GB/T 42009-2022 滤波器用高压交流断路器.pdf

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标准编号:GB/T 42009-2022
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标准类别:电力标准
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GB/T 42009-2022标准规范下载简介

GB/T 42009-2022 滤波器用高压交流断路器.pdf

对于非选相断路器,GB/T1984一2014中6.101适用。 对于选相断路器,GB/T30846一2014中6.101适用。 并做如下补充。 试验中需记录断路器分闸操作时弧触头刚分离后10ms内的平均速度,应满足制造厂技术文件的 规定,作为交接试验验收的参考, 试验中需记录断路器合闸操作时弧触头刚接触前10ms内的平均速度,应满足制造厂技术文件的 现定,作为交接试验验收的参考。 机械操作试验应由2000次为一个系列的5个系列共10000次操作组成。 在每个系列的2000次操作试验中,不准许进行润滑、机械调整和零部件更换。 规定的试验系列之间,允许根据制造厂的说明书进行一些维护,如:润滑和机械调整。主回路 及传动链上的零部件不准许更换,其他允许更换的零部件应在制造厂的维修程序中明确列出, 试验过程中的维修程序应由制造厂在试验前确定,连同试验过程中实际的润滑、机械调整和零 部件更换情况,一并记录在试验报告中

7.102关合和开断试验的各项规定

GB/T1984一2014中6.102适用,并做如下补充: 近区故障试验、失步关合和开断试验、E2级断路器关合和开断试验的特殊要求不适用。 针对4.104的额定操作顺序(O一180s一CO一180s一CO),O作为第一次有效开断,两个CO分别 作为第二次有效开断和第三次有效开断。 注1:由于交流滤波器用断路器选相控制功能不用于短路开合,因此GB/T30846一2014的6.102不适用。 注2:对于设计装有合闸电阻的断路器,注意根据产品的具体结构,确定关合试验应考核的断口,典型案例见附 录A。 注3:考虑到按O—0.3s—CO—180s—CO操作顺序完成关合和开断试验比按O—180s—CO—180s—CO操作顺序 完成关合和开断试验更严酷,可不必在上述两种操作顺序下重复试验

7.103短路关合和开断试验的试验回路

GB 50495-2019 太阳能供热采暖工程技术标准GB/T19842014中6.103适用

7.104短路试验参数

GB/T1984一2014中6.104适用,并做如下补充: 近区故障试验、失步关合和开断试验相关要求不适用

7.105短路试验程序

7.106基本短路试验方式

7.107临界电流试验

GB/T1984—2014中6.107适用

7.108单相接地故障试验

GB/T1984一2014中6.108适用,并做如下补充: 异相接地故障试验不适用。

7.109容性电流开合试验

D09容性电流开合试验

7.109.1 适用性

本文件中容性电流开合试验是指滤波器组电流开合试验,适用于规定有下述一个或多个额定值的 所有断路器: a)额定滤波器组开断电流; b)额定背对背滤波器组关合涌流。 额定滤波器组开合电流的优选值在5.105中给出。 注1:开合滤波器组电流时过电压的确定不在本文件的范围内, 注2:关于滤波器组电流开合的解释性的注解参考GB/T1984一2014中I.3给出的关于电容器组电流开合的解释 性的注解

滤波器组电流开合试验时允许出现复燃 注1:重击穿概率与断路器型式试验系列中的性能有关 注2:重击穿或复燃后出现的现象不能代表运行条件,因为试验回路并不能完全再现事后的电压条件。 试验室试验,负载可以部分或全部用电容器、电抗器和电阻等集中元件组成的人工回路代替。 试验回路的频率应为额定频率,允差为士2%。 注3:在60Hz时进行的试验可以认为已证明了50Hz时的开断特性 注4:只要能证明断路器断口上的电压在开断后的第一个8.3ms内不低于规定电压下60Hz试验时的情况,则议 为50Hz时的试验也可以验证60Hz时的特性。如果重击穿出现在8.3ms以后,因为其瞬时电压高于在 60Hz时规定电压试验的瞬时电压,则试验应在60Hz时重复进行 注5:回路的要求可以用恢复电压的要求代替

.109.3电源回路的特性

GB/T1984一2014中6.111.3适用,并做如下补充: 试验室可进行单相试验。 试验方式3(FC)和试验方式4(BCM)电源回路的特性与试验方式2(BC2)要求一致。

7.109.4电源回路的接地

7.109.5被开合的容性回路的特性

GB/T1984一2014中6.111.5的电容器组电流开合试验相关要求适用,并做如下补充 对于试验方式1、试验方式2、试验方式3、试验方式4,在电弧最终熄灭后300ms时,断口间恢复电 压及负载侧电压的衰减均不超过5%。

7.109.6电流波形

7.109.7试验电压

GB/T1984—2014中6.111.7适用,并做如下补充 容性电压系数k。或恢复电压峰值见表8。

表8容性电压系数/恢复电压峰值

该列给出的数值是出于标准化的目的。它们是优选值且涵盖了大多数典型应用。如果需要不同的数值,可以 规定适当的数值作为额定值。取决于系统条件,例如避雷器保护水平不同,恢复电压峰值可能高于或低于该 列的优选值。

7.109.8试验电流

5.105规定了额定滤波器组开合电流的优选值。选择这些数值是为了标准化的目的并涵盖了 典型应用。如果需要不同的数值,不同于优选值的任何适当的数值可以规定为额定值。应按照不 给出的原则确定各试验方式的试验电流,见表9。

7.109.9试验方式

7.109.9.1概述

GB/T1984一2014中6.111.9背对背电容器组电流开合试验相关要求适用,并做如下补充: T60预备试验与试验方式1和试验方式2以及试验方式4应在不经任何维修的一个样品上进行 采用下述缩写: 一滤波器组电流,试验方式1:BC1; 一滤波器组电流,试验方式2BC2; 一滤波器组电流,试验方式3:FC; 滤波器组电流,试验方式4:BCM(适用时)。 注:试验方式3可在经过检修的样品上进行;也可经用户与制造厂协商,在试验方式1和试验方式2后,在不经任何 维修的同一个样品上进行

7.109.9.2试验的一般要求

滤波器组电流开合试验应在断路器完成了作为预备试验的试验方式T60(T60与额定短路开断电 流的交流分量有关)后进行,T60预备试验应满足GB/T1984一2014中6.111.9.1.1的相关要求。 滤波器组电流开合试验应由表9规定的试验方式组成

在脱扣器的最高操作电压下进行试验是为了便于稳定地控制分闻操作 为了试验方便,试验方式1(BC1)也可进行CO操作循环

试验方式1(BC1)应包括总计48个O的试验,试验方式2(BC2)应包括总计120个CO,试 FC)应包括总计12个O,试验方式4(BCM)应包括若干轮次循环,每轮次总计120个C和 (其中C为空载)

试验方式1(BC1)应包括总计48个O的试验,试验方式2(BC2)应包括总计120个CO,试验方式 )应包括总计12个O,试验方式4(BCM)应包括若干轮次循环,每轮次总计120个C和96个C 中C为空载)

7.109.9.3基本试验方式

2.109.9.3基本试验方式

试验操作循环如下所示。 a)试验方式1(BC1): 12个O,分布在一个极性上(步长:15); 6个O,在一个极性上的最短燃弧时间; 一12个O,分布在另一个极性上(步长:15°); 一6个O,在另一个极性上的最短燃弧时间; 其余的试验应达到总计48个O,均匀分布(步长:15°)。 b)试验方式2(BC2): 12个CO,分布在一个极性上(步长,15); 42个CO,在一个极性上的最短燃弧时间; 12个CO,分布在另一个极性上(步长,15°); 42个CO,在另一个极性上的最短燃弧时间; 一其余的试验应达到总计120个CO,均匀分布(步长,15)。 如果受试验站的限制而不能在CO操作循环中满足这些要求时,则允许把试验方式2(BC2)的要求 一系列单独的关合试验紧随着一系列CO试验进行,CO试验中的合闸操作可以是空载操作。 c)试验方式3(FC):

6个O,分布在一个极性上(步长,30); 6个O,分布在另一个极性上(步长,30°)。 对于关合试验,如断路器设计装有合闸电阻或选相控制器,试验时应予以拆除,关合涌流和频率按 照5.105.2的优选值,也可根据装有合闸电阻计算得出的关合涌流和频率,由制造厂与用户协商确定。 如实际工程关合涌流高于5.105.2的优选值,由用户与制造厂协商,按照工程实际值进行。 注:对于设计装有合闸电阻的断路器,注意根据产品的具体结构,确定关合涌流试验应考核的断口,典型案例参见 附录A。

109.10规定TRV的试码

GB/T1984一2014中6.111.10适用,并做如下补充: 试验方式3(FC)和试验方式4(BCM)按试验方式2(BC2)的要求执

7.109.11通过试验的判据

对于试验方式1BC1)、试验方式2(BC2)、试验方式4(BCM),如果在试验过程中未出现重击穿,则 断路器成功地通过了试验。如果在试验方式1(BC1)和试验方式2(BC2)中出现1次重击穿,则两个试 验方式均应在未经检修的同一台断路器上重复进行。如果在该延长的试验系列中没有出现重击穿,则 断路器成功地通过了试验。如果BC1、BC2、BCM试验中累计重击穿次数大于2次,则试验失败。试验 过程中不应发生断口间的外部闪络和相对地闪络。 根据通过BCM试验的轮次,分为BCM1、BCM2、BCM3、BCM4四档。 注:如在首轮试验方式1(BC1)和试验方式2(BC2)中出现1次重击穿,而在相应延长的试验系列(BC1+BC2)中没 有出现重击穿,则该延长的试验系列(BC1十BC2)可认定为1轮BCM试验 试验报告中应给出总的开合试验次数、最短燃弧时间开断次数、重击穿次数。 对于试验方式3(FC),如果在试验过程中未出现重击穿,则断路器成功地通过了试验;如果在试验 过程中出现1次重击穿,则该试验方式应在未经检修的同一台断路器上重复进行,如果在该延长的试验 系列中没有出现重击穿,则断路器成功地通过了试验;如果在试验过程中出现2次重击穿,则试验失败 试验过程中不应发生外部闪络和相对地闪络

7.110内部故障电弧条件下的试验

7.111合闸电阻热容量试验

合闸电阻热容量至少应满足在2倍额定相电压下进行两次合闸试验,时间间隔为30min。合闸 接人时间应不超过11mS。合闸电阻在热容量试验前后,常温状态的电阻值变化应不超过士5% 考虑受试验站能力限制,热容量试验可以采用单元试验。可在全电压下通过1/5~1/10全电 音~10倍额定电阻值)试验,也可在1/3~1/6全电压下(1/3~1/6额定电阻值)通过全电流试验。

7.113绝缘强度下降率的确定

7.114绝缘强度上升率的确定

GB/T30846—2014中6.114适用。

7.115选相合闸试验

GB/T30846一2014中6.115适用,并作如下修改和补充: 试验电压为额定相对地电压

7.116抗震性能试验

GB/T13540一2009适用,并做如下补充: 如水平加速度不大于0.3g,可采用计算分析验证; 如水平加速度大于0.3g,宜采用真型试验验证,典型试验流程参见附录B; 是否需要开展真型试验验证,由制造厂与用户协商确定

8.1主回路的绝缘试验

GB/T1984一2014中7.1适用,并做如下补充: 试验应在最低功能压力(密度)下进行。如果是罐式或GIS断路器,还应进行对地及断口间正、负 及性各3次的雷电冲击电压试验和局部放电试验(按7.2.9的方法),断口间按对地绝缘水平加压。局部 放电测量应在机械操作和绝缘试验后进行,最大允许局部放电量不应超过5pC。 罐式断路器的绝缘拉杆、隔板、支持绝缘子均应在装配前预先进行局部放电测量,局部放电量应不 大于3pC,绝缘件试验电极结构应尽可能接近产品中的结构,局部放电试验流程按照GB/T7674 2020的规定执行。

8.2辅助和控制回路的试验

GB/T11022一2020中8.3适用,并做如下补充: 工频试验电压应为2kV.持续时间为1min。不应进行点试,

8.3主回路电阻的测量

B/T11022—2020中8.4

GB/T11022—2020中8.5适用

GB/T11022—2020中8.5适用

GB/T1984—2014中7.5适用

8.101机械操作试验

8.102SF.气体湿度测定

为了获得可靠的测量结果,湿度测定应在最终充入气体至少24h后进行检查,测量结果应不 OμL/L

8.103外壳的压力试验(适用时)

8.104与选相控制器配合的空载操作试验(适用时)

8.104与选相控制器配合的空载操作试验(适用时)

.104.2试验方法及判拥

GB/T1984一2014中第8章适用。 10: 与询问单、标书和订单一起提供的资料 GB/T1984一2014中第9章适用。

GB/T1984一2014中第8章适用。

11运输、储存、安装、运行和维护规

11运输、储存、安装、运行和维护规则

图2与选相控制器配合的低压验证试验

对于非选相断路器,GB/T1984一2014中第10章适用,对于选相断路器,GB/T30846一2014 0章适用,并作如下补充

11.101交接机械试验

[11.102交流耐压试验

断路器交流耐压试验应在其他现场交接试验项目完成后进行。 在充人气体的额定压力下进行。 b 罐式断路器的交流耐压值应不低于出厂值的90%,柱式断路器交流耐压值按照GB50150 2016执行。 断路器交接试验中,如发生本体放电现象,不管是否为自恢复放电,均应解体或开盖检查、查找 放电部位。对发现有绝缘损伤或有闪络痕迹的绝缘部件均应进行更换。 103选相容性关合试验(适用时)

此试验应在系统调试时进行,选相控制器控制断路器关合电容器组,测试关合后的涌流,和断路器

的关合相位,从而判断断路器选相关合功能是否正确

11.103.2试验方法及判据 进行选相关合电容器的带负荷试验,断路器进行3次关合电容器组操作,分析3次断路器关合电容 器组的涌流值大小和关合相位,判断涌流值是否满足要求,选相关合目标点及关合窗口是否满足要求。 如满足,则认为断路器选相关合功能合格, 若不满足,再增加3次关合操作,判断涌流值是否满足要求,选相关合目标点及关合窗口是否满足 要求。如满足,则认为断路器选相关合功能合格;若不满足,认为断路器选相关合功能不合格。 注:断路器关合电容器组的涌流值范围通过制造厂提供的选相合闸分散性计算,

11.104选相容性开断试验(适用时)

[11.104. 1 概述

此试验应在系统调试时进行,选相控制器控制断路器开断电容器组,测试开断后的电压和分闸相位 及其变化范围,从而判断断路器选相开断功能是否正确。

此试应 及其变化范围,从而判断断路器选相开断功能是否正确。 11.104.2试验方法及判据 进行选相开断电容器的带负荷试验,断路器进行3次开断电容器组操作,分析第3次断路器开断电 容器组的电压波形和分闸时间,要求应不出现重击穿,分闸相位及其变化范围满足要求。如满足,则认 为断路器选相开断功能合格, 若不满足,再增加3次开断操作,要求应不出现重击穿,分闸相位及其变化范围满足要求。如满足, 则认为断路器选相开断功能合格若不满足,认为断路器选相开断功能不合格

1.104.2试验方法及判

电压波形和分闸时间,要求应不出现重击穿,分闸相位及其变化范围满足要求。如满足,则认 选相开断功能合格。 满足,再增加3次开断操作,要求应不出现重击穿,分闸相位及其变化范围满足要求。如满足 路器选相开断功能合格:若

GB/T1984—2014中第11章适用。

GB/T11022—2020中第13章适用

附录A (资料性) 合闸电阻投入方式的差异对试验的影响

为了抑制关合涌流,常常会采取在断路器上加装合闸电阻的措施,图A.1为配用合闸电阻的典 涌流波形,在合闸电阻接人的约10ms过程中,关合涌流小、频率低,合闸电阻退出后,涌流大、

图A.1配用合闸电阻的典型关合涌流波形

工程用合闸电阻投人方式主要有图A.2所示的两种,其关合和开断工况如下所示。 a)关合时,先合电阻断口将合闸电阻串入回路,关合涌流很小、频率很低;后合主断口将合闸电阻 短接旁路,承受较大涌流、频率很高。开断时,由主断口完成,电阻断口不参与开断过程 b)关合时,先合主断口将合闸电阻串入回路,关合涌流很小、频率很低;后合电阻断口将合闸电阻 短接旁路,承受较大涌流、频率很高。开断时,由主断口完成,电阻断口不参与开断过程

a)主断口与电阻断口并联

b)主断口与电阻断口串联

主断口与电阻断口串联

闸电阻投入方式差异示

综上,对于a),主断口既做关合试验,也做开断试验;对于b),电阻断口做关合试验,主断口做开断 试验,且电阻断口无法进行1/2极试验

综上,对于a),主断口既做关合试验,也做开断试验;对于b),电阻断口做关合试验,主断口做开断 试验,且电阻断口无法进行1/2极试验

附录B (资料性) 抗震性能试验的推荐试验流程

进行振动台试验时,将断路器所受的外加荷载考虑在内。试验时断路器按照运行条件进行安装,任 可仅用于试验的固定或连接设备不影响试件的动力性能。试验后,断路器能正常工作,不漏气,不应有 机械损坏。 试验时分别进行X向(水平向)十2向(竖直向)和Y向(水平向)十2向(竖直向)加速度时程输入 其中竖直向输入加速度峰值为水平向的80%,水平向与竖直向时程波相干性小于0.3 振动台产生的试验反应谱(TRS)应包络用户要求的反应谱(RRS),两者谱值之差应在0~50%,若 TRS有小部分单个点在容差带之外且与试验设备共振频率错开也可接受

第一步进行加速度峰值为0.05g~0.08g百噪声输人,持续时间不少于60S。 第二步根据给定的标准时程波,以加速度峰值多次迭代以满足谱值容差要求, 将选定的唯一试验波进行正式试验的激励输入,考虑到地震台能力情况,台面实际输出加速度值往 往会低于加速度目标值,因此试验加速度峰值可根据试验台性能按照设计加速度峰值的最大1.1倍(包 络放大系数)确定。推荐流程如表B.1所示,以0.4g为例。 注1:荷载组合中,除去地震作用和设备自重外,还要考虑风荷载以及等效质量 注2:测试加速度和应变,位移采用加速度积分计算得到。加速度和应变测试装置分别布置在台面、钢支架顶部、试 品各个部位(由制造厂和用户协商确定)

表B.1推荐的试验流程

GB/T42009—2022

震试验。 依据GB/T13540一2009中6.1,试品在合闸位置进行抗震试验;依据GB/T13540—2009中6.3, 地震试验期间,不操作试品;同时考虑到安全性,试品试验期间不通电。 试验过程中试品内部充额定压力的SF。气体,考虑到安全,采取一定的保护措施 参考GB/T13540一2009中6.7.2.1,试验前后,在额定电源电压和操作压力下记录或计算(适用时) 下述动作特性、状态或整定值: 合闸时间; 分闸时间; 一极中各单元之间的时间差; 气体和/或液体的密封性(适用时); 主回路电阻测量; 额定电压下辅助和控制回路的电气连续性检查; 绝缘性能; 制造厂规定的其他重要特性或整定值,以及其他出厂试验要求; 试品无明显损伤。 如产品为多柱结构,柱间硬连接或软连接的效应,由制造厂与用户协商确定GB 50009-2012 建筑结构荷载规范(完整正版、清晰无水印),经过计算分析决定采 用单柱试验或多柱试验

B.4试验数据处理与分析

若是输出谱中对应设备一阶频率和二阶频率的点在容差带之外,考虑输出谱与目标谱中一阶频率 和二阶频率点对应的比值,即试验测试的设备应变(应力)除以输出谱与目标谱中一阶频率和二阶频率 对应的比值中的最小值方可确定为最终的应变(应力)

经容差控制调整后的设备关键部位应力,叠加1/4倍风荷载作用下该部位的应力,从而得到试件总 应力。

在试件试验过程中由于非线性原因或者设备损坏会导致设备的基频变化,所以试件试验后要进行 白噪声试验以确定设备的基频变化在容许的范围以内

依据GB50260一2013中6.3.8,取1.67为试件应力安全系数最小值。即地震作用和其他荷载作用 产生的部件上的总应力满足公式(B.1):

Otot≤o./1.67

Col一地震作用和其他荷载产生的总应力; 。,一一设备或材料的破坏应力,由厂家提供。 在进行应力安全评判之后SJG 19-2019 深圳市建设工程防水技术标准,还要对设备进行试验后的电气功能检测。最后结合抗震试验结果与电 气功能试验复核结果,给出结论和评定意见,即被试设备是否满足设计基本地震加速度的抗震设防 要求

[1]GB/T 4798.3—2007 电工电子产品应用环境条件第3部分:有气候防护场所固定使用 [2]GB/T4798.4一2007电工电子产品应用环境条件第4部分:无气候防护场所固定使用 [3]GB/T26218.1一2010污移条件下使用的高压绝缘子的选择和尺寸确定第1部分:定义 信息和一般原则 [4]GB50260一2013电力设施抗震设计规范

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