高压开关柜技术规范书.docx
《高压开关柜技术规范书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高压开关柜技术规范书.docx（33页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
高压开关柜技术规范书
国电兰州热电有限责任公司2×110MW
机组烟气脱硫工程
高压开关柜
技术规范书
供方:
需方:
国电兰州热电有限责任公司
二ΟΟ九年六月
一、技术规范
1总则
1.1本技术规范书适用于国电兰州热电有限责任公司2×110MW机组烟气脱硫工程内高压开关柜设备，它提出了该设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
1.2本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，供方应提供符合本技术规范书和工业标准的优质产品。
1.3邀请投标的高压开关柜制造商将以其产品的领先技术和高质量而著名，其产品均已在300MW及以上机组上使用，证明其有能力提供性能先进、质量可靠的产品。
1.4如果供方没有以书面形式对本规范书的条文提出异议，则意味着供方提供的设备（或系统）完全符合本技术规范书的要求。
如有异议，都应在报价书中以“对规范书的意见和同规范书的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。
1.5本技术规范书所使用的标准如遇与供方所执行的标准发生矛盾时，按较高标准执行。
1.6本工程采用KKS标识系统。
供方在中标后提供的技术资料（包括图纸）和设备标识必须有KKS编码，具体标识要求由国电龙源公司提出。
1.7本规范书作为订货技术附件，与合同正文具有同等效力。
1.8本技术规范书未尽事宜，由供需双方协商确定。
2工程概况
2.1国电兰州有限责任公司现有装机为2×110MW燃煤供热机组。
本工程计划2009年3月开工，计划2009年12月投运。
2.2本工程共设置一段6kV母线，称为6kV脱硫段。
6kV脱硫段分别由主厂房引接两路电源，并采用互为备用方式。
3标准和规范
3.1合同设备包括供方向其他厂商购买的所有附件和设备，这些附件和设备应符合相应的标准规范或法规的最新版本的要求。
3.2除非合同另有规定，均须遵守最新的国家标准（GB）和国际电工委员会（IEC）标准以及国际单位制（SI）标准。
如采用进口产品，还应遵守制造厂所在国家标准，当上述标准不一致时按高标准执行。
3.3供方提供的设备和配套件要符合以下标准但不局限于以下标准：
·GB39063-35kV交流金属封闭开关设备
·GB1984交流高压断路器
·GB1985交流高压隔离开关和接地开关
·GB/T11022高压开关设备和控制设备标准的公用技术要求
·GB3309高压开关设备常温下的机构试验
·GB311.1高压输变电设备的绝缘配合
·GB/T16927高电压试验技术
第一部分：
一般试验要求，第二部分：
测量系统
·GBJ149电气装置安装工程施工及验收规范
·GBJ50150电气装置安装工程电气设备交接试验标准
·GB4208外壳防护等级
·GB191包装储运图示标志
·DL-404户内交流高压开关柜订货技术条件
·DL402交流高压断路器订货技术条件
·DL486交流高压隔离开关订货技术条件
·DL/T539户内交流高压开关柜和元器件凝露及污秽试验技术条件
·DL/T5153火力电厂厂用设计技术规定
·SD-318高压开关闭锁装置技术条件
·SDGJ14导体和电器选择设计技术规定
·SDJ5高压配电装置设计技术规定
·DL/T5137电测量及电能计量装置设计技术规程
·DL/T620交流电气装置的过电压保护和绝缘配合
·SD334高压带电显示装置技术条件
·IEC-60298额定电压1kV以上52kV及以下高压交流金属封闭开关设
备和控制设备
·IEC60632-1高压电动机启动器
·IEC60470交流高压接触器和基于接触器的电动机启动器
·IEC60282-1高压熔断器
3.4上述法则和标准提出了最基本要求，如果根据供方的意见并经业主接受，使用优于或更为经济的设计或材料，并能使供方设备良好地、连续地在本技术规范书所规定的条件下运行时，则这些标准也可以由供方提供，但需经需方确认。
3.5当标准、规范之间出现矛盾时，供方应将矛盾情况提交需方，以便在开始生产前制定解决方案。
3.6所有螺栓、双头螺栓、螺纹、管螺纹、螺栓夹及螺母均应遵守国际标准化组织（ISO）和国际单位制（SI）的标准。
3.7合同签订后10天内，按本规范内要求，供方提出合同设备的设计﹑制造﹑装配﹑安装﹑调试﹑试运﹑验收﹑试验﹑运行和维护等标准清单给需方。
4设计和运行条件
4.1系统概况和相关设备
4.1.1系统电压：
6.3kV
最高电压：
12kV
4.1.2系统额定频率：
50Hz
4.1.3系统中性点接地方式：
不接地
4.1.4与其他设备连接方式：
开关柜进线和馈线柜均与电缆连接。
4.2工程主要原始资料
4.2.1气象资料
多年平均气温9.8℃
最高月平均气温22.4℃
历年极端最高气温39.8℃（2000年7月24日）
最低月平均气温-5.3℃
历年极端最低气温-21.8℃（1964年1月27日）
多年平均相对湿度56%
厂址的地震动峰值加速度值为0.20g（相应的地震基本烈度为8度），地震动反应谱特征周期为0.45s。
5技术参数和性能要求
5.1设备名称
真空断路器开关柜组成的高压成套配电装置。
5.2型式，型号:
金属铠装全隔离中置移开式真空开关柜，KYN28-12型。
5.3成套开关柜技术参数要求
内容
脱硫岛
备注
系统电压（kV）：
6.3
最高电压（kV）：
12
额定频率（Hz）：
50
额定电流
（A）
柜体主母线
1250
各部分温升应符合GB/T11022的要求。
进线柜
1250
真空开关馈线柜
1250
额定热稳定电流（有效值，4秒，kA）：
40
额定动稳定电流（峰值，kA）：
100
各回路开断短路电流周期分量（有效值，kA）
40
开断非周期分量百分比（%）
≥40%
雷电冲击耐压（峰值，kV）：
75
1分钟工频耐压（有效值，kV）：
42
基准绝缘水平：
按GB311.1-1997有关标准
工频及冲击耐压值应符合下表：
柜体及开关设备绝缘的
工频耐压值/1min.
（kV）
柜体及开关设备绝缘的
冲击耐压值（峰值）
（kV）
主绝缘对地
主绝缘对地
42
75
5.4技术性能要求
5.4.1高压配电装置由中置式真空断路器开关柜组成。
开关柜深度、高度及色标统一。
柜壳架结构应用高强度耐腐蚀的2mm厚及以上的敷铝锌板。
开关柜为手车中置式开关柜。
断路器抽出结构应灵活轻便。
运载断路器小车应灵活轻便，准确地将断路器推到试验或工作位置，同类开关柜能够互换使用。
5.4.2真空断路器中置式开关柜参数及技术要求：
真空断路器应是通过正式鉴定的产品，并应符合国标及IEC有关标准，配弹簧储能操作机构。
5.4.2.1真空断路器参数
内容
6kV脱硫段
备注
额定电流（A）：
进线回路
馈线回路
1250
1250
额定短路开断电流
（周期分量，有效值，kA）：
40
额定频率（Hz）：
50
额定短路关合电流（峰值，kA）：
100
额定热稳定电流（有效值，4秒，kA）：
40
额定动稳定电流（峰值，kA）：
100
额定短路开断电流的直流分量（%）
≥40%
雷电冲击耐压（峰值，kV）：
75
1分钟工频耐压（有效值，kV）：
42
开断额定短路电流次数
不少于30次
电气/机械寿命
不少于20,000次
5.4.2.2真空断路器应符合GB、DL、SD、IEC和制造厂所在国的有关标准。
5.4.2.3断路器回路应配备过电压吸收装置，以防止操作过电压。
所配的过电压吸收装置应安全可靠，有良好的运行业绩。
5.4.2.4断路器应具有弹簧贮能操作机构，该机构控制电压为直流220V，跳合闸控制回路电源电压为直流220V。
在70%～110%额定操作电压下可靠分闸，在小于30%额定操作电压下不分闸；在85%～110%额定操作电压下可靠合闸。
5.4.2.5除断路器自身控制回路（如跳合闸、储能等）所有辅助接点外，至少应提供8常开，8常闭辅助接点供外部联锁用。
这些辅助接点必须引至开关柜内接线端子上。
辅助接点的允许载流量不小于10A。
5.4.2.6真空断路器开关柜为中置式开关柜。
断路器小车应灵活轻便，当断路器处于“试验”位置时，小车应自动与接地母线相联接。
5.4.2.7开关柜内所配一次设备（含接地开关），都应与断路器参数相配合，各元件的动、热稳定性必须满足要求。
5.4.2.8真空断路器开关柜内，要求其母线、断路器、出线和仪表等均有单独的隔离小室，并按金属铠装结构制造。
5.4.2.9断路器应具有“防跳”功能，在一次合闸指令下只能合闸一次。
5.4.2.10断路器应具有“跳、合闸线圈断线监视”功能。
在线圈断线时，能发出报警信号。
5.4.2.11柜内交、直流电源回路中的小型自动空气开关应带有辅助接点，用于跳闸报警。
5.4.2.12如果断路器控制电源发生故障，断路器可通过机械方式断开。
5.4.3开关柜均应符合五防要求：
5.4.4开关柜应为组装式框架结构，并具有良好的互换性、密封性，防护等级不低于IP31。
柜体采用敷铝锌板。
5.4.5开关柜的前门应为铰链门，且在开关“试验”位置时，也能关闭，开关柜背后有可拆卸的盖板。
5.4.6开关柜内的保护仪表小室应牢固、防震，并便于设备的调试和维修。
5.4.7开关小车的推进、抽出应灵活方便，对仪表小室无冲击影响。
同型号、同规格、同参数的开关小车应有互换性。
5.4.8开关柜内应设照明，灯泡电压为交流220V。
并由门开关联锁。
5.4.9开关柜应有良好的通风条件，如通风设有百叶窗或其他通风口时，应有防止漏水，防小动物进入的措施。
手车室、母线室和出线室均应设有压力释放装置。
5.4.10开关柜应允许在-10°C的温度下运输及储存。
5.4.11所有操作机构和辅助开关的接线除有特殊要求外，均采用相同接线，以保证开关柜小车的互换性。
5.4.12中置式手车在柜体中应有明显的工作位置、试验位置和断开位置之分，各位置均能自动锁位和安全接地，为保证检修安全，在一次插头上装有触头盒及挡板，并能自动进行开闭。
二次插头在运行中可靠不松脱，备用插针全部装好。
5.4.13开关柜内各小室应隔离，为防止母线发生故障时波及相邻柜，要求在母线小室柜间加装阻燃性隔离套管。
母线安装绝缘热塑套。
并应具有防潮和阻燃性能以及足够的介电强度，其对母线容量的影响由供方考虑。
5.4.14柜内相间、对地的空气间隙应不小于125mm，如达不到应采取措施加强绝缘，若采用隔板隔离，其隔板必须具有优质的防潮耐电弧阻燃性能。
5.4.15开关柜应能显示各种状态（含电加热器、温湿度控制器、高压带电指示、开关各种状态指示）。
开关柜内设电加热器，并装设温湿度控制器。
各开关柜的加热器应均匀接至加热小母线上，加热器由温湿度控制器自动控制其投切并可在柜外由开关控制其投入或切除，加热器电源电压交流220V。
5.4.16所有用螺栓固定的主母和分支母线接头处的铜导体表面进行处理，并保证其温升不超过标准值。
在长期使用期间，从标准环境温度到额定满负荷温度，固定螺栓的初始接触压力值不应降低，每个连接点不应少于两个螺栓。
5.4.17供方对母线的每个接点进行接触电阻测试，达到标准，以保证母线接触可靠。
5.4.18母线应标明相别的颜色，A、B、C相分别为黄、绿、红色。
5.4.19高压开关柜应通过燃弧试验和凝露试验，并提供相应的试验报告。
5.4.20高压开关柜中各组件及其支持绝缘件的绝缘爬电比距应按凝露型考虑，其纯瓷绝缘不小于18mm/kV，有机绝缘不小于20mm/kV。
5.4.21主母线支承绝缘子的吸潮性能应很低，在设备使用期间，不应降低机械和介质强度。
5.4.22开关柜中的接地母线应能满足该回路动热稳定的影响。
接地母线应为最小截面为40X4mm的铜排。
5.4.23开关柜中的电流互感器技术数据应满足设计要求，其二次绕组按设计要求在端子排上进行连接。
电流互感器应布置在电缆间隔内以便于维护和检修。
电流互感器应固定安装在开关柜内。
测量用精度：
准确级0.5
保护用精度：
准确级10P15
电流互感器采用环氧树脂绝缘，全封闭式电流互感器，并应满足短路电流的动、热稳定要求。
电流互感器二次绕组额定电流为5A。
差动保护用CT采用三相式CT。
5.4.24电压互感器放在单独的间隔内，并配有一次熔断器，当允许检查和进入开关柜内更换一次熔断器时，电压互感器与一次熔断器要完全隔离，为防止铁磁谐振过电压，应设置消谐装置。
测量用精度：
准确级0.5
电压互感器应采用环氧树脂绝缘式互感器。
在PT柜中的电压互感器必须带有一个辅助绕组与接地监测继电器相连，该辅助线圈应并联电阻以限制振荡。
电压互感器的次级应采用小型断路器保护。
同一互感器用于不同的目的（如：
测量、保护、计量）时，每一电压互感器次级应单独采用带辅助触点的小型断路器。
5.4.25开关柜前门上应设有断路器或接触器机械的或电气的位置指示装置，在不开门的情况下应能方便地监视断路器或接触器的分合闸状态。
5.4.26在开关柜（电源进线柜除外）的底部应固定安装接地开关，接地开关与相应的断路器间应有机械闭锁装置。
5.4.27应配备一台专用的移动式母线接地装置。
5.5.控制、保护装置、测量与信号
5.5.1开关柜内应装设必要的控制、测量、信号和保护设备。
5.5.2控制方式
开关设备控制电压为220VDC。
电压波动范围为＋10％~－15％。
脱硫岛电气系统纳入脱硫岛DCS控制。
纳入脱硫岛监控的电气设备包括6KV进线开关、馈线回路、PT柜。
电气系统与脱硫岛DCS采用硬接线。
控制方式6kV断路器能就地或通过DCS系统控制，开关柜上应设就地/远方控制转换开关。
5.5.3信号与测量
所有开关状态信号、电气事故信号及预告信号均送入脱硫岛DCS。
电测量采用4~20mA输出通过硬接线送入脱硫DCS。
电量变送器最终选型和型号由需方确定。
用于电压互感器保护的小型断路器的脱扣状态应单独指示。
开关柜前门上应设有断路器机械的或电气的位置指示装置，在不开门的情况下应能方便地监视断路器的分合闸状态。
电源进线、脱硫变压器回路和高压电动机回路应装设有功电度表；其输出送入脱硫DCS实现脱硫岛重要设备自动计量。
5.5.4同期
进线开关应设同期闭锁，正常切换采用先合后断方式。
5.5.5备用电源自投功能
本工程为单母线接线方式，两路电源进线，互为备用，自动/手动切换。
5.5.6继电保护
脱硫6kV系统进线、脱硫变压器及6kV高压电动机采用微机式综合保护装置。
微机型综合保护装置由开关柜制造厂配套供货，放置于6kV开关柜。
5.5.7保护装置要求采用微机型综合保护装置，显示为中文菜单。
保护和测量（4-20mA输出）、电度计量完全分开，独立配置，互不影响。
电流测量信号（4-20mA输出）通过硬接线送至DCS。
综保装置由开关柜厂家负责安装及接线。
综保装置采用DC220V，能在75%~115%的额定电压下应工作正常。
接点容量大于5A。
综保装置失电不丢失信息，且发出报警。
综保装置应具有与便携式计算机直接相连的通信口，保护工程师能通过保护管理软件（供方应随综合保护装置提供保护管理软件和与计算机相连的通讯线）很方便地实现保护整定、调试及查看所有的数据信息和录波信息。
各回路的保护配置类型如下：
（1）用于6kV进线回路的保护装置应有以下基本功能：
·限时速断/过流保护
·过负荷保护
·接地保护
·串行通信口
·自检
·PT断线监视功能
（2）用于电动机的保护装置应有以下基本功能：
·相电流速断保护
·不平衡保护
·过热保护
·电动机过热禁止再启动保护
·长启动及正序过流保护
·过负荷保护
·接地保护
·欠压保护
·负序保护
·串行通信口
·自检
（4）用于变压器的保护装置应有以下基本功能：
·相电流速断保护
·不平衡保护
·高压侧接地保护
·高压侧过流保护
·高压侧过负荷保护
·低压侧零序过流保护
·变压器温度等保护接口（非电量输入）
·串行通信口
·自检
（5）用于电压互感器回路的保护装置应有以下基本功能：
·低电压一段保护
·低电压二段保护
·低电压三段保护
·母线过电压告警
·零序过电压告警
·PT断线告警
·直流电源监视告警
·故障录波
·串行通信口
·自检
5.5.8当测量仪表（0.2/0.5级）及继电器保护装置盘面上的二次回路接线以插头与高压开关柜中其他二次回路相连接时，其插头及插座必须接触可靠，并有锁紧设施。
5.5.9开关柜上应提供就地跳、合闸控制按钮，远方/就地切换开关，跳、合闸线圈监视继电器，跳合闸控制电源监视继电器，位置指示信号灯，保护动作，各种预告报警信号灯等。
开关柜上应提供保护动作，保护装置故障，控制回路故障等闭锁合闸回路并可复归等功能。
5.5.10开关柜柜顶提供电源、控制、信号等小母线。
并提供控制电源故障信号送DCS。
小母线数量为14根。
其中1根为ф12（接地小母线）,其余控制小母线采用ф6紫铜棒，并延伸至整列开关柜长度，小母线应有单独的隔离小室。
开关柜中设控制小母线，控制小母线采用小型断路器保护并就地显示脱扣状态，小型断路器辅助触点接至中央控制室。
5.5.11二次回路导线应有足够的截面，从而不影响互感器的准确级，应用阻燃铜导线，其截面为：
一般控制线为1.5mm2，电流回路不小于4mm2，电压回路不小于2.5mm2。
电流电压回路至保护装置的电缆采用屏蔽电缆，屏蔽层需两点接地。
对外引接电缆均经过端子排，每排端子排留有15%的备用端子。
所有端子的绝缘材料必须是阻燃的。
供电流互感器用的端子排应设计成短接型，电流不小于20A（500V），并具有隔离板。
每个端子排只接一根导线，内部跨线可以接两根导线，导线均选用交联聚乙烯绝缘，绝缘电压不小于500V。
端子排上的导线固定采用平头铜螺丝。
5.5.12对于需分开运输的开关柜间连线（如小母线联络电缆），要求互联的接线接在一个柜的端子排上，当开关柜组装时，再与其它柜连接。
5.5.13控制和表计开关分别采用相同外形与手把的通用组合开关，相同用途的开关把手操作方向一致。
5.5.14开关柜应设有观察电缆及接地开关状态的观察窗。
5.5.15开关柜前后均应设有标明回路名称的标志牌。
5.5.16每条馈线需装设过电压吸收装置。
5.5.17开关柜的板材选用厚度为不小于2.0mm的敷铝锌板。
5.5.18开关柜的外形应平整美观，开关柜颜色：
计算机灰白。
5.5.19CT、PT选用稳定的产品，并由需方最终确定。
5.5.20开关柜的上部应设有电压小母线和交、直流电源小母线。
5.5.21隔离插头应有状态信号输出。
5.5.22在开关柜的面板上应有显示（隔离插头、断路器、接触器、接地开关等）的模拟线。
控制开关采用合适的系列，按钮采用适当的系列，根据需方施工图设计确定。
5.5.23每回路应具备带电显示功能。
5.6仪表和控制要求
根据施工图中的设备选型及控制接线进行生产。
6设计与供货界限及接口规则
6.16kV电源进线采用电缆下进线方式；
7清洁，油漆，铭牌，包装，装卸，运输与储存
7.1设备应符合防锈要求：
7.2电气设备必须严格包装，以确保在运输保管期间不被损坏，并防止受潮。
包装费包括在设备总价内。
7.3所有外露部分应有保护装置，防止在运输和储存期间损坏，所有管道端头均应有封堵。
7.4产品包装、运输、储存应符合规范要求。
7.5铭牌应符合GB3906等有关标准的要求。
铭牌应用中文书写。
8数据表
供方填写下列技术参数，并保证其提供设备的性能、特性与以下填写的内容一致。
序号
项目
参数
1
断路器柜成套设备参数
型式
型号
额定电压（kV）
最高工作电压（kV）
电源进线柜额定电流（A）
馈电柜额定电流（A）
热稳定电流（有效值，kA/4s）
动稳定电流（峰值，kA）
各回路开断短路电流周期分量（有效值，kA）
开断时非周期分量百分值不小于%
额定耐受电压（kV）
1min工频
雷电冲击
母线尺寸、材质
柜体材质
柜体尺寸（WxDxH）（mm）
≤1250A断路器柜
PT柜
整柜防护等级
应用标准
2
断路器参数
型号
额定电压（kV）
最高工作电压（kV）
进线断路器额定电流（A）
馈线断路器额定电流（A）
额定频率（Hz）
额定开断电流（kA）
满容量开断次数
额定关合电流（峰值，kA）
额定热稳定电流（有效值，kA）
热稳定时间（s）
开断小电感电流能力
额定动稳定电流（峰值，kA）
额定1min工频耐受电压（kV）
额定雷电冲击工频耐受电压（kV）
合闸时间（ms）
分闸时间（ms）
燃弧时间（ms）
分断时间（ms）
操作循环周期
机械寿命
操作机构型式
操作电源电压
储能机构电源电压及允许波动范围（%）
合闸线圈电压及允许波动范围（%）
分闸线圈电压及允许波动范围（%）
采用标准
分合闸操作回路电流（A）
1250A断路器及其操动机构动荷载（kN）
动静触头间最大接触电阻（Ω）
原产地
3
电压互感器参数
型号
额定电压比
二次额定容量（VA）
准确度等级
结构
应用标准
制造厂
4
电流互感器参数
型号
额定电流比
二次侧额定电流（A）
二次额定容量（VA）
测量级
保护级
准确度等级
热稳定电流（kA/3s）
局部放电量
制造厂
5
过电压保护器参数
型号
额定电压（kV）
持续运行电压（kV）
工频放电电压（kV）
1.2/50冲击放电电压及残压（峰值）（kV）
操作冲击电流残压（峰值）（kV）
应用标准
制造厂
6
接地开关
型号
制造厂
7
进线综合保护装置
型号
规格
制造厂
8
变压器综合保护装置
型号
规格
制造厂
9
电动机综合保护装置
型号
规格
制造厂
10
变送器
制造厂
电流变送器型号
电压变
升级会员 