kV,120kV,150kV,18沿用GB/T4787—2010中5.1,增加标准化系列程度用者查询增加：6.4;电容器的额定电容(Cn)沿用GB/T4787—2010中5.2,增加标准化系列程度7.9.1和7.9.2合并，判断标准全部改为电容器单元不能漏油“最终的电容测量应在绝缘型式试验或例行试验前后进行，测量时的电压为(1～1.2)Ucw”修改为：“最终的电容测量应在绝缘型式试验或例行试验之后进行，测量时的电压为(1～1.2)Ucn”增加一段：“为了显示出由一个或多个元件击穿所引起的电容变化，应在绝缘型式试压(低于15%额定电压)以避免元件发生击穿。”适应我国国情，完善标准。电容器元件保持时间由40天改为72h。判断标准由气体进入电为电容器单元不能渗漏图2删除了工频耐压前的局部放电测量删除“充气式均压电容器的密封性试验”(资料性)腐蚀：关于使用条件和推荐的试验要求方面的资料C.1概述对电容器在腐蚀方面的最低要求，是在购买方规定的条件下，设备的功能不宜受到腐蚀的影响。因范性的要求及验证试验，既可按相关的设备标准，也可由购买方和制造方协商规定。然而，在任何情况C.2推荐的试验要求试验及其试验方法与设备所用的材料有关，且如果相关的设备标准或购买方和制造方之间的协议有要求时才推荐。专门的腐蚀和湿度试验宜按照相关的标准进行，参考GB/T2423.17和GB/T2423.19。电压或电流应使用示波器记录，自谐振频率测量应基于短路后电压或电流振荡的第一阶段(见(资料性)E.2型式试验(见第8章)b)损耗角正切(tano)测量(见h)无线电干扰电压(RIV)试验(见8.6);j)机械弯曲试验(见8.8);k)安装于大气环境的电容器的密封性试验(见8.9);m)振动试验(见8.11)。型式试验目的在于考核电容