11035kv电压互感器.docx

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11035kv电压互感器

110kV、35KV电容式电压互感器

技术规范书

2008年8月

1．总则

1.1.1本技术规范书适用于山西地电股份公司110kV变电站电压互感器的招标。

它提出了对电压互感器的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。

1.1.2本设备技术规范书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，卖方应提供符合本技术规范书和工业标准的优质产品。

1.1.3如果卖方没有以书面形式对本技术规范书的条文提出异议，则意味着卖方提供的设备完全符合本规范书的要求。

如有异议，不管是多么微小都应以书面形式在投标书中加以详细描述。

1.1.4本设备技术规范书所使用的标准如遇与卖方所执行的标准不一致时，按较高标准执行。

2.一般技术条件

2.1应遵循的主要现行标准

GB311《高压输变电设备的绝缘配合》

GB1207-《电压互感器》

GB4703-《电容式电压互感器》

GB/T4705-《耦合电容式及电容分压器》

GB/T16927《高电压试验技术》

GB5582《高压电力设备外绝缘污秽等级》

GB7354《局部放电测量》

GB11604《高压电器设备无线电干扰测试方法》

GB7252《变压器油中溶解气体分析和判断导则》

JB/T5356-《电压互感器试验导则》

以上标准均执行最新版本。

2.2环境条件

2.2.1周围空气温度

最高温度：

37℃

最低温度：

-23.3℃

日照强度（风速0.5m/s）：

0.1W/cm2

2.2.2海拔高度：

≤1000m

2.2.3最大风速：

23m/s

2.2.4环境相对湿度：

90%

2.2.5地震烈度：

7度

水平加速度：

0.2g

垂直加速度：

0.1g

（地震波为正玄波,持续时间三个周波,安全系数1.67）

2.2.6污秽等级：

IV级

2.2.7覆冰厚度：

10mm

2.3工程条件

2.3.1系统概况

1）系统电压：

110kV

2）系统最高电压：

126kV

3）系统额定频率：

50Hz

4）系统中性点接地方式：

直接接地

2.3.2安装地点：

户外

3.主要技术参数及要求

3.1名称：

110kV电容式电压互感器

3.2型式：

户外、单相、单柱式、电容式电压互感器。

3.3型号：

（母线）；

（线路）

3.4主要技术参数：

3.3.1额定电压：

110kV

3.3.2最高运行线电压：

126kV

3.3.3额定频率：

50Hz

3.3.4额定一次电压：

110/√3kV

3.3.5最高连续运行电压：

126/√3kV

3.3.6主二次绕组额定电压：

100/√3V

3.3.7剩余绕组额定电压：

100V

3.3.8二次绕组数量：

三个

3.3.9额定一、二次电压变比：

110/√3/0.1/√3/0.1/√3/0.1kV（母线）

110/√3/0.1/√3/0.1kV（出线）

3.3.10二次绕组额定输出及相应准确级：

一号二次绕组（测量）：

200VA0.2级

二号二次绕组（保护）：

200VA0.5/3P级

剩余二次绕组（开口三角）：

100VA3P级

3.3.11额定电压因数

1.2Un允许运行时间：

连续

1.5Un允许运行时间：

30s

3.3.12误差限值：

在额定频率和80%~120%额定电压之间的任一电压和功率因数为0.8（滞后）的二次负荷在25%-100%间的任意值下，电压互感器的电压误差和相位差不超过GB1207-1997中的值。

3.3.13电容分压器

额定电容：

0.01μF（出线）0.02μF（母线）

杂散电容≤300PF

杂散电导≤50μs

电容量允许偏差：

-5%-+10%，一相中任两节电容器实测电容量之比值与额定电容量之比值之差不大于后者的5%。

电容温度系数：

∣a∣=5×10-4K-1

介质损耗因数：

在额定电压和20℃下不大于0.0015。

3.4主要技术性能要求

3.4.1铁磁谐振

1）在电压为1.2U1n而负荷实际为零的情况下，互感器的二次端子短路后突

然消除短路，其二次电压峰值应在额定频率的10个周波内恢复到与短路

前的正常值相差不大于10%。

2）在电压为1.5U1n而负荷实际为零的情况下，互感器的二次端子短路后突

然消除短路，其铁磁谐振持续时间不超过2s。

3.4.2瞬变响应

互感器的二次绕组带有相当于额定值的25%-100%的负荷，高压端子在额定电压下发生对接地端子短路后，二次输出电压应在额定频率的一个周波内减低到短路前电压峰值的10%。

3.4.3接成开口三角的三相电压互感器组的三个剩余电压绕组，当一次绕组施加三相平衡电压时，开口三角接法产生的剩余电压不大于1V。

3.4.4承受短路能力

在额定一次电压下，互感器应能承受1s的二次短路造成的机械和热效应而无损伤。

3.4.5绝缘水平

1）电容分压器绝缘水平

雷电冲击耐压（峰值）:

480kV

1min工频耐压（有效值）:

220kV

电容分压器低压端1min工频耐压（有效值）:

4kV

2）电磁单元绝缘水平

一次绕组绝缘水平：

应符合GB4703-中的要求。

二次绕组间及对地1min工频耐压（有效值）：

2kV

3.4.6局部放电水平：

在最高线电压下的测试值：

<5pC。

3.4.7电压互感器瓷套的爬电距离：

≥3906mm。

3.4.8无线电干扰：

无线电干扰在1.1倍最高工作相电压下，不大于500微伏，在晴天夜晚无可见电晕。

3.4.9电压互感器必须提供一个谐振保护装置，用于防止二次侧短路引起铁磁谐振。

3.4.10电磁单元各绕组温升限值20K，油顶层温升限值10K，铁芯及其表面也不超过10K。

3.4.11电压互感器的电容和介质损耗因数（tgδ）允许值应不大于0.005。

3.4.12结构要求

1）每台电压互感器都应装备二次回路开路的保护装置。

2）设备一次端子允许荷载1500N（静态持续）。

3）当电压互感器运行在规定的技术条件并按卖方说明书维护时，互感器的

预期寿命应不小于30年。

4）电压互感器二次接线板应为环氧树脂浇铸绝缘板。

二次出线端子螺杆直

径不得小于6mm，且为铜质。

3.4.12每台电压互感器必须配有接线板，每根引线应能够用螺栓与截面为不大于8mm2的出线电缆采用压接型端子相连接。

4.设备数量及供货范围

4.1设备数量

110kV电容式电压互感器

母线电压互感器（0.02H）

出线电压互感器（0.01H）

4.2供货范围

1）电压互感器本体（包括底架及附件）。

2）备品备件及专用工具。

5．质量保证及试验

5.1质量保证

5.1.1供方所提供的设备应具有整套的质量证明书和产品合格证（包括出厂试验

报告）

5.1.2供方应有遵守本技术规范书中各条款和工作项目的GB/T19001-ISO9001

的质量保证体系。

5.2试验

5.2.1电压互感器应按照GB1207-1997及相应国标内的试验标准的要求进行试

验。

5.2.2任何供方建议的试验标准高于上述标准内有关条文时将被接受。

6．技术文件

在技术协议签定后10天内，供方应提供下列技术资料。

（设计文件

应同时提供图纸和相应的计算机软磁盘）：

1）安装使用说明书。

2）总装图（包括外形尺寸及重量、运输尺寸及重量、接线端子板尺寸及材

质等）。

3）基础图（包括基础螺栓位置及尺寸）。

4）二次线圈排列图。

7．其他

未尽事宜，由双方协商解决。

35kv电压互感器

范围

本标准规定了在选用35kV电压互感器时应满足的设备参数、性能指标和技术要求。

规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准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标准。

GB311.1～6高压输变电设备的绝缘配合高电压试验技术

GB763交流高压电器在长期工作时的发热

GB1207电压互感器

GB2706交流高压电器动热稳定试验方法

GB2900电工名词术语

GB5273变压器高压电器和套管的接线端子

GB5582高压电力设备外绝缘污秽等级

GB5583互感器局部放电测量

一般规定

3.1制造商必须有权威机关颁发有效的ISO–9000系列的认证书或等同的质量保证体系认证证书。

制造商应已设计、制造和提供过同类设备，且使用条件应与本工程相类似，或较规定的条件更严格。

3.2本规范提出了对该设备及其附属设备的技术参数、性能、结构、试验等方面的技术要求。

3.3本规范提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节做出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，制造商应提供符合有关DL、GB和IEC最新版本的标准和本规范的合格产品。

技术要求

4.1环境条件

在以下的极限环境条件下，互感器应能正常地可靠运行。

4.1.1周围空气温度

——最高温度：

＋40℃；

——最低温度：

－30℃；

——最大日温差：

25K；

——日照强度（风速0.5m/s）：

≤0.1W/cm2。

4.1.2海拔高度：

1200m

4.1.3最大风速：

35m/s

4.1.4环境相对湿度

日相对湿度平均值：

＜95％

月相对湿度平均值：

＜90％

4.1.5地震烈度:

b

a）7度；b）8度

4.1.6污秽等级:

Ⅲ级

4.1.7覆冰厚度：

＜10mm

4.2工程条件

4.2.1系统概况

——系统标称电压：

35kV；

——系统最高电压：

40.5kV；

——系统额定频率：

50Hz；

——系统中性点接地方式：

不接地或经消弧线圈直接接地。

4.2.2安装地点附表1

4.2.3安装方式a

a）户外；b）户内

4.2.4设备相间距离1.2m

4.2.5其它问题

最小爬电比距：

3.1cm/kV（按系统最高电压）。

4.3互感器的技术参数

4.3.1型式:

电磁式

4.3.2额定频率:

50Hz

4.3.3系统标称电压:

35kV

4.3.4额定电压比35/√3

4.3.6阻尼器类型：

保证设备不谐振.

4.3.7绝缘水平见表1。

表1电压互感器额定绝缘水平单位为kV

标称电压

最高电压

工频耐压

雷电冲击耐压

35

40.5

90

200

4.4技术性能要求

4.4.1电压互感器在规定的使用条件下，应能承受运行和操作时出现的电气及机械应力而不损坏。

其金属制件应能耐受氧化而不腐蚀，并能耐受不同材料间的电蚀及材料热胀冷缩造成的附加力的作用，各螺栓连接部分应防止松动。

4.4.2在1.1倍最高相电压时无线电干扰电压不大于250μV，并在晴天夜晚无可见电晕。

4.4.3一次接线端子

电压互感器一次接线端子应能承受的静拉力见表2。

表2电压互感器一次接线端子静拉力

额定电压kV

水平静拉力

N

横向静拉力

N

垂直静拉力

N

备注

35

1500

1000

1500

注：

静态安全系数不小于2.5，事故状态下安全系数不小于1.67，电压互感器一次接线端子的型式和尺寸应符合GB5273标准中的有关规定。

4.4.4电压互感器的爬电距离：

≥3.1mm。

4.4.5电压互感器二次接线盒防护等级满足IP44,。

4.4.6二次端子采用阻燃铜端子，端子排适用于接6mm2导线。

4.4.7接地

电压互感器装设满足接地热稳定电流要求的接地极板，并配有与接地线连接的接地螺栓，直径不小于12mm。

4.4.8所有支架进行热镀锌的防腐处理。

采用不锈钢外罩。

4.4.9有符合国际的铭牌，铭牌用耐腐蚀材料制成，字样、符号应清晰耐久，铭牌在正常运行和安装位置应明显可见。

4.4.10同型号电压互感器的安装尺寸应一致，零部件应具有互换性。

4.4.11电压互感器二次额定负载0.1/√3/0.1/√3/0.1/3

4.4.12电压互感器准确级0.2/0.5/6p

4.4.13二次端子采取防转动措施。

4.4.14额定电压因数及允许运行时间

a）在1.2⨯35/

kV下连续运行；

b）在1.5⨯35/

kV下30s。

4.4.15介质损耗（tanδ），温度在20℃时，对膜纸绝缘：

在（0.9～1.1）×35/

kV下，tanδ≤0.001，并提供10kV下的tanδ值及电容量的实测值。

4.4.16耦合电容器的电容温度系数，<3×10-4K-1

4.4.17瞬变响应

当负载为25%～100%额定负载时，将高压端子与接地的低压端子间的电源短路，二次电压应在额定频率的一个周期内衰减到短路前峰值的10%以下。

4.4.18铁磁谐振特性

a）在0.8、1.0、1.2倍额定一次电压且负载为零时，电压互感器二次侧短路后（短路持续运行时间不小于0.1s），又突然消失短路，其二次电压峰值应在额定频率的10个周波内恢复到与正常值相差不大于10%的数值。

在1.2倍额定一次电压下进行此项试验的次数不少于30次，其它两个电压下的试验次数不少于10次。

b）在1.5倍额定电压且负载为零时，电压互感器二次侧短路后（短路持续运行时间不小于0.1s），又突然消失短路，其二次电压回路铁磁谐振持续时间不应超过2s，且进行此项试验的次数不少于10次。

4.4.19剩余电压

三相电容式电压互感器的辅助绕组接成开口三角后，一次绕组施加三相平衡电压时，开口三角的剩余电压应不大于1V。

4.4.20温升

温升限值见表3。

表3温升限值

互感器部位

温升限值

K

绕组

60

绕组出头,油顶层

55

铁芯及其它金属结构零件表面

不得超过所接触或邻近的绝缘材料的温升限值

4.4.21承受短路能力

在额定一次电压下，互感器能承受历时1s的二次短路造成的机械和热效应而无损伤。

4.4.22绝缘油采用卡拉玛依产#45环烷基变压器油。

4.4.2335kV局部放电水平小于10pC。

4.5结构要求

4.5.1电容式电压互感器应为独立支持式，每台电容式电压互感器由电容分压器、中间变压器、电抗器和阻尼器组成。

4.5.2电容分压器

电容分压器由主电容器（C1）和分压电容器（C2）串联而成。

电容器由若干组件串联组成并浸渍绝缘油。

在电容分压器的顶部设有一台金属膨胀器，以用作温度补偿。

4.5.3瓷套

4.5.3.1在规定的使用条件下，瓷套应设计有足够的绝缘强度、机械强度和刚度。

瓷套应上褐色釉。

4.5.3.2瓷套和装配件的结构应保证在其任何部分由于热胀冷缩引起的应力时，不致扩大其影响。

4.5.3.3瓷套应适当加强以防爆裂，瓷套中将充以绝缘油并可靠密封，以防止空气进入瓷套。

4.5.4中间变压器

4.5.4.1中间变压器必须采用1/1/1/1-12-12-12的接线。

一次绕组设有若干抽头，二次绕组接有一台阻尼器。

4.5.4.2中间变压器应设计有足够的绝缘强度，1min交流耐压要求应满足：

a）一次绕组高压端子U2：

U2=（电容分压器高压端子的工频试验电压）×1.05×

kV；

b）一次绕组低压端子对地（方均根值）：

5kV；

c）二次绕组之间（方均根值）：

3kV；

d）二次绕组对地（方均根值）：

3kV。

4.5.4.3绕组的最高温升应不超过GB1207标准规定的允许限值。

4.5.5补偿电抗器

补偿电抗器采用一端接地，其紧固装置不应松动并设有保护间隙或避雷器。

4.5.6油箱

4.5.6.1中间变压器、串联电抗器及阻尼器等应装在一个油箱中。

油箱将作为电容式电压互感器的底座，电容分压器装在油箱的顶上。

油箱内充以变压器油，并可靠密封、以防漏油。

4.5.6.2油箱上应配有吊耳、油位指示器和窥视窗。

4.6其他

未尽事宜按国标

4.7设备规范及数量见附表1。

试验

5.1型式试验

a）工频耐压试验（干、湿）；

b）冲击耐压试验；

c）无线电干扰电压试验；

d）暂态响应特性试验；

e）温升试验；

f）准确级试验；

g）低压端杂散电容和杂散电导的测量；

h）电容温度系数测量；

i）机械性能试验；

j）抗震试验；

k）局部放电量测量；

l）耦合电容器高频电容和等值串联电阻的测量；

m）工频耐压试验前后测量电容分压器的电容量和介损（tanδ）；

n）测绝缘电阻测量；

o）承受短路能力试验；

p）爬电比距及弧闪距离检查；

q）铁磁谐振试验；

r）绝缘油性能试验。

5.2例行试验

a）电容分压器和中间变压器的工频耐压试验；

b）工频耐压试验前后测量电容分压器的电容量和介损（tanδ）；

c）工频耐压试验前后测量中间变压器的空载电流和空载损耗；

d）电容分压器在低电压下电压比的测量；

e）泄漏试验（密封试验）；

f）极性检查和端子标志校核；

g）准确级试验；

h）局部放电量测量。

5.3现场试验

现场安装完毕，电容式电压互感器应接受现场试验：

a）结构检查；

b）绝缘电阻性校验测量；

c）介损（tanδ）测量；

d）极性检查和端子标志校核；

e）电压比试验；

f）局部放电测量；

g）油性能试验（对变压器油）；

h）电容量测试；

i）开口三角剩余电压测量；

j）电磁单元交流耐压试验。