24kV環(huán)網(wǎng)柜技術規(guī)范
1 規(guī)范性引用文件
下列標準所包含的有關條文,通過引用而構(gòu)成為本技術條件的條文。所有標準都會被修訂,使用本技術條件的各方應探討采用下列標準最新版本的可能性。
GB 16926 交流高壓負荷開關—熔斷器組合電器
GB 3804 3.6kV~40.5kV高壓交流負荷開關
GB39063.6kV~40.5kV交流金屬封閉開關設備和控制設備
GB/T 11022 高壓開關設備和控制設備標準的共用技術要求
GB 4208 外殼防護等級(IP代碼)
IEC 420 高壓交流負荷開關—熔斷器的組合電器
IEC 298 1kV以上52kV及以下交流金屬封閉開關設備和控制設備
GB 1984 高壓交流斷路器
DL/T 728 氣體絕緣金屬封閉開關設備訂貨技術導則
DL/T 615 交流高壓斷路器參數(shù)選用導則
DL/T 402 交流高壓斷路器訂貨技術條件
GB 1207 電磁式電壓互感器
GB 1208電流互感器
GB 11032 交流無間隙金屬氧化物避雷器
GB1094.11 電力變壓器第11部分:干式變壓器
DL/T 555 氣體絕緣金屬封閉開關設備現(xiàn)場耐壓及絕緣試驗導則
DL/T 593 高壓開關設備的共用訂貨技術導則
江蘇省電力公司 蘇電生〔2010〕1577號 《輸變電設備交接和狀態(tài)檢修試驗規(guī)程》
2 技術參數(shù)及要求
2.1技術要求:
2.1.1環(huán)網(wǎng)柜采用SF6絕緣,電壓互感器柜和所變柜可采用空氣絕緣。柜內(nèi)斷路器可采用真空斷路器或SF6斷路器,負荷開關采用三工位SF6負荷開關,并應與型式試驗報告相吻合。負荷開關電氣壽命應達到E3級,斷路器電氣壽命應達到E2級。
2.1.2環(huán)網(wǎng)柜氣包內(nèi)SF6的相對壓力不應超過1.4bar。氣包應選用機器人激光焊接工藝,保證密封性能,氣包防護等級IP67。整個充氣殼體應當滿足IEC 60298中規(guī)定的“密閉壓力系統(tǒng)”的要求,年漏氣不大于0.5%,30年免維護,且不需要重新充氣。
2.1.3環(huán)網(wǎng)柜應具備完善的五防聯(lián)鎖功能。
2.1.4 結(jié)構(gòu)型式:全絕緣金屬封閉式。電纜接頭至電纜引入處(孔或固定箍)距離≥370mm,柜內(nèi)套管、支持絕緣件采用阻燃材料,其爬電比距須滿足標準要求。
2.1.5母線系統(tǒng):采用銅母線,接合處應有防止電場集中和局部放電的措施(如安裝均壓罩等)。SF6環(huán)網(wǎng)柜整個長度延伸方向應有專用接地匯流母線,母線采用銅質(zhì), 截面的選擇應保證能夠耐受IEC 60298中推薦的額定短時耐受電流值。
2.1.6溫升:主回路在額定電流和額定頻率下的溫升,除應遵守GB/T 1102的規(guī)定外,柜內(nèi)各組件的溫升值不得超過該組件的相應標準的規(guī)定,可觸及的外殼和蓋板的溫升不得超過30K。
2.1.7應采用具有驗電功能的帶電指示器(帶輔助接點), 方便更換, 并可以外接二次核相儀。
2.1.8環(huán)網(wǎng)柜銘牌標識清晰。內(nèi)部安裝的高壓電器組件,如:斷路器、SF6負荷開關、熔斷器、互感器、避雷器等,均應具有耐久而清晰的銘牌,銘牌應安裝在運行或檢修時易于觀察的位置。
2.1.9環(huán)網(wǎng)柜應具有與操作機構(gòu)配套的二次回路。供方應提供環(huán)網(wǎng)柜中相應的二次設備。操作機構(gòu)的控制、信號電路及原件應能承受工頻試驗電壓2kV/1min。
2.1.10柜內(nèi)負荷開關及斷路器均應按電動要求配置,并具備手動操作功能。預留遙控、遙測、遙信接口,以適應遠方監(jiān)控需要。此外,還應具有短路故障指示器,滿足相間短路、單相故障接地指示要求,并具有開關量輸出功能。
2.1.11環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)端子要求使用防塵阻燃型產(chǎn)品。
2.1.12 CT的二次電線截面為銅芯2.5平方毫米, 回路中安裝電流測試盒。電壓、控制電線截面為銅芯1.5平方毫米。
2.1.13環(huán)網(wǎng)柜前部應設有觀察,觀察窗采用機械強度與柜體相近的耐火透明材料制成,并應與高壓導電體保持足夠絕緣強度的凈空距離。
2.1.14電力電纜隔室與電纜溝連接處應設置防止小動物進入的措施。應保證所有柜型電纜溝的寬度尺寸一致,保證所有柜型的固定基礎框架在一條直線上,以方便土建施工。
2.1.15斷路器/隔離開關的操作機構(gòu)應方便操作,前面板上具有直觀的位置指示。三工位開關的接地開關和斷路器/隔離開關應具有分別的操作手柄插孔。
2.1.17電壓互感器、電流互感器采用環(huán)氧樹脂真空澆鑄,所有端子及緊固件應有足夠的機械強度和良好的導電接觸,有可靠的防腐鍍層。二次出線端子螺桿應用銅制成,直徑不得小于8mm。1.2Um下的局部放電水平≤ 20pC,1.2Um/√3下的局部放電水平≤ 10pC。電壓互感器在190%和100%額定電壓下的勵磁電流比不大于7。
2.1.18 所變柜內(nèi)變壓器采用單相干式,接線組別為I/I,容量15kVA。變壓器同時應滿足GB1092.11標準之要求。
2.1.19 應按回路配置面板式故障指示器。
2.1.20 對于內(nèi)部故障,各功能單元應做燃弧試驗并滿足下列要求:
a)環(huán)網(wǎng)柜應能防止因本身缺陷、異常或誤操作導致的內(nèi)電弧傷及工作人員,并能限制電弧的燃燒時間和延燒范圍,保證不將故障擴展到相鄰柜體。
b)應采取防止人為造成內(nèi)部故障的措施,還應考慮到由于內(nèi)部組件的故障引起隔室內(nèi)過壓及壓力釋放裝置噴出氣體的影響,柜體的設計應確保壓力釋放噴出的氣體不危及工作人員的安全。
c)如果懷疑所采取的措施不能有效防止內(nèi)電弧,制造廠應提供補充說明和進行必要的試驗,以驗證防護措施符合已商定的要求。
2.1.21環(huán)網(wǎng)柜全部連接線、套管、端子牌、隔板、活門、絕緣件等所有附件應為耐火阻燃。
2.1.22環(huán)網(wǎng)柜前部應設有觀察窗,觀察窗應采用機械強度與外殼相近的耐火透明材料制成,并應與高壓導電體保持有足夠絕緣強度的凈空距離。
2.1.23環(huán)網(wǎng)柜應具備低氣壓分合閘閉鎖功能。
2.1.24 開關及操作機構(gòu)的安裝尺寸應統(tǒng)一,相同部件、易損件和備品、備件應具互換性。
2.1.25 環(huán)網(wǎng)柜二次回路應實現(xiàn)就地、遠方、試驗的使用位置功能。
2.1.26 配套提供相應規(guī)格20kV預制式電纜終端及操作工具,電纜附件應按JB/T 8144.1及GB/T 12706.4的規(guī)定,并滿足以下條件。
2.1.26.1進出線電纜三相水平排列。采用20kV全屏蔽、全絕緣可觸摸電纜終端,電纜應可靠固定,保證終端不受除重力以外的其它外力作用。
2.1.26.2 電纜終端應采用硅橡膠、三元乙丙橡膠或其它性能更優(yōu)的絕緣材料,電纜終端應采用內(nèi)外層屏蔽、可觸摸、預制式、可插拔、全絕緣及全密封結(jié)構(gòu)。電纜附件應滿足標稱電壓18/24kV(U0=18kV)電纜的配合使用要求,每一只電纜頭外殼應可靠接地。暫時未接入電纜的電纜終端應裝設絕緣封帽,絕緣封帽應可靠接地。
2.2一般結(jié)構(gòu)要求:
2.2.1環(huán)網(wǎng)柜的外殼必須為覆鋁鋅鋼板(除通風、排氣口、觀察窗外),鋼板厚度不小于2mm,有足夠的機械和耐火強度。
2.2.2環(huán)網(wǎng)柜除達到本技術規(guī)范書第3.3條的要求外,主回路的一切組件均安裝在金屬柜殼內(nèi),柜殼的防護等級應滿足IP4X的要求;打開前門后應滿足IP2X的要求。
2.2.3 供起吊用的吊環(huán)位置,應使懸吊中的開關設備保持水平,吊鏈與任何部件之間不得有摩擦接觸,避免在吊裝過程中劃傷箱體表面噴涂層。
2.2.4 沿所有充氣式環(huán)網(wǎng)柜的整個長度延伸方向,應設有專用的接地匯流母線,如果是銅質(zhì)的,其電流密度在規(guī)定的接地故障時,不應超過200A/mm2,但最小截面不得小于30mm2,該接地導體應設有與接地網(wǎng)相連的固定連接端子,并且有明顯的接地標志。如果接地導體不是銅質(zhì)的,也應滿足銘牌規(guī)定的峰值耐受電和短時耐受電流的要求。殼體接地點的接觸面積應滿足要求,接地螺釘?shù)闹睆讲坏眯∮?/span>12mm,接地點應標有“接地”字樣或其他接地符號。
2.2.5各柜內(nèi)主母線選用銅質(zhì)材料,主母線在通過兩個相鄰的負荷開關柜時,開關柜隔板應采用防渦流隔磁材料,并應有分相的絕緣穿孔安裝母線套管;母線分段柜內(nèi)分支引線截面與主母線相同;主母線及分支母線(含連接部分)外表面宜采用有機絕緣,即母線小室及電纜小室內(nèi)母線不得有裸露部分(電纜接線端子除外)。其絕緣材料需提供耐壓和老化試驗報告。
2.2.6氣體的密封
2.2.6.1 絕緣介質(zhì)為SF6的環(huán)網(wǎng)柜,柜內(nèi)一次帶電部分均應密封在充有SF6氣體的不銹鋼氣箱中;滅弧介質(zhì)為SF6的環(huán)網(wǎng)柜,開關本體應密封在充有SF6氣體的不銹鋼氣箱中。
2.2.6.2 每個獨立的SF6氣室一般應裝設能顯示內(nèi)部氣壓的裝置,該裝置應能夠明確顯示設備安全運行的氣壓范圍。
2.2.6.3每個SF6封閉氣室應有標志,其中包括制造廠廠名及商標、產(chǎn)品型號、制造日期、出廠編號。
2.3 戶外環(huán)網(wǎng)柜外箱體要求
2.3.1 外箱體應采用厚度≥2mm、性能不低于S304不銹鋼材料,外殼應有足夠的機械強度,在起吊、運輸和安裝時不應變形或損傷。
2.3.2 金屬材質(zhì)外箱體應采取防腐涂覆工藝處理,涂層均勻、厚度一致,涂層應有牢固的附著力,保證20年不可出現(xiàn)明顯可見銹斑,箱體外殼具有防貼小廣告功能。
2.3.3 外箱體顏色應與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào),不銹鋼材質(zhì)宜選用國網(wǎng)綠,箱殼表面應有明顯的反光警示標志,保證15年不褪色。
2.3.4 外箱體應設置明顯的標志,如設備名稱、有電危險等。標志和標識的制作應符合GDW 742的規(guī)定。
2.3.5 外箱體頂蓋的傾斜度應不小于10°,并應裝設防雨檐。門開啟角度應大于105°,并設定位裝置;裝設暗鎖,并設外掛鎖孔。門鎖具有防盜、防銹及防堵功能。
2.3.6 外箱體應設有足夠的自然通風口和隔熱措施,保證在2.1規(guī)定的條件下運行時,所有電器設備的溫升不超過其允許值,并且不得因此降低環(huán)網(wǎng)柜的外箱體防護等級。
2.3.7 外箱體底部應配備4根可伸縮式起吊銷,起吊銷應能承載整臺設備的重量。
2.3.8戶外環(huán)網(wǎng)柜應設有獨立的配電自動化單元安裝空間,按DTU遮蔽立式放置,預留寬度空間不低于600mm,箱內(nèi)DTU終端具體要求詳見“配電自動化終端技術規(guī)范”。
3 標準技術參數(shù)
技術參數(shù)特性表是對采購設備的基礎技術參數(shù)要求,供貨方應對技術參數(shù)特性表中標準參數(shù)值進行響應。24kV環(huán)網(wǎng)柜技術參數(shù)特性見表1。
表1 技術參數(shù)特性表
4 使用環(huán)境條件表
使用環(huán)境條件表見表2,特殊環(huán)境要求根據(jù)項目情況進行編制。
表2 使用環(huán)境條件表
5 試驗
環(huán)網(wǎng)柜應按照有關國家標準和行業(yè)標準規(guī)定的項目、方法進行試驗,并且各項試驗結(jié)果應符合本技術規(guī)范書的要求。
5.1 型式試驗
5.1.1 絕緣試驗,包括雷電和操作沖擊試驗;1min工頻耐壓試驗;控制回路的1min工頻耐壓試驗。
5.1.2 機械試驗,機械操作試驗;常溫下機械定性試驗。
5.1.3 主回路電阻測量。
5.1.4 短時耐受電流和峰值耐受電流試驗。
5.1.5 長期工作時的發(fā)熱試驗(溫升試驗)。
5.1.6 端部短路條件下的開斷與關合試驗。
5.1.7 其他條件下的開斷與關合試驗。
5.1.8 容性電流開合試驗,包括空載架空線路;空載、電纜的開合試驗。
5.1.9 對SF6環(huán)網(wǎng)柜進行氣體密封試驗(年漏氣不大于0.5%)。
5.1.10內(nèi)燃弧耐受試驗。
5.1.11用戶需要的協(xié)商試驗項目。
5.2出廠試驗
5.2.1 主回路的工頻耐壓試驗。
5.2.2 輔助回路和控制回路的工頻耐壓試驗。
5.2.3 測量主回路電阻。
5.2.4 機械性能、機械操作及機械防止誤操作裝置或電氣連鎖裝置功能的試驗 。
5.2.5 儀表、繼電器元件校驗及接線正確性檢定。
5.3 現(xiàn)場試驗
按江蘇省電力公司“輸變電設備交接和狀態(tài)檢修試驗規(guī)程”相關項目和標準。