DL T 628—1997集合式高压并联电容器订货技术条件.doc

 集合式高压并联电容器订货技术条件Specification of collective high-voltageshunt capacitor for orderDL/T 6281997  中华人民共和国电力行业标准 集合式高压并联电容器订货技术条件DL/T 6281997Specification of collective high-voltageshunt capacitor for order 中华人民共和国电力工业部1997-10-22 批准 1998-03-01 实施  前 言 本标准是新制定的行业标准。 本标准是根据集合式高压并联电容器在国内电网中运行实践和为确保电网安全经济运行的要求编写的。 本标准附录A是本标准的附录。 本标准由电力工业部电力电容器标准化技术委员会提出并归口。 本标准由电力工业部电力电容器质量检验测试中心负责起草，电力工业部武汉高压研究所、北京电力科学研究院参编。 本标准主要起草人：赵杰、李学芳、江钧祥、盛国钊、罗亚桥、谢世璋、俞德柱。 1 范围 本标准规定了集合式高压并联电容器的定义、使用条件、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存以及安全要求。 本标准适用于并联接入高压交流电力系统中，用以改善电压质量、提高功率因数的集合式高压并联电容器(以下简称集合式电容器)。 本标准不适用于集装式高压自愈式并联电容器。 2 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文，本标准出版时，所示版本均为有效，所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB311.1683 高压输变电设备的绝缘配合 高电压试验技术 GB3983.289 高电压并联电容器 GB1102489 高电压并联电容器耐久性试验 GB1102589 并联电容器用内部熔丝和内部过压力隔离器 GB5006092 3110kV高压配电装置设计规范 GB5022795 并联电容器装置设计规范 SD20587 高压并联电容器技术条件 ZBK4800387 并联电容器电气试验规范 3 定义 本标准采用下列定义，其余定义符合GB2900电工名词述语的规定。3.1 电容器单元 由若干电容器元件组装于单个外壳并有引出端子的组装体。3.2 集合式电容器 由若干电容器单元集装于一个外壳中构成的并联电容器。3.3 全密封集合式电容器 外壳内部所有部件及绝缘介质与大气隔绝的集合式电容器。3.4 电容器 本标准中“电容器”一词是不必特别强调“电容器单元”、“集合式电容器”时的用语。3.5 额定电压(Un) 设计集合式电容器时所采用的极间电压值(有效值)。3.6 额定频率(fn) 设计电容器时所采用的频率。3.7 额定电容(Cn) 设计电容器时所采用的电容值。3.8 介质损耗因数(tg) 电容器的损耗与无功功率之比。3.9 温度类别 集合式电容器所能适应的以下限和上限值来表示的环境温度的种类。3.10 环境温度 电容器安装地点的气象温度。3.11 压力补偿器 用以补偿电容器介质体积随温度变化的部件。3.12 放电器 跨接在电容器内部极间的一种器件。当电容器从电源脱开后它能在规定的时间内，使电容器端子上的剩余电压降低到规定的数值。 4 要求4.1 户内、外使用4.2 海拔 安装运行地区的海拔不超过1000m。4.3 环境温度范围 环境温度范围为：-4050，下限温度推荐由下列数值中优先选取：-5、-25、-40。与安装地点的气象条件有关的环境温度上限及其字母代号见表1。表 1 环境温度上限字 母代 号环 境 温 度 最 高24h 平 均 最 高年 平 均 最 高A403020B453525C504030 4.4 温度类别 任何一种上、下限温度均可组成一种温度类别。推荐温度类别为：-40/A，-25/B，-5/C。4.5 抗污秽能力 集合式电容器外绝缘爬电比距应不小于3.5cm/kV。4.6 抗震要求 电容器应能承受地震烈度为八度作用而不损伤。 注：用在特殊使用条件下的产品，用户定货时必须向制造厂特别提出。4.7 额定电压(Un) 集合式电容器额定电压的优先值：3.15、6.3、10.5、11、12、19、38.5kV。4.8 额定频率 电容器的额定频率为50Hz。4.9 额定容量 集合式电容器额定容量Q(kvar)的优先值如下： 单相 500 1000 1667 3334 5000 6667 三相 1000 1200 1500 1800 2400 3600 5000 注：根据用户特殊情况的需要可以生产其他额定值的产品。4.10 电容偏差4.10.1 集合式电容器的电容偏差应不超过其额定值的05%。4.10.2 用于集合式电容器的电容器单元的电容偏差应不超过其额定值的-5%+5%。4.10.3 三相电容器的任意两相实测电容值中最大值与最小值之比，应符合的要求：10kV级，(Cmax/Cmin)1.02；35kV级，(Cmax/Cmin)1.01。4.10.4 电容器的每相中任意两段实测电容值之比，与规定的电容值之比的允许偏差不大于0.5%。4.10.5 单相供货时，组成一组的三台电容器，按三相电容器的要求。4.11 电容器的介质损耗因数(tg) 集合式电容器及其内部的电容器单元，在额定电压下、环境温度20时测得的介质损耗因数应符合的要求： 二膜一纸产品 tg0.08% 全膜电容器 tg0.05%4.12 绝缘水平4.12.1 集合式电容器电气绝缘耐受电压见表2。表 2 绝缘耐受电压 kV额 定 电 压绝 缘 水 平工频耐受电压有效值雷电冲击耐受电压峰值(1.25/50s)3.1518/254025/306035/42751955/6512585/95185/200注 1 户外产品在型式试验时，应在淋雨下进行。 2 斜线下的试验电压值为干燥状态下进行 4.12.2 电容器单元的电气耐受电压由制造厂决定。4.13 电容器极间电气强度 电容器极间应能承受额定电压2.15倍的工频交流试验电压，历时10s。4.14 局部放电4.14.1 制造厂应对电容器单元逐台进行局部放电性能检查，并应能达到5.8.1款的要求。4.14.2 制造厂应提供电容器单元(或比拟元件)的常温下和温度类别下限时的局部放电熄灭电压值。常温下的局部放电熄灭电压值应不低于1.25倍额定电压；在温度类别下限时，局部放电熄灭电压值应不低于1.15倍额定电压。4.15 耐受短路放电能力 集合式电容器应能承受由于外部故障引起的极间短路放电。4.16 过负载4.16.1 稳态过电流 电容器应能在不超过1.30In的稳态过电流下连续运行(由于电容器的电容可能达到1.05Cn，因而最大过电流可能达到1.365In)。4.16.2 稳态过电压 电容器的连续运行电压不大于1.05Un，且能在表3所规定的稳态过电压下运行相应的时间。能为电容器所耐受而不受到显著损伤的过电压值取决于持续时间、总的次数和电容器的温度。表3中高于1.15Un的过电压是在电容器的寿命期间发生总共不超过200次为前提确定的。表 3 稳 态 过 电 压过电压值允许持续时间备 注1.10Un长 期长期过电压的最高值不超过1.10Un1.15Un30min/24h系统电压调整与波动1.20Un5min轻载荷时电压升高1.30Un1min 4.17 操作过电压和过电流 用不重击穿开关投切电容器时，可能发生第一个周波其峰值不大于倍的施加电压(有效值)，持续时间不大于1/2周的过渡电压，其相应过渡过电流峰值可达到100In，在这种情况下，电容器应能满足每年操作1000次。4.18 最大允许容量 电容器应能满足在计入稳态过电压、稳态过电流和电容偏差的各种因素作用下，总输出容量Q不超过1.35Qn时正常运行。4.19 内部熔丝 电容器单元的内部熔丝，其性能应符合GB11025的要求。4.20 放电器 集合式电容器内部不宜装设放电线圈。当单元内部设置放电电阻时，应能使电容器上剩余电压在5min内自Un降至50V以下。4.21 温升 电容器上层油面温升应不超过15K。4.22 绝缘冷却油 冷却用绝缘油的性能指标应符合相应标准要求。自集合式电容器放油口取出的油样的绝缘性能应承受不小于45kV/2.5mm的耐压值(有效值)，tg值应不大于0.2%(90时)。4.23 电容器单元 用以组装集合式电容器的电容器单元，应按GB11024的要求通过试验。4.24 金属外露件 电容器的金属外露件应有良好的防腐性能，并符合电工产品防腐标准及相应技术文件的要求。4.25 密封件 电容器应有良好的密封性能。其密封件应具有在所规定温度类别下限值到上限值的抗老化能力。4.26 补偿器 装设补偿器的电容器，其补偿器应有合理的工艺结构和有效的补偿性能。电容器在上限温度运行时，内部压力应不超过补偿器允许工作压力的上限值，当环境温度为下限值且电容器未投入运行时，其内部压力亦不应呈现负压。4.27 油补偿柜 与大气以油封式吸湿器相通的集合式电容器，应装设有可靠支撑的油补偿柜，其容积应满足比环境温度上限值高25时，油不应溢出；在环境温度下限值时，油位计中仍应有可见油面。油补偿柜上应装设与电容器内总油量相应容积的带有油封的吸湿器。4.28 压力释放装置 三相电容器及单相容量大于1600kvar的电容器应装设压力释放装置，压力释放装置应能可靠的动作。4.29 注油口和放油阀 非全密封结构的电容器应装有方便操作、密封性能良好的注油口和放油阀(应便于取出油箱中最下面的油样)，且应对其装设保护罩。4.30 机械强度 电容器外壳应有足够的机械强度，在其适当部位设置起吊构件，并应能满足在起吊、运输时不会发生永久性变形，而其结构应能防止在运输过程中构架变形和联接部件松动。各附件应尽量采用通用标准件。4.31 外绝缘的电气距离 集合式电容器外绝缘的电气距离应符合以下要求： 10kV级 不小于0.2m 19kV级 不小于0.3m 35kV级 不小于0.4m4.32 套管 集合式电容器引出端子的套管能承受的水平拉力应不小于： 10kV级 980N 20kV级 1470N 35kV级 1960N4.33 线路端子的导电杆 电容器线路端子的导电杆应有可靠的防转(扭)动措施，并配置铜铝过渡接头。线路端子的导电杆能承受的力矩应符合表4的数值。表 4 电容器线路端子的导电杆应承受的力矩值连 接 螺 纹 公 称 尺 寸mm应 能 承 受 的 力 矩 值N·m最 大 值最 小 值M169878M20196156M24343274 4.34 外形尺寸 电容器的外形尺寸应符合产品图样的要求，外壳上应有不小于M16mm的接地端子，并有明显的标志。4.35 环境保护要求 电容器的浸渍剂应符合国家环保部门的有关规定。 5 试验方法5.1 试验基本条件 电容器的试验和测量，除另有规定者外，均应在下列条件下进行： a)环境空气温度为+535，如需校正，以20时之值为准。 b)试验和测量所用的交流电压的波形应接近正弦，两个半波完全一样，且峰值和有效值(方均根值)之比等于±0.07。 c)试验方法应符合ZBK48003的要求。5.2 外观检查5.2.1 目测检查：电容器的外露金属件应有良好的防腐蚀层；引出端子和瓷套应无损伤，外壳无变形、无渗油；铭牌清晰，接地端子应有明显标志。5.2.2 用量具测量：按制造厂的技术图样，测量主要尺寸、外绝缘的电气净距。5.3 密封性试验5.3.1 将电容器单元加热至(75±2)后保持6h，检查是否渗漏。5.3.2 集合式电容器的密封性试验，由制造厂用有效的方法进行。5.4 电容的测量 电容的测量分初测和复测，初测在电压试验前进行，复测在电压试验后进行。5.4.1 电容的初测，可在降低电压下测量(施加电压不高于0.15倍额定电压)。5.4.2 电容的复测，应在(0.91.1)倍额定电压、(0.81.2)fn下进行，所用测量方法应能排除由于谐波和测量回路内附件所引起的误差。测量准确度应不低于2%。5.4.3 测量的方法应足以检出一个元件损坏(或一根熔丝熔断)。5.5 介质损耗因数(tg)的测量 电容器介质损耗因数的测量，应在(0.91.1)倍额定电压、(0.81.2)fn下，用能排除由于谐波所引起的误差的方法进行。测量的准确度应不低于20%。5.6 耐压试验 电容器的耐压试验一般按GB311.26中的有关规定进行。5.6.1 极间耐压试验 电容器的极间工频耐受电压试验，采用交流电压。对电容器单元进行试验时，应将电容器单元置于相应的绝缘油中。5.6.2 极对壳耐压试验 当产品所有端子均与外壳绝缘时，工频试验电压加于将这些端子连接在一起的公共接点与外壳之间(有一个端子与外壳永久性接地的产品不做此项试验)。集合式电容器作型式试验时，应做湿试。5.6.3 雷电冲击电压试验 此项试验用标准雷电冲击全波电压(1.25/50s，峰值)，按GB311.383第4章进行。5.7 放电试验 以直流充电至2.5Un，然后通过尽可能靠近电容器端子的间隙放电，在30min(对电容器单元为10min)内放电5次，放电试验后在5min内按5.6.1款的要求作耐压试验，历时10s。在放电试验前及耐压试验后分别测量电容，两次测量之差应不大于一个元件损坏的电容变化值。 注：当电容器的电容变化量大于一个元件损坏时的数值，虽然仍符合4.10条要求，亦应视为不合格。5.8 局部放电试验5.8.1 电容器单元出厂试验时，对其进行局部放电情况检查，此项试验与极间工频耐压同时进行，可采用声测法。预加电压至2.15倍额定电压，保持1s，将电压降到1.35倍额定电压，保持10s，在此10s内，局部放电应熄灭。5.8.2 电容器单元型式试验时，预加工频交流电压至2.15倍额定电压，保持1s，将电压降到1.2倍额定电压，保持10min，然后再升至1.5倍额定电压，保持10min。在后10min内不应观察到局部放电量的增加。电容器单元的局部放电量应不大于100pC。测量仪器和测试回路按ZBK48003的规定要求。5.9 局部放电熄灭电压试验 此项试验分别在常温下和产品的下限温度下进行。测试下限温度的局部放电熄灭电压值之前，应将产品置于下限温度下不少于8h。对电容器单元施加工频交流电压至局部放电起始后历时1s，降压至1.35倍额定电压保持10min，然后将电压升至1.6倍额定电压保持10min，再将电压降低，记录局部放电熄灭时的电压值。如果施加电压达到2.15倍额定电压时仍未见局部放电，则应停止试验。5.10 内部熔丝试验 按GB11025的要求进行。5.11 放电器检验 本项检验在耐压试验后进行，用自放电法。5.12 热稳定试验5.12.1 本试验在电容器单元的型式试验时进行。5.12.2 试验时将电容器单元置于绝缘油中，试验过程中绝缘油的温度为集合式电容器的温度类别的上限温度加15。对电容器单元施加工频电压，历时48h。在整个试验过程中应使单元的容量等于1.58倍额定容量并保持恒定。5.13 温升试验 对集合式电容器施加1.2Un工频电压，维持12h，待温度恒定后，用精确度不低于1.0级的温度计测量外壳最热点温升。如受条件限制，可以用测连续运行超过24h的电容器外壳的最热点温度的办法进行计算。5.14 绝缘冷却油试验 自油箱下部的取样口取油样，用间隙2.5mm的平板电极进行油样的击穿电压试验。用相同的油样，测量其90时的介质损耗因数。5.15 套管及线路端子的机械强度试验5.15.1 套管的机械强度试验：按4.32条的规定，在套管顶部施加与其中心纵轴线垂直的拉力，在10min内进行5次。5.15.2 线路端子的机械强度试验：按4.33条的规定，在线路端子上用力矩扳手加扭力。5.16 外壳机械强度试验 由制造厂采用行之有效的试验方法进行。5.17 耐久性试验 电容器单元的耐久性试验，按GB11024的要求进行。5.18 检验规则 电容器的试验分为：用以组装集合式电容器的电容器单元的出厂试验、型式试验，集合式电容器的出厂试验、型式试验和交接验收试验。5.18.1 电容器单元的出厂试验。 电容器单元出厂时应逐台进行试验，试验项目见表5。表 5 电容器单元的出厂试验序 号试 验 项 目试验方法(条、款号)要求(条、款号)1外观检查5.24.242密封性试验5.3.14.253初测电容5.4.14.10.24工频耐压试验5.6.15.6.24.125复测电容5.44.10.26测量损耗角正切值5.54.117局部放电检查5.8.14.14.1 5.18.2 电容器单元的型式试验 电容器单元的型式试验项目见表6。表 6 电容器单元的型式试验序 号试 验 项 目试验方法(条、款号)要求(条、款号)1热稳定试验5.124.4.162雷电冲击电压试验5.64.12.13放电试验5.74.154内熔丝试验5.104.195放电器检验5.114.206局部放电试验5.8.24.147局部放电熄灭电压试验5.94.14 5.18.3 集合式电容器的出厂试验 集合式电容器的出厂试验项目见表7。表 7 集合式电容器的出厂试验项目序 号试 验 项 目试验方法(条、款号)要求(条、款号)1外观检查5.24.244.342密封性试验5.3.24.253初测电容5.4.14.104工频耐压试验5.6.1，5.6.24.125复测电容5.4.24.106损耗角正切值的测量5.54.117绝缘冷却油的试验5.144.22 5.18.4 集合式电容器的型式试验 集合式电容器型式试验项目见表8。表 8 集合式电容器的型式试验项目序 号试 验 项 目试验方法(条、款号)要求(条、款号)1极对外壳工频耐压试验(湿试)5.6.24.122雷电冲击试验5.6.34.123放电试验5.74.154套管及线路端子的机械强度试验5.154.324.335温升试验5.134.216外壳机械强度试验5.164.30 5.18.5 交接验收试验 该项试验由用户在安装前进行。试验项目、方法与要求见表9。表 9 交接验收试验项目、方法与要求序 号试 验 项 目试验方法(条、款号)要求(条、款号)1外观检查5.24.25，4.26，4.274.28，4.29，4.312测量电容5.4(如条件不够，可降低电压测量)4.103耐受电压试验5.81)4.134绝缘冷却油试验5.144.221)试验电压应为出厂试验值的75%。 5.19 型式试验的基本要求 新产品应进行型式试验，在正常生产中至少5年进行一次。当材料、主要工艺或结构等改变、且其改变可能影响产品性能时，应进行型式试验。新产品除进行型式试验外，尚应进行耐久性试验。进行型式试验的电容器应先通过出厂试验。型式试验报告或证书，在用户要求时应予提供。 6 标志、包装、运输和贮存6.1 标志6.1.1 在电容器的适当位置应装设有下列内容的铭牌。 a)产品名称； b)产品型号(见附录A1)； c)额定电压，kV; d)额定容量，kvar； e)额定电流，A； f)实测电容，F； g)温度类别； h)绝缘水平； i)放电器表示符号； j)制造编号； k)接线图； l)油总量，kg; m)总重量，kg; n)出厂日期； o)制造厂名。6.1.2 包装箱外应有如下标志： a)收货单位和地址； b)产品型号； c)包装箱尺寸、毛重、件数； d)起吊位置； e)发货单位。6.2 包装6.2.1 包装箱应牢固，必须保证在正常运输、装卸时，产品不受损伤。6.2.2 集合式电容器成套产品拆卸下的大组件应单独装箱，并应确保在运输过程中不损坏、不进水或不受潮。6.2.3 装箱资料应包括： a)装箱单(应详细标明型号、数量)； b)出厂试验报告； c)电容器单元的型号(见附录A2)，每个电容器单元的编号及测试数据； d)合格证； e)使用说明书； f)安装时必要的技术图样。6.3 运输与贮存 产品运输过程中要确保安全。产品储存时，储存场地不得有腐蚀性气体、物质，并不受雨、雪侵袭。 附 录 A(标准的附录)集合式电容器产品型号表示方法A1 集合式电容器型号的表示方法 型号由系列代号、浸渍剂代号、固体介质代号、集合式电容器代号、设计序号、第一特征号、第二特征号、第三特征号、尾注号。 注：单相电容器和内部为型结构的产品的额定电压，指每一电路的额定电压。内部已接成星形接线的三相产品的额定电压，指所接入电路的线电压。A2 集合式电容器用电容器单元的型号表示方法 集合式电容器用电容器单元的型号表示方法，应与由其所组成的集合式电容器的型号相对应。