电抗器综合规范.docx
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电抗器综合规范
第一章 总则
第1.0.1条并联电容器用串联电抗器（如下简称电抗器）设计选取必要执行国家技术经济政策，并应依照安装地点电网条件、谐波水平、自然环境等，合理地选取其技术参数；做到安全可靠、经济合理。
第1.0.2条本原则合用于变电所和配电所中新建或扩建6～63KV并联电容器装置中电抗器设计选取。
第1.0.3条本原则所指电抗器是串联于高压并联电容器回路中电抗器，该电抗器用于限制合闸涌流，减轻电网电压波形畸变和防止发生系统谐波谐振。
第1.0.4条电抗器设计选取，除应符合本原则规定外，尚应符合国家现行关于原则规定。
第二章 环境条件
第2.0.1条电抗器基本使用条件：
一、安装场合：
户外或户内；
二、环境温度：
－40℃～+40℃；
－25℃～+45℃；
三、海拔：
不超过1000m；
四、相对湿度：
对于户内电抗器月平均相对湿度不超过90%，日平均不超过95%；
五、地震裂度：
设计地震基本裂度为8度；即水平加速度0.3g，垂直加速度0.15g；
六、户外式最大风速为35m/s；
七、电抗器外绝缘泄漏比距不应不大于2.5cm/KV。
对于重污秽地区可以取3.5cm/KV。
第2.0.2条选用电抗器时，应按本地环境条件校核，当环境条件超过其基本使用条件时，应通过技术经济比较分别采用下列办法：
一、向制造厂提出补充规定，制造符合本地环境条件产品；
二、在设计中采用相应防护办法，如采顾客内布置、水冲洗、减震装置等。
第三章 技术参数选取
第一节 电抗率选取
第3.1.1条电抗率选取，应使装置接入处n次谐波电压含量和电容器上n次谐波电压值均不超过关于原则规定限值。
第3.1.2条当仅需要限制合闸涌流时，宜选用电抗率为0.1%～1%电抗器。
第3.1.3条为抑制5次及以上谐波电压放大，宜选用电抗率为4.5%～6%电抗器；抑制3次及以上谐波电压放大，宜选用电抗率为12%～13%电抗器。
第3.1.4条在电力系统谐波电压较大时，应由非线性用电设备所属单位负责采用限制谐波办法，在采用交流滤波电容器装置时，电抗器应按滤波电抗器规定选取。
第二节 额定值
第3.2.1条电抗器基本额定参数，应选取下列规定值：
一、额定频率：
50Hz；
二、相数：
1Φ或3Φ；
三、系统额定电压：
6KV，10KV，35KV，63KV；
四、额定电抗率（K）：
0.1%～1%，4.5%～6%，12%～13%。
第3.2.2条电抗器额定电流应和与其串联组合电容器或电容器组额定电流相等。
第3.2.3条电抗器额定端电压应等于与其串联组合一相电容器额定电压K倍，其值见表3.2.3。
第3.2.4条电抗器额定容量，应等于与其串联组合电容器或电容器组额定容量K倍。
电抗器额定端电压表3.2.3
额定电抗率％
0.1
0.3
0.5
1
4..5
5
6
12
13
系统额定电压Usn（KV）
装置内每相电容器额定电压
Ucn（KV）
电容器额定端电压（KV）
6
6.3/√3
0.0036
0.011
0.018
0.036
6.6/√3
0.171
0.191
0.229
6.9/√3
0.478
7.2/√3
0.499
0.540
10
10.5/√3
0.0061
0.018
0.030
0.061
11/√3
0.286
0.318
0.381
11.5/√3
0.796
12/√3
0.831
0.900
35
21
0.021
0.063
0.105
0.210
22
0.990
1.100
1.320
23
2.760
24
2.880
3.120
63
38
0.038
0.114
0.190
0.038
40
1.800
2.000
2.400
42
5.040
44
5.280
5.720
第三节 重要技术性能
第3.3.1条电抗器在额定电流下电抗值偏差，应在下列范畴之内：
0%～+5%（K≥4.5%）；
0%～+10%（K<4.5%）。
对于每相电抗值偏差，不应超过三相平均电抗值±2%。
铁芯电抗器在工频1.8倍额定电流下，其电抗值偏差不得超过额定电抗值－5%。
第3.3.2条电抗器应能承受下列最大短时电流而不得浮现任何热和机械损伤。
一、铁芯电抗器应能承受25倍额定电流持续2s；
二、空心电抗器为额定电抗率倒数倍，但不适当超过25倍额定电流持续2s；
当电抗器流过短时故障电流超过上述电流时，应采用办法。
第3.3.3条电抗器应能承受下列稳态过电流；
一、电抗器应能在工频1.35倍或工频加谐波合成电流方均根值为1.2倍额定电流下持续运营；
二、有特殊规定期，电抗器可在工频加谐波合成电流方均根值为1.3倍额定电流下持续运营。
第3.3.4条电抗器应能承受合闸涌流冲击而不得产生机械损伤。
第3.3.5条电抗器绝缘水平，应分别符合表3.3.5－1和表3.3.5－2规定。
电抗器匝间绝缘应能在工频加谐波电压峰值下长期运营。
第3.3.6条电抗器套管出线端子间，出线端与箱壳间以及支持绝缘子带电某些对地间净距，应符合表3.3.6规定。
安装在地面上电抗器绝缘水平 表3.3.5-1
系统额定电压（kV）
工频耐受电压（Kv）（干、湿）1min
冲击耐受电压（kV）峰值1.2/50s
油浸铁芯式
干式空心
6
25
32
60
10
35
42
75
35
85
95
200
63
140
165
325
安装在绝缘台架上电抗器绝缘水平 表3.3.5－2
系统额定电压（kV）
工频耐受电压（Kv）（干、湿）1min
冲击耐受电压（kV）峰值1.2/50s
35
35
134
63
63
233
电抗器外绝缘最小尺寸 表3.3.6
系统额定电压（kV）
6
10
35
63
电气净距（mm）
200
200
400
650
第3.3.7条合用于第3.3.3条第一款电抗器温升实验电流为工频1.35倍额定电流；合用于第3.3.3条第二款电抗器温升实验电流应与厂家商定。
其温升限值分别不超过表3.3.7－1和表3.3.7－2规定。
油浸铁芯电抗器温升限值 表3.3.7－1
测量部位
绕组（电组法）
没面（温度计法）
温升限值（K°）
55
50
干式空心电抗器绕组温升限值 表3.3.7－2
绝缘级别
A
E
B
F
H
C
浊升限值（K°）（电阻法）
50
65
70
90
115
140
第3.3.8条在工频额定电流下，电抗器损耗值不适当不不大于表3.3.8规定值。
电抗器损耗限值 表3.3.8
电抗器额容量（Kvat）
损耗值（W/vat）
油浸铁芯式
干式空心
100及如下
0.015
0.03
100～300
0.012
0.024
301～500
0.010
0.02
501～1000
0.008
0.016
1000以上
0.006
0.012
第3.3.9条在工频额定电流下，电抗器声级水平不得超过表3.3.9规定。
电抗器声级水平 表3.3.9
民抗器额容量（Kvat）
声级水平（dB）
200及如下
50
201～500
55
501～1000
60
1000以上
65
第3.3.10条设计选取电抗器时，厂家应提供下列技术参数：
一、电抗器名称；
二、型号；
三、系统额定电压（kV）；
四、额定频率（50Hz）；
五、额定端电压（kV）；
六、额定容量（kvar）；
七、额定电抗（Ω/Φ）；
八、额定电流（A）；
九、损耗值（W/var）；
十、相数；
十一、总重（kg）；
十二、油重（kg）；
十三、外形尺寸及安装尺寸；
十四、最大短时电流（kA）；
十五、声级水平（dB）。
附录一 名词术语
1额定频率：
设计电抗器时所采用频率，取50Hz。
2系统额定电压（Usn）：
电抗器与并联电容器相串联回路接入电力系统处电网额定电压。
3额定端电压（Un）：
设计电抗器时，一相绕组两端所采用工频电压有效值。
4额定容量（Sn）：
电抗器在额定端电压和额定电流下运营时无功功率。
5额定电流（In）：
设计电抗器时所采用工频电流有效值。
6额定电抗（Xn）：
工频额定电流下电抗值。
7额定电抗率（K）：
电抗器额定电抗对串联组合电容器组额定电抗比例值。
8短时电流：
在规定期间内，通过电抗器短时电流稳态分量方均根值。
9油浸铁芯电抗器：
铁芯和线圈均浸在绝缘油中电抗器。
10干式空心电抗器：
线圈不浸在绝缘油中且无铁芯电抗器。
中华人民共和国工程建设原则化协会原则
并联电容器用串联电抗器
设计选取原则
CECS32:
91
条文阐明
第一章总则
第1．0．1条本条阐述本原则指引思想及重要设计原则。
一、一方面强调设计选取必要执行国家技术经济政策。
二、设计原则中，除应考虑电网条件、自然环境特点与以便运营和检修规定外,还强调考虑谐波水平。
由于随着电力系统不断扩大，谐波源日渐增多，并联电容器装置大量投入，如并联电容器用串联电抗器（如下简称电抗器）选取不当，将导致谐波放大，甚至谐波谐振现象，从而加剧谐波污染或危及设备与系统安全。
因而，电抗器设计选取谐波影响很大，应慎重对待。
三、在总设计选取指引思想上突出了安全可靠。
由于并联电容器装置使用可获得重大社会经济效益（较之装设调相机），但并联电容器一旦发生爆裂与火灾事故将引起巨大经济损失，且电抗器占整个无功补偿装置总投资比例较小，因而，必要把安全可靠摆在首位，强调保证产品质量和技术条件，使装置安全运营。
第1．0．2条本条中心内容是阐明原则合用范畴。
鉴于63kV以上电压级别并联到容器装置国内尚未浮现，故不列入本原则。
第1．0．3条本条着重阐明电抗器装设目、用途，据此能精确地提出其技术参数和性能规定。
第1．0．4条本条重要阐明本原则与有关原则、规范、规程之间关系。
电抗器设计选取，除应符合本原则规定外，还应符合现行关于原则，如《并联电容器装置设计技术规程》（DJ25-85）等规定。
本原则与待批颁发行业原则《高压并联电容器用串联电抗器订货技术条件》区别在于：
后者内容侧重于运营使用规定，而本原则侧重于设计时设备选用方面，即着重提出选用电抗器应遵循技术条件。
第二章环境条件
本章重要是规定被选用电抗器应符合其安装地点周边环境条件。
工程设计中选用电抗器应本地环境条件校核。
超过基本使用条件时，或向制造厂提出特殊规定，或采用恰当办法。
第2.0．1条本条所规定基本使用条件，既参照了关于原则，还考虑了普通电气设备通用环境条件，并结合国内制造水平而提出。
重点阐明如下两点：
一、海拔。
本原则在征求意见时，曾有提出将海拔不超过1000m改为1500m或2500m，理由是国内某些地区海拔高度已超过1000m。
但是考虑到国内绝大某些地区海拔高度低于1000m，如果按1500m或2500m规定将所有电抗器产品外绝缘强度提高，势必
导致产品造价增大，既挥霍又不必要，且其他电气产品外绝缘性能也与此不配套。
故本原则仍维持1000m海拔高度不变，与国标《并联电容器》及其他电气产品规定相一致。
二、污秽。
国标《高压电力设备外绝缘污秽级别》正在修订中，现电抗器外绝缘泄漏比距仍采用2．5cm／kV；重污秽地区采用3．5cm／kV。
按《发电厂、变电所污秽分级原则》规定：
中性点非直接接地系统泄漏比距：
1级为2.0cm/kV；2级为3．0cm／kV；3级为4．0cm／kV。
经研讨拟定按国标规定取值，且运营中尚未发既有不当之处，待此后逐渐总结完善。
第2.0．2条设计选取电抗器，如本地环境条件与第2．0．1条规定基本使用条件不符时，应与厂家协商解决。
或提高绝缘级别，或制定防震办法，或设计中采用相应防护办法。
如采顾客内布置，加强清扫或设计上考虑设立水冲洗装置，涂用硅脂、有机硅油类涂料办法等，以加强其防污性能。
第三章技术参数选取
本章涉及电抗器所有技术条件。
重点内容分三某些：
电抗率选取、额定值和重要技术性能。
第一节电抗率选取
国内地区辽阔，各大区电网状况和运营经验差别较大。
对电抗率要定出一种统一参数相称困难，只能规定一种范畴，给设计人员以灵活选用余地。
电抗率选取由系统谐波电压设计拟定。
电容器投运先后，变电所各级电压各次谐波电压均不应超过《电力系统谐波管理暂行规定》SD126-84容许值。
第3．1．1条本条规定了电抗率拟定原则，详细设计计 算可按附录二所列公式进行。
计算得谐波电压应符合《电力系统谐波管理暂行规定》SD126-84规定，
第3．1．2条、第3．1．3条详细推荐了谐波电压状况不同步电抗率选取。
如当系统中高次谐波电压含量较小，电抗器重要用于限制合闸涌流时，可选用电抗率K等于0.1%~1%阻尼电抗器，但应当注意电容器接人系统时对各次谐波电压放大。
对于重要用于抑制5次及以上高次谐波电压时，宜选用电抗率K等于4，5%~6%电抗器。
但要注意电容器接人系统时对3次谐波电压放大。
如为抑制3次及以上高次谐波电压时，则宜选取电抗率K等于12％一13％电抗器。
在谐波电压放大后仍不超过规定值、电容器谐波电压在容许范畴内条件下，宜选取较小电抗率电抗器，以减小无功容量损失，并可减少其对低次谐波电压放大限度。
第3．1．4条对于谐波较大地点，除了按《电力系统谐波管理暂行规定》SDl26-84关于规定，规定关于顾客采用有效限制谐波电压办法外，也可集中装设交流滤波电容器装置。
对于该装置中电抗器，由于其运营条件不同于并联电容器装置中串联电抗器，故不得按本原则选用。
第二节额定值
第3．2．1条本条规定了电抗器四个基本额定参数。
第3．2．2条一第3．2．4条在实际装置中，电抗器与并联电容器直接串联连接，流过电流亦为同一电流，其配套组合关系由电抗率所拟定。
依照额定电抗率定义，规定电抗器额定电流与并联电容器组额定电流相似，而其额定端电压及额定容量则为并联电容器组额定相电压及额定容量乘以额定电抗率K。
考虑到电抗器接人将引起电容器端电压升高，应当注意选用相应较高额定电压电容器。
不同额定电抗率时，电抗器额定端电压与并联电容器额定相电压、系统额定电压之间关系可以从本原则表3．2．3中得到。
对于其他额定电抗率，其电抗器额定端电压可按表中数值用线性插值法计算得到。
选取与本原则表3．2．3中所列数值不一致电容器额定相电压时，则应当按实际电抗值计算其电抗率及电抗器端电压。
若电抗器额定电流不等于电容器组额定电流时，也应按实际电抗计算其电抗率及电抗器端电压。
这些，在设计选取时应特别注意。
同样，对电抗器容量亦如此考息
第三节重要技术性能
第3．3．1条为了保证电抗器在各种工况下均能满足电抗率规定，同步又能为制造厂所接受，规定了较为严格电抗值偏差范畴。
对于油浸铁芯电抗器，还规定了较高线性度规定，在1.8In时，电抗值与额定值之差不超过-5％。
这一点是为了控制设计电抗器时选用合理磁通密度，它是一种综合指标，以保证损耗、噪声等性能均符合原则规定。
第3．3．2条本条重要为满足电抗器动、热稳定而规定最大短时电流规定。
第3．3．3条、第3．3．7条考虑到实际在接人电抗器后，合成电流普通不超过1.2In（国内与日本状况均如此），而当前生产电抗器亦均按此考虑，故在条文中作为一种状况稳态过电流规定为1．2In）合成电流。
经验表白，它发热相称于1．35In工频电流，因而在温升实验时即按此电流进行。
另一种状况稳态过电流规定为1．3In合成电流，
这与并联电容器稳态过电流能力相一致，对于阻尼电抗器及某些设计规定期可选用此种规格，其相相应等价工频电流倍数尚需进一步做工作拟定之，对此类电抗器进行温升实验时实验电流可与制造厂商定。
第3. 3．4条对涌流承受能力是用于并联电容器装置串联电抗器所必要具备技术性能。
对于阻尼电抗器，由于电抗小，涌流倍数较高，应予以注重。
至于4．5％及以上电抗器，其承受涌流能力规定事实上较最大短路电流承受规定要低，普通不会有什么问题。
第3. 3．5条安装在地面上电抗器，其涌流水平应考虑中性点不接地系统因素，故按《高压输变电设备绝缘配合高电压实验技术》GB311-64规定接人系统额定电压来选用。
第3．3. 6条本条文规定关于电气净距，是依照《高压配电装置规程》SDJ5-85规定。
第3. 3. 8条电抗器损耗虽说比与之串联电容器组损耗小得多，但是在足够大容量装置中，这一损耗仍是可观。
且其损耗引起发热对设备亦不利。
因而，对照参照电力变压器状况，对电抗器损耗值，提出一定规定是必要。
这一规定在制造厂方面亦是可以接受。
第3．3．9条噪声除了从环保角度规定控制外，对电抗器也是反映其产品质量水平一种重要指标。
因而，在设计选取时，应当注重其声级水平指标。
第3. 3. 10条从设计规定出发，厂家应当提供所列重要技术指标，以便于设计人员选取使用。
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