GBZ24845-20091000kV交流系统用无间隙金属氧化物避雷器技术规范.pdf

'ICS29.240.10K44组昌中华人民共和国国家标准化指导性技术文件GB/Z24845--20091000kV交流系统用无间隙金属氧化物避雷器技术规范Specificationofmetal-oxidesurgearresterswithoutgapsfor1000kVACsystem2010-05-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检茂总局发布中国国家标准化管理委员会 GB/Z24845-2009目次前言………………………………………………………………………………………………............I引言………………………………………………………………………………………………............IT1范围…2规范性引用文件……………………3术语和定义………4标志和分级-5标准额定值………………………………………………………………………………………………46避雷器运行条件…………………………………………………………………………………………47技术要求…………………………………………………………………………………………………48试验程序………………..9测试设备和试品…………………………………………………………………………………………910型式试验(设计试验)…..11例行试验和验收试验…………………………………………………………………………………1112定期试验………………………………………………………………………………………………MU抽样试验………………………………………………………………………………………………UM气体绝缘金属封闭无间隙金属氧化物避雷器CGIS-避雷器〉………………………………………1315铭牌、包装、运输及保管………………………………………………………………………………四附录AC资料性附录)推荐的电压分布试验方法………………………………………………………20参考文献………………………………………………………………………………………………......22标准分享网www.bzfxw.com免费下载 GB/Z24845-2009目U吕本指导性技术文件的附录A为资料性附录。本指导性技术文件由中国电力企业联合会提出。本指导性技术文件由中国电力企业联合会归口。本指导性技术文件由特高压交流输电标准化技术工作委员会、国网电力科学研究院负责解释。本指导性技术文件负责起草单位:国家电网公司、国网电力科学研究院。本指导性技术文件参加起草单位:西安电瓷研究所有限公司、中国电力科学研究院、西安交通大学、抚顺电瓷制造有限公司、廊坊电科院东芝避雷器有限公司。本指导性技术文件主要起草人:王保山、陈维江、王维洲、孙岗、朱斌、张翠霞、王晓刚、郭洁、汤霖、王森、熊易、刘洪涛、叶立茂、车文俊。I GB/Z24845-2009sl本指导性技术文件力求采用lEC60099-4:2006，其术语及定义，试验方法，检验规则等技术内容尽量与lEC60099-4:2006,GB11032-2000及]BIT7617-1994等标准保持一致。本指导性技术文件提出的技术性能参数系基于有关1000kV电压等级的科研结论及参考国内外超高压设备的现有设计运行经验，在国家电网公司晋东南一南阳一荆门特高压交流输变电工程1000kV氧化钵避雷器技术规范基础上编制，并经厂家产品型式试验实测数据和试运行结果确认。H标准分享网www.bzfxw.com免费下载 GB/Z24845-20091000kV交流系统用无间隙金属氧化物避雷器技术规范1范围本指导性技术文件涉及1000kV交流系统用无间隙金属氧化物避雷器的运行条件、技术要求、试验程序、测试设备、试验(型式、例行、验收、定期、抽样)和包装运输等诸方面内容。本指导性技术文件适用于为限制1000kV交流系统过电压而设计的资套元间隙金属氧化物避雷器和GIS用罐式避雷器(以下简称避雷器)。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本指导性技术文件的引用而成为本指导性技术文件的条款，凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本指导性技术文件，然而，鼓励根据本指导性技术文件达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本指导性技术文件。GB/T191储运图示标志CGB/T191-2008,ISO780:1997,MOD)GB39063.6kV~40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备CGB3906一2006，IEC62271200:2003,MOD)GB/T7674www.bzfxw.com一2008额定电压72.5kV及以上气体绝缘金属封闭开关设备(lEC62271-203:2003,MOD)GB/T8905六氟化硫电气设备中气体管理和检测导则CGB/T8905→1996，n巳qIEC60480:1974)GB11032-2000交流元间隙金属氧化物避雷器CeqvlEC60099-4:1991)GB/T12022工业六氟化硫CGB/T12022-2006,IEC376:1971;IEC376儿1973;IEC376B:1974,MOD)GB/T13540高压开关设备抗地震性能试验GB/T16434高压架空线路和发电厂、变电所环境污区分级及外绝缘选择标准GB/T16927.1高电压试验技术第1部分:一般试验要求CGB/T16927.1-1997,eqvlEC60060-1:1989)GB50150-2006电气装置安装工程电气设备交接试验标准JB/T10492交流元间隙金属氧化物避雷器用监测器IEC60099-4:2006Metal-oxidesurgearresterswithoutgapsfora.c.systemsIEC60721-3-2ClassificationofenvironmentalconditionsIEC60815Selectionanddimensioningofhigh-voltageinsulatorsintendedforuseinpollutedconditions3术语和定义GB11032-2000、GB7674-2008中所确立的及下列术语和定义适用于本指导性技术文件。3.1外套及伞裙housingandsheds3.1.1外套housing避雷器的外部绝缘部件，应提供必需的爬电距离并保护内部部件不受环境影响。注:外套可由几个部件组成，用以提供机械强度并保护内部部件不受环境影响。1 GB/Z24845-20093.1.2伞悟shed外套伸出的绝缘部分，用以增加爬电距离。3.2瓷套避雷器porcelain-housedsurgearrester用瓷做外套材料，并带有附件及密封系统的避雷器。3.3弯矩bendingmoment械损伤的最大www.bzfxw.com非线性金属氧化物电阻片(串并联)窍嚼;;ft合属外在民"-"f句鄂没有任何串联或并联放电间隙，并以气体(如六氟化硫)作为绝缘介质所组成的避雷器，本指导性技术文件中涉及的均为单相GIS避雷器。注1:气体压力通常超过lOSPa(lbar)。注2:该避雷器用于气体绝缘开关装置。3.11芯体core由非线性金属氧化物电阻片(串并联〉组成，并用绝缘材料、支撑结构等零部件加以固定的组件。3.12避雷器工频荷电率power-frequencyvoltageloadingfactorofMOA避雷器工频荷电率(平)=避雷器电压分布不均匀系数×工频持续运行电压/工频参考电压。2标准分享网www.bzfxw.com免费下载 GB/Z24845-20093.13绝缘气体的额定密度D"，(或额定压力p",)rateddensityofinst巾tinggasD",(ratedpressureofinsulatinggasP",)由制造厂规定的，在投运前或补气后充入避雷器内的绝缘气体的密度D，.(或压力P，.)，并折算到标准大气条件(+20·C,101.3kPa)下。可以用相对压力或绝对压力表示。避雷器应在绝缘气体的额定密度下运行。3.14绝缘气体的最小运行密度D酣(或最低运行压力Pme)theminimumfunctionaldensityofinsulatinggasDme(theminimumfunctionalpressureofinsulatinggasPme)由制造厂规定，折算到标准大气条件(+20·C,101.3kPa)下的绝缘气体的最小运行密度Dme(或最低运行压力Pme)。可以用相对压力或绝对压力表示。绝缘气体低于此密度，避雷器的额定值将不能保证。因此需要及时补气。3.15绝对漏气率absolutesealleakrateF单位时间内气体的漏失量，以Pa·L/s表示。3.16允许漏气率permissiblesealleakrateFp制造厂规定的最大允许绝对漏气率。3.17相对漏气率www.bzfxw.comrelativesealleakrateFm在额定充气压力的系统中，相对于气体总量的绝对漏气率。以每年或每天的百分率表示。4标志和分级4.1避雷器标志金属氧化物避雷器应以下述最少资料永久地标志在避雷器的铭牌上:一一持续运行电压;一一额定电压;一一额定频率;一一标称放电电流;直流参考电压;一一一以千安(kA)表示的额定短路耐受电流;一一制造厂名或商标、型号和标志;一一避雷器元件装配位置标志;一一制造年月;一一出厂编号。注:如果铭牌的空间足够，还应包含:一一一线路放电等级z外套耐污秽水平(见GB/T16434)。4.2避雷器分级避雷器按其标称放电电流分类。本指导性技术文件涉及的避雷器标称放电电流为20kA，其线路放电等级为第5级或第6级。3 GB/Z24845-20095标准额定值5.1标准额定电压本指导性技术文件涉及的避雷器的额定电压为828kV(有效值)。注:其他额定电压值正在考虑中。5.2标准额定频率本指导性技术文件涉及的避雷器的额定频率为50Hz。5.3标称放电电流本指导性技术文件涉及的避雷器的〕6避雷器运行条件b)d)f-gh1"www.bzfxw.com飞J飞/1Dje--G、‘，，，、‘，，、、，，，7技术要求7.1避雷器制造要求避雷器应满足本指导性技术文件的要求，并应按照规定程序批准的图样和文件进行制造。7.2主要技术参数避雷器的基本技术参数应满足表l的规定。4标准分享网www.bzfxw.com免费下载 GB/Z24845-2009表1避雷器主要技术参数项别避雷器主要参数系统标称电压〈有效值)/kV1000避雷器标称放电电流(峰值)/kA20避雷器额定电压(有效值)/kV828避雷器持续运行电压(有效值)/kV638陡波冲击残压〈峰值)/kV骂王1782雷电冲击残压(峰值)/kV运二16202kA操作冲击残压(峰值)/kV~1460直流参考电压"/kV二主1114O.75倍直流参考电压下的漏电流/μA~100工频参考电流(峰值)b/mA24工频参考电压(峰值/，[2)/kV二三828阻性电流(基波峰值)/mA主ζ3持续电流全电流(有效值)/mA主二202ms方波耐受电流/A8000大电流冲击耐受电流值/kA100/每柱线路放电等级5或6www.bzfxw.com并联柱数4"柱间咆流分布不均匀系数主ζ1.10绝缘底座绝缘电阻/M，Q，二三2000a对于典型的4柱并联结构而言，直流参考电流通常为8rnA.、吨，b对于典型的4柱并联结构而言，工频参考电流通常为24rnA.c4柱并联结构是经过验证的典型的结构，只要所有性能可以满足要求，其他柱数也是允许的。7.3技术要求7.3.1避雷器外套的绝缘性能避雷器内部绝缘件和避雷器瓷套的绝缘耐受电压值应满足表2规定:表2绝缘试验电压值单位为千伏额定雷电冲击耐受电臣(峰值)2400额定操作冲击耐受电压(峰值)1800额定短时1min工频耐受电压(有效值)11007.3.2参考电压7.3.2.1避雷器的工频参考电压避雷器的工频参考电流以及最小工频参考电压应满足表1规定，并应在制造厂的资料中公布。7.3.2.2避雷器的直流参考电压避雷器的直流参考电流以及直流参考电压应满足表l规定，应在表1规定的参考电流下测量。在例行试验中，应规定选用的参考电流下的避雷器最小参考电压值和最大参考电压值，并应在制造厂的资料中公布。5 GB/Z24845-20097.3.3避雷器的持续电流应满足表1规定。7.3.40.75倍直流参考电压下漏电流应满足表1规定。7.3.5残压测量残压的目的是为了获得各种规定的电流和波形下某种给定设计的最大残压。这些残压可从型式试验数据中得到，也可从制造厂规定的和公布的例行试验用的雷电冲击电流下的最大残压中得到。对于任何电流和波形，避雷器的最大残压可从型式试验时被试的比例单元的残压乘以比例系数算出。比例系数等于公布的最大残压(例行试验时已被检验)与在同样电流和波形下比例单元所测残压之比。避雷器在陡波、雷电、操作冲击电流下残压值应满足表1的规定。7.3.6内部局部放电避雷器在1.05倍持续运行电压下的局部放电量不应大于10pC。7.3.7避雷器的密封性能避雷器应有可靠的密封。在避雷器寿命期间内，不应因密封不良而影响避雷器的运行性能。避雷器的密封泄漏率不应大于6.65X1。一5Pa•L/s。7.3.8多柱避雷器的电流分布制造厂应规定多柱避雷器中单柱的最大电流值。电流分布最大不均匀系数不应大于1.1007.3.9避雷器的热稳定性经供需双方协商，可按GB11032-2000中9.2.2进行特殊的热稳定试验，在施加工频电压之前应施加两次线路放电，对于5级线路放电而言，两次线路放电避雷器预注入的总能量(按整只避雷器折算)不应小于20M]，对于6级线路放电而言，两次线路放电避雷器预注入的总能量(按整只避雷器折算)不应小于40M]。www.bzfxw.com注:如因试验设备条件限制无法产生6级线路放电，可以用能量相同的方波冲击电流代替。7.3.10长持续时间电流冲击耐受型式试验时，避雷器比例单元应按表l规定分别通过线路放电试验和方波冲击电流耐受试验以验证避雷器长持续时间电流耐受能力。抽样试验时，避雷器电阻片应按表1规定通过方波冲击电流耐受试验。试验后观察试品，电阻片应元击穿、闪络、破碎或其他明显损伤的现象。长持续电流试验前后残压变化不应大于5%。7.3.11大电流冲击耐受大电流冲击耐受用于抽样试验，操作冲击动作负载试验的预备性试验、工频电压耐受时间特性试验和避雷器热稳定试验。大电流冲击耐受电流值(峰值)为每柱100kA。7.3.12避雷器电压分布不均匀系数和轴向最大工频荷电率要求避雷器应设计有均压结构，其避雷器电压分布不均匀系数不应大于1.15，电压分布不均匀系数计算结果应通过实测的方法确认。沿避雷器轴向最大工频荷电率不应大于0.90。7.3.13操作冲击动作负载避雷器应能耐受GB11032-2000规定程序的操作冲击动作负载试验(见GB11032-2000中8.6)所示的各种负载考核，这些负载不应引起损坏或热崩溃。在施加工频电压之前应施加两次线路放电，当施加5级线路放电时其预注入的能量(按整只避雷器折算〉不应小于20M]，当施加6级线路放电时其预注入的能量(按整只避雷器折算〉不应小于40M]。若试品达到热稳定，且试验前后残压变化不大于5%，以及试验后检查电阻片无击穿、闪络或破损的现象，则避雷器通过试验。6标准分享网www.bzfxw.com免费下载 GB/Z24845-20097.3.14避雷器工频电压耐受时间特性制造厂应提供避雷器在预热到60°C并分别经受两次线路放电等级能量负载后，允许施加在避雷器上工频电压的持续时间及相应的工频电压值，而不发生损坏或热崩溃的数据。提出的资料应至少包括两次线路放电等级能量后1.2U，、1.15U，、1.IOU,、1.OU，下的耐受时间，工频电压耐受时间特性曲线应至少包括0.1s~20min范围且不少于4个试验点。两次5级线路放电预注入的能量(按整只避雷器折算)不应小于20MJ。两次6级线路放电预注人的能量(按整只避雷器折算)不应小于40MJ。工频电压耐受时间特性应按GB11032一2000附录D程序进行验证。7.3.15短路电流试验避雷器应设有压力释放装置，且能将故障电弧转移至瓷套外表面以外，防止瓷套爆炸损坏邻近设备。短路电流试验包括额定短路电流(大电流)试验、减小的大电流短路电流试验、小电流短路电流试验。额定短路电流试验值为50kA,0.2s;减小的大电流短路电流试验值为25kA,0.2s和12kA,0.2s;小电流短路电流试验值为800A,1.0s或直至排气为止。7.3.16机械负载7.3.16.1端子板允许导线张力制造厂应该规定与安装及运行相关的最大允许端部机械负载，如弯曲及拉伸负荷。避雷器应能耐受制造厂宣称的机械负荷值。制造厂应提供避雷器机械强度及端子板机械强度计算报告，并应进行试验验证。每台避雷器应有平面接线端子板以连接管型导线。端子板上的允许导线张力不应低于下列数值:水平纵向力:4000N水平横向力:4000N垂直方向力:www.bzfxw.com5500N封闭在包装箱中的避雷器应该耐受用户按照IEC60721-3-2规定的运输负荷，但不少于2Ml级。注:应该考虑施加在避雷器上的动态负荷，例如可能影响设备的风力，覆冰，地震力及电磁力。7.3.16.2作用于避雷器风压力作用于避雷器上的风压力巳应按式(1)计算:F.-卫id×9.8….......,.••••••..,•••••••••(1)•16式中zF2一一作用于避雷器上的风压力，N;vo-一一最大风速，m/s;2S避雷器的迎风面积(应考虑表面覆冰厚度20mm),m;α空气动力系数，它依风速大小而定。当u。运35m/s时，α=0.807.3.16.3抗震要求制造厂应通过计算和试验，提供避雷器可承受的地震加速度能力。耐地震烈度8度的地震负荷:2地面最大水平加速度:3m/s;2一一地面最大垂直加速度:1.5m/s。如果经供需双方达成协议，要进行抗震试验，则应按GB/T13540进行，按共振、正弦拍频试验法，激振5次，每次持续时间5个周波，各次间隔2s，并考虑其端部连接导线振动和导线张力的影响。设备本体水平加速度应计及设备支架的动力反应放大系数1.2，动态安全系数不小于1.67。试验前后避雷器直流5参考电压变化率不应大于5%，局部放电量不应大于10pC，密封泄漏率不应大于6.65X10-Pa·L/so7.3.16.4组合负载避雷器(包括绝缘底座)本身应能承受如下连续的和短时间施加的组合负载。组合负载应由相应的负载分量的向量和计算得出。7 GB/Z24845-2009持续组合荷载(MSSL)应包括:一一上述规定作用于接线端子板的轴向水平荷载;一一设备自身重量及上述规定作用于接线端子板的垂直荷载;设备自身最大风荷载及规定的作用于接线端子板上的水平荷载。持续组合荷载的安全系数不应小于2.5。短时组合荷载(MPDSL)应包括:一一上述规定作用于接线端子板的水平荷载;地震动态荷载;一一设备自身25%的最大风荷载和端子板上25%的水平荷载。短时组合荷载的安全系数不应小于1.67。7.3.17电磁兼容性在正常运行条件下，避雷器不应发射出明显的干扰信号。避雷器应进行无线电干扰电压(RlV)试验验证。在1.05倍持续运行电压下，避雷器最大无线电干扰水平不应超过500μVo7.3.18避雷器的耐污秽性能避雷器资套的等效最小爬电距离不应小于27500mm，瓷外套的爬电系数、外形系数、直径系数以及表示伞裙形状的参数，应满足GB/T16434和lEC60815的规定。避雷器应耐受田级人工污秽试验，且应分别满足lEC60099-4:2006附录F及GB11032一2000附录F人工污秽试验的要求。7.3.19避雷器应配置带有放电计数功能的监测避雷器泄漏电流的监测器监测器应满足JBfT10492。此外，监测器还应满足下述要求:a)在表3规定的上限记数电流、下限记数电流幅值范围内，以及连续两次冲击时间间隔为www.bzfxw.com1s的情况下应能可靠动作;表3监测器特性参数表上限计数电流(峰值)下限计数电流(峰值〉2000μs方波电流(峰值)冲击大电流(峰值)监测器类别kAAAkA1、.配用于1000kV50100~200"8000100/每柱金属氧化物避雷器a即大于200A应保证可靠动作，小于100A应保证可靠不动作。b)监测器内非线性电阻片应具有与避雷器相同的方波电流、标称放电电流和冲击大电流的耐受能力;c)监测器应具有与避雷器相同的防爆性能;d)监测器的外露金属零件及内部黑色金属零件均应有防腐蚀措施;e)监测器及其引线应满足接地热稳定的要求;f)监测器在交接试验时应检查动作的可靠性;g)监测器在交接试验时应检验泄漏电流及在线监测装置的准确性。7.3.20避雷器均压环避雷器均压环可根据用户和制造厂设计要求，满足避雷器的规定。均压环最大直径应满足变电站工程设计要求，厂家应提供均压环与避雷器各法兰问绝缘距离的设计计算报告。7.3.21避雷器绝缘底座避雷器绝缘底座的绝缘水平应高于计数器、监测装置的绝缘水平。避雷器的爬电距离不应计及绝8标准分享网www.bzfxw.com免费下载 GB/Z24845一2009缘底座的部分。绝缘底座应耐受可能影响其正常功能的机械强度试验而不破坏。避雷器机械负载试验时应计及绝缘底座的影响。7.3.22避雷器外露金属件避雷器的所有外露金属件均应具有良好的防腐蚀性能。7.3.23接地避雷器应装设满足接地热稳定电流要求的接地极板，并配有引接接地线连接用的接地螺钉，螺钉的直径不小于16mm。8试验程序应依照GB11032←2000第7章。9测试设备和试品应依照GB11032-2000中7.1和7.2010型式试验(设计试验)10.1总则本条所规定的型式试验适用于瓷套避雷器，试验项目应满足表4的规定。表4型式试验项目序号试验项目名称试验依据试验方法试口口口1持续电流试验www.bzfxw.com7.3.3GB11032→2000中8.121只避雷器陡波冲击残压试验7.3.5lEC60099-4:2006中8.3.1残压2雷电冲击残压试验7.3.5GB11032→2000中8.3.23只比例单元试验操作冲击残压试验7.3.5GB11032-2000中8.3.3长持续时间电流耐受试验、.3a)线路放电试验7.3.10GB11032-2000中8.43只比例单元b)方波冲击电流试验3只比例单元4工频电压耐受时间特性试验7.3.14GB11032-2000附录D每点一只比例单元5工频参考电压试验7.3.2.1GB11032-2000中8.131只避雷器、操作冲击动作负载试验3只比例单元或电阻片lEC60099-4:2006中8.5.2a)加速老化试验1只避霄器或符合规定67.3.13GB11032-2000中8.6b)热等价试验的避雷器元件GB11032一2000附录Bc)操作冲击动作负载试验3只比例单元7密封性能试验7.3.7GB11032→2000中8.101只避雷器1只避雷器瓷套及内部8绝缘耐受试验7.3.1GB11032-2000中8.2绝缘件9短路电流试验7.3.15lEC60099-4:2006中8.7每点各1只避雷器元件GB11032-2000中8.910机械负荷试验7.3.161只避雷器lEC60099-4:2006中8.911直流参考电压试验7.3.2.2GB11032-2000中8.141只避雷器或元件9 GB/Z24845-2009表4(续)序号|试验项目名称试验依据试验方法试口口口I0.75倍直流参考咆压下漏电流127.3.4GB11032-2000中8.151只避雷器或元件试验lEe60099-4:2006附录F13!人工污秽试验7.3.181只避雷器GB11032-2000附录E14|局部放出试始7.3.6一---LGB11032-2000中8.16]只避雷器15|无线南干扰试验~7.3.17GB110雪~OOO中8.16I1只避雷器16|多种辩雷器申ι肯在份布试E舍，7.可。户R11032-200币、P8.17I3组咆阻片组17|眠压份布试聆I........，可~7.3.12节他是A、II只避雷器60099-4:2006中电阻片组各柱的组的残压应为其www.bzfxw.com充电电压UIh避雷器等级kV(d.c.)2.4U,20kA2.4U,试验回路波阻抗与表5规注:U，为试品额定电压。…(2)式中:U，es--3只试品所测500A操作冲击残压的最低值。10.6方波冲击电流试验要求试验应依照GB11032-2000中8.4.3。10.7大电流冲击耐受试验应依照GB11032-2000中8.5010.8操作冲击动作负载试验应依照GB11032-2000中8.6。其中避雷器电压分布不均匀系数试验应依照7.3.12。加速老化试验应依照lEe60099-4:2006中8.5.2。10标准分享网www.bzfxw.com免费下载 GB/Z24845-2009www.bzfxw.com试验时应测量---..值)和雷电冲击电流(电流的最大值不应高于1吨F其余应依照GB1103、10.21避雷器电压分布试验可采用各种有效的方法进行试10.22绝缘底座绝缘电阻试验应依照GB50150一2006中21.O.1。10.23人工污秽试验应依照GB11032-2000附录E和lEe60099-4:2006附录F。11例行试验和验收试验11.1例行试验出厂的每只避雷器(或电阻片)应按表6规定的项目进行试验。如果试品不满足表6中所规定的任何一项要求时，则此试品认为不合格。11 GB/Z24845-2009表6避雷器例行试验项目序号试验项目名称试验依据试验方法试口口口1持续电流试验7.3.3GB11032-2000中8.12避雷器或避雷器元件2标称放电电流残压试验7.3.5GB11032-2000中8.3比例单元3工频参考电压试验7.3.2.1GB11032-2000中8.13避雷器或避雷器元件4直流参考电压试验7.3.2.2GB11032-2000中8.14避雷器或元件o.75倍直流参考电压下漏电流57.3.4GB11032-2000中8.15避雷器或元件试验6密封性能试验7.3.7GB11032-2000中8.10避雷器元件7局部放电试验7.3.6GB11032-2000中8.16避雷器或避雷器元件8多柱避雷器电流分布试验7.3.8GB11032-2000中8.17全部的电阻片组9绝缘底座绝缘电阻试验7.3.21GB50150-2006中21.O.1绝缘底座11.2标称放电电流残压试验为了计及试品各柱的制造厂内控最大残压偏差对整体残压的影响，并联电阻片组的残压应为其中各柱平均放电电流下残压中的最大值。其余应依照GB11032-2000中8.12011.3多柱避雷器电流分布试验例行试验时应测量试避雷器在O.OlIn~1.OIn范围内任意两点雷电冲击电流(波前时间不小于7阳，半峰值时间可为任意值)下各柱的电流分布，电流的最大值不应高于制造厂规定的单柱最大电流值，电流分布最大不均匀系数不大于www.bzfxw.com10%。其余应依照GB11032-2000中8.17011.4验收试验当供需双方协商规定有验收试验时，则应对所有的避雷器进行下列试验:a)外观检查:检查外观、铭牌及其附件有无缺少或损坏;b)按本指导性技术文件中7.2的规定，在持续运行电压下，测量通过避雷器(或元件)的全电流和阻性电流;c)按本指导性技术文件中7.2的规定，对整只避雷器或避雷器元件施加工频电压或直流电压，测量避雷器的工频参考电压或直流参考电压及O.75倍直流参考电压下漏电流;d)按本指导性技术文件中7.2进行避雷器的残压试验;e)按本指导性技术文件中7.3.6进行避雷器的局部放电试验;f)按本指导性技术文件中7.3.7进行密封试验;g)绝缘底座绝缘电阻试验;h)监测器动作特性检查;i)按本指导性技术文件中7.3.9进行避雷器的特殊热稳定试验。12定期试验应按照GB11032-2000第10章。13抽样试验抽样试验主要对电阻片进行，应按批次以一定比例抽取试品。试验项目及试品数量应满足表7的规定。抽样试验用的试品不得装入避雷器。12标准分享网www.bzfxw.com免费下载 GB/Z24845-2009表7抽样试验项目序号试验名称试验依据试验方法抽取试品数量1方波冲击电流耐受试验7.3.10GB11032-2000中8.41.0%(不少于5片)2大电流冲击耐受试验7.3.11GB11032-2000中11.25只电阻片3加速老化试验7.3.13lEe60099-4:2006中8.5.23只电阻片对同配方、同工艺、同几何尺寸连续生产的电阻片抽取一次。14气体绝缘金属封闭无间隙金属氧化物避雷器(GIS-避雷器)14.1范围见第1章。14.2规范性引用文件见第2章。14.3术语和定义见第3章。14.4标志和分级除第4章要求外，增加"+20·C时绝缘气体的额定密度(或额定压力)"。如果有足够的位置，铭牌上还应包含压力释放装置(如有时)动作的气体密度及温度。14.5标准额定值见第5章。14.6GIS-避雷器运行条件见第6章，并补充或变更如下:www.bzfxw.com14.6.16.1.1环境条件中c)注:在任何海拔下，GIS内绝缘的绝缘特性与海平面上测得的相同。因而，对这种绝缘应不提出海拔方面的要求。14.7GIS-避雷器技术要求除下列要求外，其余适用于第7章:避雷器的绝缘耐受要求由14.7.1替代;避雷器的密封泄漏率要求按14.7.5修正;动作负载要求按14.10.6修正;短路试验要求由14.7.2有关内容替换;脱离器/故障指示器要求一一不适用;机械负载要求不适用。14.7.1GIS-避雷器内部的绝缘耐受GIS-避雷器内部元件与金属外壳间的绝缘应满足表2规定。注:试验在允许的最小气体压力下进行，低于此压力避雷器的绝缘耐受水平不能保证。14.7.2GIS-避雷器压力释放装置特性如果避雷器设有压力释放装置，压力释放装置的布置，应使气体或蒸汽在压力下排出时，不致伤害现场的运行人员或损坏邻近设备。注:压力释放装置包括:a)以开启压力和关闭压力表示其特征的压力调节装置减压阀;b)开启后不能再关闭的压力释放装置，如防爆片。14.7.2.1眼制最大充气压力的减压阔当外壳和气源采用固定连接时，所采用的压力调节装置不能可靠地防止过压力，应在外壳上装设适当尺寸的减压间，以防止压力调节装置失效时外壳内部的压力上升到超出设计压力的10%。13 GB/Z24845-2009当外壳和气膏、不是固定连接时，应在充气管路上装设减压阀，以防止充气时气压升到高出外壳设计压力的10%。此间亦可装在外壳本体上。一旦减压阅动作，当压力降低到设计压力的75%之前，阀应重新关闭。充气压力值应考虑当时的气体温度，例如用温度补偿压力表测量。14.7.2.2在内部故障情况下限制压力升高的独立压力释放装置当采用如防爆片类的独立压力释放装置时，独立压力释放装置动作压力应比外壳设计压力低，两者的关系要适当配合，以减少压力释放装置误爆破的可能性。且须进行针对独立压力释放装置的额定短路电流试验。鉴于内部故障电弧损坏的外壳将要更换，这种压力释放装置应有效限制电弧的外部效应。防爆片的布置应使排除的高压气体不致伤害运行人员或造成设备损害。在有些设计中，允许电弧在某些指定的点上将外壳烧穿而获得压力释放。用这种方法生成的孔洞，也应看作是压力释放装置，所以它应满足本条的要求。在内部故障所在的外壳产生塑性变形的情况下，应检查邻近的外壳不存在变形。14.7.3GIS-避雷器中绝缘气体要求制造厂应规定GIS避雷器所用气体的类型、数量、质量和密度。且应给用户提供更换气体和保持其要求的数量和质量所必须的指导性文件。对充六氟化硫气体的GIS-避雷器，新的六氟化硫气体应满足GB/T12022的规定，GIS-避雷器中的六氟化硫气体的水分含量应满足GB/T8905的规定。14.7.4GIS-避雷器的外壳要求避雷器的金属外壳应设置牢固的接地装置，金属外壳应能承受运行中出现的正常和瞬时的压力。在确定设计压力时，气体温度应取外壳温度的上限。www.bzfxw.com如果避雷器具有独立的带压力释放装置的封闭外壳，则不进行短路试验;若避雷器的金属外壳不带压力释放装置，则适用于10.9。在这样的情况下，仅需对额定短路电流进行试验。对于户外的GIS-避雷器，应考虑气候条件(见6.1.1及14.们的影响。14.7.4.1外壳设计金属外壳的设计应满足GB7674-2008的要求。不论焊接或铸造的外壳，其厚度和结构的设计计算，可按压力容器要求进行，应考虑振动、温度变化、短路电流的作用和气候条件的影响。外壳的设计厚度，应保证在设计压力和下述内部故障电弧电流及其作用时间内外壳不烧穿:a)电流大于50kA,O.1s;b)电流等于或小于50kA,O.2s。对焊接的外壳，制造厂应规定焊缝质量的要求以及焊缝无损探伤的方法和范围。注:设计外壳时，尚应考虑以下因素:a)外壳充气前需抽真空，可能造成外壳或隔板上的压力差升高;b)在相邻隔室运行压力不同时，意外漏气所造成的压力升高;c)耐地震要求zd)电流通过可能导致的温升及当日照有明显作用时，应考虑其影响。14.7.4.2外壳强度试验外壳和其他零部件强度无论是否通过计算确定，均应进行规定的试验。a)破坏压力试验破坏压力试验不应小于设计压力的3.5倍，壳体应无损坏。b)非破坏性压力试验每个壳体都应耐受规定的压力试验而无变形，元泄漏气体现象。试验压力为设计压力的K倍:对于焊接外壳K=1.3，对于铸造外壳K=1.5o14标准分享网www.bzfxw.com免费下载 GB/Z24845-200914.7.4.3外壳检验对焊接外壳的焊缝，除无法探伤部位外，应按规定进行元损探伤检查。14.7.4.4认证书壳体制造厂需提供壳体材料的材质化验认证书。14.7.5GIS-避雷器的气体密封性GIS-避雷器的外壳要求高度密封特性，其允许的相对年漏气率不大于1%/年。14.7.6GIS-避雷器绝缘气体的额定密度和最小运行密度GIS-避雷器在绝缘气体的额定密度下运行，该额定密度由制造厂选定。GIS-避雷器的绝缘气体的最小运行密度由制造厂规定。低于此密度值，GIS-避雷器与此有关的额定值不能保证。注:绝缘气体的额定密度和最小运行密度可用(定体积下〉相应的压力温度曲线换算或用20"C时相应的气体密度来表示。14.7.7避雷器的局部放电特性避雷器在1.1倍持续运行电压下的内部局部放电量不应大于10pC。14.7.8避雷器的运输振动性能避雷器的结构应牢固，满足运输的要求而不损坏。14.8试验程序见第8章。14.9测试设备和试品见第9章。14.10GIS-避雷器型式试验(设计试验)14.10.1总则www.bzfxw.comGIS避雷器型式试验按表8要求进行，试品数量为一台。表8GIS-避雷器型式试验项目序号试验项目名称试验依据试验方法试品1持续电流试验7.3.3GB11032-2000中8.]2l只避雷器、"陡波冲击残压试验7.3.5lEC60099-4:2006中8.3.1残压2雷电冲击残压试验7.3.5GB11032-2000中8.3.23只比例单元试验操作冲击残压试验7.3.5GB11032-2000中8.3.3长持续时间电流耐受试验31.线路放电试验7.3.]0GB11032-2000中8.43只比例单元2.方波冲击电流试验4工频电压耐受时间特性试验7.3.14GB11032-2000附录D每点1只比例单元5工频参考电压试验7.3.2.]GB11032←2000中8.]31只避雷器14.10.6操作冲击动作负载试验附录A3只比例单元或电阻片1.加速老化试验67.3.13lEC60099-4:2006中8.5.21只避雷器2.热等价试验GB11032-2000中8.63只比例单元3.操作冲击动作负载试验GB11032一2000附录B7气体密封性试验]4.7.514.10.171只避雷器1只避雷苦苦及内部绝缘件8内绝缘耐受试验14.7.114.10.2(除去所有电阻片)15 GB/Z24845-2009表8(续)序号试验项目名称试验依据试验方法试口口口9短路电流试验14.7.2lEe60099-4:2006中8.71只避雷器10工频参考电压试验7.3.2.1GB11032-2000中8.131只避雷器11直流参考电压试验7.3.2.214.10.10装配前全部电阻片O.75倍直流参考电压下漏电流127.3.414.10.11装配前全部电阻片试验13外壳强度14.7.414.10.161只避雷器外壳14局部放电试验7.3.6GB11032一2000中8.161只避雷器15绝缘气体试验14.7.314.10.181只避雷器16多柱避雷器电流分布试验7.3.814.10.143组电阻片组14.10.1517电压分布试验7.3.121只避雷器附录A18运输试验14.7.814.10.191只避雷器及包装14.10.2内绝缘耐受试验14.10.2.1总则本试验是为了验证内部元件和金属外壳之间绝缘耐受电压的能力。绝缘耐受试验还应保证所有内部元件至少在与运行中出现的最高电压应力等价的情况下进行试验。因此，对各单个元件进行独立试验来验证其是否满足绝缘耐受的要求是必要的(见www.bzfxw.com14.10.2.5)。对于GIS避雷器，试验应在将金属氧化物电阻片用绝缘部件替换的完整的避雷器上进行。可以用均压元件代替绝缘部件，以控制沿避雷器轴向的电压分布。注:由于GIS-避雷器对地电容的显著影响，要用均压元件获得线性电压分布是困难或几乎是不可能的。在不均匀的电压分布或不采用任何均压元件的条件下进行该试验代表了最恶劣的情况，试验结果是保守的。在试验期内，绝缘气体的密度应是GIS-避雷器公布的最小运行密度，不需考虑大气条件及湿试盛。14.10.2.2雷电冲击电压试验GIS避雷器要进行标准雷电冲击电压试验。对于GIS-避雷器，试验电压应依照14.7.1规定，其余应依照GB/T16927.1进行。在每个极性下施加15次等于试验电压值的连续冲击。如果没有破坏性放电发生，该避雷器就通过了该试验。如果出现破坏性放电，应遵守GB7674-2008和GB3906中的试验判据。14.10.2.3操作冲击电压试验GIS-避雷器要进行标准操作冲击电压试验。试验电压应依照14.7.1要求，其余依GB/T16927.1进行。在每个极性下应连续施加15次等于试验电压值的冲击。如果没有破坏性放电发生，该避雷器就通过了该试验。如果出现破坏性放电，应遵守GB7674一2008和GB3906中的试验判据。14.10.2.4工频电压试验试验电压应满足14.7.1的规定，其余应依照GB/T16927.1进行。如果没有发生破坏性放电，GIS-避雷器就通过了该试验。如果出现破坏性放电，应遵守GB76742008和GB3906中的试验判据。14.10.2.5GIS-避雷器芯体的绝缘耐受试验当GIS-避雷器芯体包括电气上串联、但几何布置上为并联的电阻片时，其绝缘材料、支撑结构以及电阻片柱之间的绝缘都应进行电压耐受能力试验。16标准分享网www.bzfxw.com免费下载 GB/Z24845-2009容器内进行，以确定速老化试验和在SF6进行试验。8.6.3.2的要求，www.bzfxw.com电流等于参考电流时，、o.75倍的电压，测量通过电阻片17 GB/Z24845-200914.10.16GIS-避雷器外壳强度试验外壳及其零部件应进行强度试验，试验在尚未装入内部元件的单独外壳上进行。14.10.16.1破坏压力试验试验应依照GB7674-2008中7.9.1进行。采用水压法，压力升高速度不应大于400kPa/min，破坏压力试验值不应小于设计压力的3.5倍。试验后的外壳，即使完整无缺，也不得使用。破坏压力试验主要考核壳体的设计及工艺的可靠性及安全裕度。该项试验为型式试验。14.10.16.2非破坏压力试验所有外壳制造好之后应进行例行水压试验，试验压力应为设计压力的K倍。对于焊接外壳，K=1.3;对于铸造外壳，K=l.50应依照GB7674-2008中7.9.2进行。14.10.16.3壳体焊缝的检查全部焊缝应进行目视检查，不能有任何裂缝、气泡、针孔、焊瘤及缩孔;焊缝应光滑，不能有尖角毛刺。全部直焊缝应进行X射线探伤检查。全部环焊缝要进行着色法检查。14.10.17气体密封性试验避雷器应进行密封性能试验，以验证其满足14.7.5规定的允许相对年漏气率的要求。避雷器内部充入额定气压的SF6气体，用塑料布覆盖罐体所有的密封面、接头等处，24h后用灵敏度高的SF6气体检漏仪测定塑料布内的SF6气体量，气体年漏率应小于1%/年。密封性能试验方法见GB7674-2008中7.13014.10.18GIS-www.bzfxw.com避雷器绝缘气体试验若绝缘气体为六氟化硫，在充气48h后应依照GB/T8905进行。14.10.19运输试验整台避雷器应正置固定于卡车上，在三级公路上运输300km，车速为25km/h~35km/h，急刹车10次。试验后罐体内电阻片均压罩应无明显变形、螺钉元松动。14.11GIS-避雷器例行试验和验收试验14.11.1例行试验出厂的每只避雷器(或电阻片〉应按下述规定进行检验。如果避雷器(或电阻片)不满足下述规定的任何一项要求时，则此避雷器(或电阻片)认为不合格。GIS-避雷器例行试验项目:a)持续电流试验04.10.8);b)标称放电电流残压试验04.10.3);c)工频参考电压试验04.10.9);d)直流参考电压试验04.10.10);e)O.75倍直流参考电压下的漏电流试验04.10.11);f)局部放电试验04.10.13);g)气体密封性试验04.10.17);h)外壳强度试验04.10.16);i)六氟化硫气体的水分检测04.10.18)。14.11.2验收试验应依照GB11032-2000中9.2进行。GIS避雷器安装后的现场试验。18标准分享网www.bzfxw.com免费下载 GB/Z24845-2009如果GIS-避雷器是以不完整装配的方式发送到现场的，避雷器安装后应进行试验，以检查GIS-避雷器性能和工作的正确性。如果需用冲击或工频电压对带有避雷器的气体绝缘开关设备的绝缘能力进行试验，应当将避雷器取出或使之不起作用以便能够进行这些试验。14.12安装后的现场试验项目a)持续电流试验04.10.8);b)工频参考电压试验04.10.9);注:如现场的工频电源容量及条件具备，则可以进行。c)气体密封性试验04.10.17);d)六氟化硫气体的水分检测与~0.18)。14.13GIS-避雷器定期试验应依照GB11032-20.¢"第10革前行。14.14GIS-避雷器抽4号也b应依照GB11032F-~啦，与11章进行。15铭牌、包装、运勤避雷器的铭d也琴、运输15.1铭牌，、~J每只避雷却都应If固定铭和安装位置处~回可见。铭牌上给It¥:姆雷，息资料应对多节元www.bzfxw.com1月撒的避雷器遇"恳费54需再回酷的连接图如4应用中文书写。15.2包装避雷器包、a)b)19 GB/Z24845-2009附录A(资料性附录)推荐的电压分布试验方法A.l总则本试验是在避雷器持续运行电压下，用光纤-电流法测量避雷器中电阻片的电压分布。以确定避雷器中电阻片和带电体的杂散电容引起的电压分布不均匀系数。A.2试验电源试验电源电压的波形为正弦波，其有效值与峰值之比应在.J2士O.07范围内，其高次谐波分量应小于基汇分量的1.5%。试验电源容量应满足短路电流不小于1A(有效值).在测量期间内电源电压的变化应小于0.5%。试验频率应在48Hz~62Hz间，且测量期间内频率变化应小于0.5%。测量期间内应监测频率和电压。A.3光纤-电源系统测量用电光-电系统的测量误差应小于1%，应给出每支探头的输入电流和输出电流的校正曲线。试验时应按照实际校正曲线确定通过探头的电流。A.4试品www.bzfxw.com试验应在完整的避雷器上进行，避雷器应是清洁干燥的。制造厂应提供避雷器放于地面和放于2.5m支架时的电压分布不均匀系数。试品距墙和房顶的距离不应小于2.5倍试品的高度。A.5试验程序试验的环境温度应为(25土10)·C。A.5.1探头置于被测电阻片的下端，并应紧贴电阻片。探头的数量应不影响电阻片的电压分布。试验时可同时放入几个探头。A.5.2试品装好后，在避雷器持续运行电压下分别测量通过各探头的全电流值。A.5.3沿避雷器电阻片高度每隔20em至少测量一片电阻片的全电流。在电压分布最高区域，应每隔10em至少测量一片电阻片的全电流。A.5.4试验完后，打开试品，分别测量每片电阻片的电容及高度。A.6避雷器电压分布不均匀系数A.6.1电阻片上电压可按实测全电流值与被测电阻片全电流-电压曲线中得出。当确认通过电阻片的全电流中，Ie二三21，时，电阻片上的电压可按式(A.l)计算:leiU;=-一一一一一一--(A.1).J2x2πfC;式中:U;一一被测电阻片上的电压(有效值);lei_..通过电阻片的全电流(峰值);f一一频率;Ci被测电阻片的电容。20标准分享网www.bzfxw.com免费下载 GB/Z24845-2009A.6.2电阻片是任意组装时(包括单柱、多柱及井有电容的避雷器)，避雷器电压分布不均匀系数K由式(A.2)计算:K=(l十KyJx(l+3K)-1…………………………(A.2)IC;UcIU;亨亏一--一lKy;=飞yn/(i=1，2，…，n;Kvi取最大值)nKe=)l/(n一唁(C;-(;)2-C式中:Ky;-杂散电容引起的电压分布不均匀系数;Kc--电阻片电容分散引起的电压分布不均匀系数;Ui由步骤A.6.1决定;C一一电阻片的平均电容(折算成平均厚度时的电容hC;-电阻片电容(折算成平均厚度时的电容);Uc避雷器持续运行电压;n避雷器中电阻片数量。A.6.3电阻片按电容大小以一方式排列时(包括单柱:多柱及并有电容的避雷器)电压分布不均匀系数K=KT，KT由式(A.3)计算:www.bzfxw.comKT=(U;-Ujn)/(Ujn)(i=1，2，…，η.;KT取最大值)……………(A.3)21 GB/Z24845-2009参考文献[lJGB311.1-1997输变电设备的绝缘配合(eqvlEC60071-1:1993)[2JGB/T311.2-2002绝缘配合第2部分:高压输变电设备的绝缘配合使用导则(eqvlEC60071-2:1996)[3JGB/T775.1-2006绝缘子试验方法第1部分:一般试验方法[4JGB/T2423.17-2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Ka:盐雾(lEC60068-2-11:1981,IDT)[5JGB/T2423.22-2002电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验N:温度变化(lEC60068-2-14:1984,IDT)[6JGB/T2900.12-2008电工名词术语避雷器、低压电涌保护器及元件[7JGB/T2900.19-1994电工术语高电压试验技术和绝缘配合(eqvlEC60071-1:1993)[8JG"3/T5582-1993高压电力设备外绝缘污秽等级(eqvlEC507:1991)[9JGB/T7354-2003局部放电测量(lEC60270:2000,IDT)[lOJGB/T11023一1989高压开关设备六氟化硫气体密封试验方法(lEC60056:1987;60298:1990;60517:1990,MOD)[l1JGB/T11604-1989高压电器设备元线电干扰测试方法(eqvlEC18:1983)[l2JGB/T16927.2一1997高电压试验技术第二部分:测量系统(eqvlEC60060-2:1991)[13JGB/T17467-1998高压/低压预装式变电站(eqvlEC61330:1995)[14JDL/Twww.bzfxw.com804-2002交流电力系统金属氧化物避雷器使用导则[l5JlB/T7617-1994六氟化硫罐式元间隙金属氧化物避雷器[16J]B/T8177-1999绝缘子金属附件热镀辞层通用技术条件22标准分享网www.bzfxw.com免费下载 mOON|山寸∞寸NNgwww.bzfxw.com中华人民共和国国家标准化指导性技术文件1000kV交流系统用无间隙金属氧化物避雷器技术规范CB/Z24845-20099峰中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045网址www.spe.net.en电话:6852394668517548中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销*开本880X12301/16印张1.75字数45千字2009年12月第一版2009年12月第一次印刷"晤书号:155066•1-39533定价27.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究GBIZ24845-2009举报电话:(010)68533533'