南方电网设备标准技术标书110kV隔离开关和接地开关.docx
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南方电网设备标准技术标书110kV隔离开关和接地开关
110kV隔离开关和接地开关
标准技术标书
编号：
2011060520108301
中国南方电网有限责任公司
2011年06月
1总则
1.1本招标技术文件适用于中国南方电网有限责任公司（招标方填写）公司电网建设工程项目采购的110kV电压等级的敞开式高压交流隔离开关和接地开关（以下简称隔离开关和接地开关）及其操动机构和辅助设备，它提出了该设备本体及附属设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
1.2本设备招标技术文件提出的是最低限度的技术要求。
凡本招标技术文件中未规定，但在相关设备的行业标准、国家标准或IEC标准中有规定的规范条文，投标方应按相应标准的条文进行设备设计、制造、试验和安装。
对国家有关安全、环保等强制性标准，必须满足其要求（如压力容器、高电压设备等）。
1.3如果投标方没有以书面形式对本招标技术文件的条文提出异议，则意味着投标方提供的设备完全符合本招标技术文件的要求。
如有异议，不管是多么微小，都应在投标文件中差异表中以“对招标技术文件的意见和同招标技术文件的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。
1.4本招标技术文件所使用的标准如遇与投标方所执行的标准不一致时，按技术要求较高的标准执行。
1.5本招标技术文件经招标、投标双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等的法律效力。
1.6本招标技术文件未尽事宜，由招标、投标双方协商确定。
1.7投标方在投标技术文件中应如实反映应标产品与本招标技术文件的技术差异。
如果投标方没有提出技术差异，而在执行合同的过程中，招标方发现投标方提供的产品与其投标技术文件的条文存在差异，招标方有权利要求退货，并追究投标人违约责任。
1.8投标方应在应标技术部分按本招标技术文件的要求如实详细的填写投标设备的标准配置表，并在投标商务部分按此标准配置进行报价，如发现二者有矛盾之处，将对评标工作有不同程度的影响。
1.9投标方应充分理解本招标技术文件并按本招标技术文件的具体条款、格式要求填写投标的技术文件，如发现投标的技术文件条款、格式不符合本招标技术文件的要求，则认为投标不严肃，在评标时将有不同程度的扣分。
1.10标注“★”的条款为关键条款，投标设备的性能和参数不应低于这些条款规定。
2工作范围
2.1工程概况
本标书采购的设备适用的工程概况见表2.1：
工程概况一览表。
表2.1工程概况一览表（招标方填写）
序号
名称
内容
1
工程名称
2
工程建设单位
3
工程地址
2.2范围和界限
（1）本标书适应于所供110kV电压等级的敞开式高压交流隔离开关和接地开关（以下简称隔离开关和接地开关）及其操动机构和辅助设备的设计，制造，装配，工厂试验，交付，现场安装和试验的指导、监督以及试运行工作。
（2）运输
运输条件：
（招标方填写）
（3）现场安装和试验在投标方的技术指导和监督下由招标方完成。
（4）本标书未说明,但又与设计、制造、装配、试验、运输、包装、保管、安装和运行维护有关的技术要求,按条款3所规定的有关标准执行。
2.3服务范围
（1）投标方应按本标书的要求提供（招标方填写）台全新的、合格的110kV断路器及其操动机构和辅助设备、备品备件、专用工具和仪器。
投标方所提供的组件或附件如需向第三方外购时，投标方应对质量向招标方负责,并提供相应出厂和验收报告。
（2）供货范围一览表
投标方提供的110kV隔离开关和接地开关的具体规格、数量见表2.2:
供货范围及设备技术规格一览表。
投标方应如实填写“投标方保证”栏。
表2.2供货范围及设备技术规格一览表
序号
名称
单位
投标方要求
投标方保证
型式、规格
数量
型式、规格
数量
1
110kV双柱水平开启式隔离开关隔离开关
组
2500A，31.5kA，主刀配电动操作机构（并有手动功能），接地刀配电动操作机构，AC380V，带单接地刀
1
每台110kV隔离开关和接地开关包括：
a）隔离开关和接地开关本体（包括导电回路、支架底座、绝缘子、均压环等）；
b）接线板及配套螺栓；
c）操动机构及其辅助设备、水平及垂直操作连杆；
d）对于垂直伸缩式隔离开关，应包括静触头及其软母线夹具；
e）各相机构箱间的控制电缆和电源电缆，管线；
f）接地开关感应电流开断装置（适用时）。
（3）工厂试验由投标方在生产厂家内完成,但应有招标方代表参加,参加工厂验收的人数及天数等规定详见标书商务部分。
（4）现场安装和试验在投标方的技术指导下由招标方完成,投标方协助招标方按标准检查安装质量,处理调试投运过程中出现的问题,并提供备品、备件，做好销售服务工作。
投标方应选派有经验的技术人员,对安装和运行人员免费培训。
安装督导的工作范围及人数和天数等规定详见标书商务部分。
（5）投标方应协助招标方解决设备运行中出现的问题。
（6）设计联络会议的地点及招标方参加人员的人数和天数等规定详见标书商务部分。
（7）设备安装、调试和性能试验合格后方可投运。
设备投运并稳定运行后，投标方和招标方（业主）双方应根据相关法律、法规和公司管理制度签署合同设备的验收证明书。
该证明书共两份，双方各执一份。
（8）如果安装、调试、性能试验、试运行及质保期内技术指标一项或多项不能满足合同技术部分要求，招、投标双方共同分析原因，分清责任，如属制造方面的原因，或涉及索赔部分，按商务部分有关条款执行。
3应遵循的主要标准
除本标书特殊规定外，投标方所提供的设备均按规定的标准和规程的最新版本进行设计、制造、试验和安装。
如果这些标准内容有矛盾时，应按技术要求较高的条款执行或按双方商定的标准执行。
如果投标方选用本标书规定以外的标准时，则需提交这种替换标准供审查和分析。
仅在投标方已证明替换标准相当或优于标书规定的标准，并从招标方处获得书面的认可才能使用。
提交供审查的标准应为中文版本。
主要引用标准如下：
GB311.1高压输变电设备的绝缘配合
GB311.2绝缘配合第2部分：
高压输变电设备的绝缘配合使用导则
GB772高压绝缘子瓷件技术条件
GB1985高压交流隔离开关和接地开关
GB50150-2006电气装置安装工程电气设备交接试验标准
GB8287.1高压支柱绝缘子技术条件
GB8287.2高压支柱绝缘子尺寸与特性
GB/T156额定电压
GB/T2900.20电工术语高压开关设备
GB/T4585交流系统用高压绝缘子人工污秽试验
DL/T405进口252～550kV交流高压断路器和隔离开关技术规范
DL/T486交流高压隔离开关和接地开关订货技术条件
DL/T593高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求
DL/T5222导体和电器选择设计技术规定
Q/CSG10007电力设备预防性试验规程
中国南方电网有限责任公司-110kV交流高压隔离开关和接地开关技术规范；
4使用条件
本设备招标书技术文件要采购的110kV隔离开关和接地开关，其安装地点的实际外部条件见表4:
设备外部条件一览表。
投标方应对所提供的设备绝缘水平、温升等相关性能参数在工程实际外部条件下进行校验、核对，使所供设备满足实际外部条件要求及全工况运行要求。
表4设备外部条件一览表（招标方填写）
序号
名称
单位
数值
备注（须说明本工程适用的是正常使用条件或是特殊使用条件）
1
环境温度
最高日温度
℃
最低日温度
最大日温差
2
海拔
m
3
太阳辐射强度
W/cm2
4
污秽等级
5
覆冰厚度
mm
6
风速
m/s
7
相对湿度
最大日相对湿度
%
最大月平均相对湿度
8
耐受地震能力（指水平加速度，安全系数不小于1.67。
水平加速度应计及设备支架的动力放大系数1.2）
g
9
系统标称电压：
kV
/
10
系统最高电压
kV
/
11
系统额定频率
Hz
/
12
系统中性点接地方式：
/
13
安装点母线短路电流：
kA
/
14
直流控制电压
V
/
15
设备运输条件
/
4.1正常使用条件
4.1.1周围空气温度
最高不超过40℃，且在24h内测得的平均温度不超过35℃。
最低温度不低于-10℃。
4.1.2环境相对湿度（在25℃时）
日相对湿度平均值不大于95%；
月相对湿度平均值不大于90%。
应考虑凝露对设备的影响。
4.1.3太阳辐射强度
断路器应考虑阳光辐射强度的影响，晴天中午的辐射强度为1000W/m2。
4.1.4海拔高度
适用于设备的外绝缘，绝缘水平的设计规定海拔高度不超过1000m。
4.1.5污秽
对于III级以下污秽等级的地区统一按III级防污选取设备的爬电比距。
III级及以上污秽等级的地区统一按IV级防污选取设备的爬电比距。
级外绝缘爬电比距规定为不小于25mm/kV。
4.1.6覆冰厚度
不超过10mm。
4.1.7降雨量
年最大：
2600mm
日最大：
300mm
4.1.8风速
正常使用条件：
不超过34m/s（相应于圆柱表面上的700Pa）
4.1.9振动
耐受地震烈度规定为8度：
水平分量0.25g
垂直分量0.125g
本设备应能承受用三周正弦波的0.25g水平加速度和0.125g垂直加速度同时施加于支持结构最低部分时，在共振条件下所发生的动态地震应力，并且安全系数应大于1.67。
4.1.10共模电压
由于主回路的开合操作，在辅助和控制回路上所感应的共模电压幅值不超过1.6kV。
4.2特殊使用条件
4.2.1周围空气温度和湿度
对于酷热气候，应优先选用的最低和最高温度的范围规定为：
-25℃～+55℃。
日相对湿度平均值不大于98%。
4.2.2海拔高度
对于使用在海拔高于1000m处的断路器，其外绝缘在标准参考大气条件下的绝缘水平是将适用场所要求的绝缘耐受电压乘以海拔修正系数Ka。
系数Ka可按下式计算：
式中：
H为断路器安装地点的海拔高度，以m为单位。
注1：
在任一海拔处，内绝缘的绝缘特性是相同的，不需采取特别的措施。
关于外绝缘和内绝缘的定义见GB/T311.2。
注2：
对于低压辅助设备和控制设备，海拔低于2000m时，不需采取特别措施。
如用于2000m以上海拔，需采取的措施见GB/T16935.1。
注3：
海拔高度可参照下列要求确定：
a.海拔在1000-2000m范围，设备外绝缘水平按2000m海拔修正；
b.海拔在2000-2500m范围，设备外绝缘水平按2500m海拔修正；
c.海拔在2500-3000m范围，设备外绝缘水平按3000m海拔修正；
d.海拔高于3000m，应考虑实际运行地点的环境，按专题研究报告确定。
4.2.3污秽
对于III级污秽地区，考虑到未来调整爬距困难，可按IV级选取设备爬电比距，
级外绝缘爬电比距规定为不小于31mm/kV。
4.2.4覆冰厚度
覆冰对20级不超过20mm，对30级不超过30mm。
4.2.5其它参数
设备在其它特殊使用条件下使用时，用户应参照GB/T4796、GB/T4797、GB/T4798的规定提出其环境参数。
5技术要求
5.1基本参数
5.1.1额定电压（Ur）：
126kV。
★5.1.2额定绝缘水平
隔离开关和接地开关的额定绝缘水平见表5.1。
表5.1中的耐受电压适用于GB311.1中规定的标准参考大气条件（温度、压力、湿度）。
额定绝缘水平用相对地额定雷电冲击耐受电压来表示。
表5.1110kV隔离开关和接地开关的额定绝缘水平
额定电压UrkV（有效值）
额定短时工频耐受电压Ud
kV（有效值）
额定雷电冲击耐受电压Up
kV（峰值）
相对地
及相间
隔离断口
相对地
及相间
隔离断口
（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
126
230
230（+70）
550
550（+100）
注：
本表项（3）括号内的数值为1.0Ur/
，是加在对侧端子上的工频电压有效值；项（5）中括号内的数值为1.0Ur
，是加在对侧端子上的工频电压峰值。
对于隔离断口与底座平行且与接地开关组合成一体的隔离开关，最小间隙的1min工频耐受电压见表5.2规定，通过该试验，则认为当接地刀与对面的隔离开关带电部分暂时接近过程中满足了安全要求。
表5.2隔离开关和接地开关最小间隙的1min工频耐受电压
额定电压UrkV
（有效值）
试验电压kV（有效值）
中性点固定接地
中性点不接地
126
145
164
注1：
除了配人力操动机构的接地开关操作的短时间内之外，绝缘强度的暂时降低不是安全要求的普遍问题。
正因为如此，且不考虑老化，降低的绝缘强度是可以接受的。
因为在接地过程中雷电和操作冲击发生的概率很低，所以不要求进行冲击电压试验。
注2：
对仅配人力操动机构的接地开关，如果国家安全规程规定了更高的耐受电压值，则可以由用户与制造厂之间协商。
注3：
如果最小的暂时电气间隙大于GB/T311.2中给出的电气间隙，则不需要试验。
5.1.3额定频率（fr）：
50Hz。
5.1.4额定电流与温升
5.1.4.1额定电流（Ir）
额定电流是指隔离开关在规定的使用和性能条件下能持续通过的电流的有效值。
本技术规范优先从下列数值中选取：
1250A、1600A、2000A、2500A、3150A。
5.1.4.2温升
在温升试验规定的条件下，当周围空气温度不超过40℃时，隔离开关和接地开关设备任何部分的温升不应该超过DL/T593中表3规定的温升极限。
★5.1.5额定短时耐受电流（Ik）
在规定的使用和性能条件下，在规定的短时间内，隔离开关和接地开关设备在合闸状态下能够承载的电流的有效值。
本技术规范规定额定短时耐受电流为：
40kA。
如果接地开关和隔离开关组合成一体，除非另有规定，接地开关的额定短时耐受电流至少应等于隔离开关的额定短时耐受电流规定值。
★5.1.6额定短路持续时间（tk）
隔离开关和接地开关在合闸状态下能够承载额定短时耐受电流的时间间隔。
110kV隔离开关和接地开关额定短路持续时间规定为3s。
5.1.7额定峰值耐受电流（Ip）
在规定的使用和性能条件下，隔离开关和接地开关在合闸状态下能够承载的额定短时耐受电流的第一个大半波的电流峰值。
额定峰值耐受电流等于额定短路关合电流。
本技术规范规定额定峰值耐受电流为：
100kA。
注：
在某些使用条件下，系统特性决定的直流时间系数可能比45ms大，对于特殊系统其值一般为60ms、75ms和120ms，这取决于系统的额定电压。
在这些情况下，额定峰值耐受电流建议选用2.7倍额定短时耐受电流。
如果接地开关和隔离开关组合成一体，除非另有规定，接地开关的额定峰值耐受电流至少应等于隔离开关的额定峰值耐受电流规定值。
5.1.8隔离开关额定母线转换电流开合能力
母线转换电流是指隔离开关将负荷从一个母线系统转换到另一个母线系统时隔离开关能够开合的电流值。
额定母线转换电流是指在额定母线转换电压下隔离开关所能开合的最大的母线转换电流。
规定额定母线转换电流为80%的额定电流，但不论隔离开关的额定电流多大，额定母线转换电流不超过1600A。
★5.1.9接地开关额定开合感应电流能力
本条款只针对同塔双回或多回平行架空输电线路中两端变电站线路侧接地开关。
接地开关开合的感应电流包括电磁耦合产生的感性感应电流和静电耦合产生的容性感应电流。
额定感应电流是在额定感应电压下接地开关能够开合的最大电流。
额定感应电压是最高工频电压，在该电压下接地开关能够开合额定感应电流。
接地开关的额定开合感应电流列于表5.3中：
表5.3接地开关的额定感应电流和额定感应电压
额定电压
Ur/kV
电磁耦合
静电耦合
额定感性电流/A
（有效值）
额定感性电压/kV
（有效值）
额定电容性电流/A
（有效值）
额定电容性电压/kV
（有效值）
类别
类别
类别
类别
A
B
A
B
A
B
A
B
126
50
100
0.5
6
0.4
5
3
6
注1：
A类接地开关：
用于耦合弱或比较短的平行线路；B类接地开关：
用于耦合强或比较长的平行线路。
注2：
额定开合感应电流按设计具体要求选用。
5.1.10隔离开关额定开合小电流能力
小电流指小的电容性电流（如开合短母线）或小的电感性电流（如开合电压互感器），在额定电压下，隔离开关应能可靠开合感性电流0.5A，电容电流2.0A。
5.1.11无线电干扰水平
在1.1×126/
kV电压下，无线电干扰电压应不大于500µV。
5.1.12合闸和分闸装置及辅助和控制回路的额定电源电压（Ua）
合闸和分闸装置及其辅助和控制回路的额定电源电压应该理解为：
当设备操作时在其回路的端子上测得的电压。
如果需要，还包括制造厂提供或要求的与回路串联的辅助电阻或元件，但不包括连接到电源的导线。
额定电源电压值应从表5.4和表5.5给出的标准值中选取。
表5.4直流电压
直流电压V
110
220
表5.5交流电压
三相三线或四线制系统V
单相三线制系统V
单相二线制系统V
――
220/380
230/400
220
――
――
――
220
230
1第一栏中的较低值是对中性点的电压，较高值是相间电压。
第二栏较低值是对中性点的电压，较高值是线间电压；
2230/400V将是唯一的标准值，并推荐在新的系统中采用。
3保护和测量用互感器的二次电压不受本标准的约束。
5.1.13合闸和分闸装置及辅助和控制回路的额定电源频率
额定电源频率的标准值为交流50Hz或直流。
5.1.14额定时间参量
隔离开关和接地开关的额定时间（机械特性）参量包括：
a）分闸时间（s）：
依产品技术条件规定；
b）合闸时间（s）：
依产品技术条件规定；
c）三相合闸同期性（mm）：
依产品技术条件规定。
★5.1.15机械操作的次数（空载）
在不进行机械调整、维修或更换部件情况下，隔离开关和接地开关空载操作循环次数不应少于2000次。
5.2设计与结构要求
5.2.1隔离开关和接地开关的组成
每台110kV隔离开关和接地开关的组成主要包括：
a）隔离开关本体（包括导电回路、底座、绝缘子等）；
b）接线板及配套螺栓；
c）操动机构及其辅助设备、水平及垂直操作连杆；
d）对于垂直伸缩式隔离开关，应包括静触头及其管（软）母线夹具；
e）各相机构箱间和至汇控柜的控制电缆和电源电缆，管线；
f）接地开关感应电流开断装置（适用时）。
5.2.2机械结构要求
5.2.2.1一般要求
a）隔离开关和接地开关应结构简单、性能可靠、易于安装调整、维护检修安全方便，金属零部件应防锈、防腐蚀，钢制件应热镀锌处理，螺纹连接部分应防锈、防松动和电腐蚀。
b）在规定的使用条件下，应满足运行和操作时出现的电气和机械应力而不损坏和误动。
c）同型号同规格产品的安装尺寸应一致，零部件应具有互换性。
d）在规定的覆冰厚度下，隔离开关和接地开关应能可靠的分闸和合闸。
e）当开关受到短路电动力、风压、重力和地震时，隔离开关和接地开关的结构应能防止从合闸位置脱开，或从分闸位置合闸。
5.2.2.2隔离开关和接地开关的型式
1）110kV隔离开关和接地开关型式包括：
a）单柱单臂垂直伸缩式隔离开关；
b）单柱双臂垂直伸缩式隔离开关；
c）双柱水平伸缩式隔离开关；
d）双柱水平开启式隔离开关；
e）三柱水平旋转开启式。
2）110kV独立接地开关型式为：
单柱垂直开启式接地开关。
5.2.2.3支持架构
每极隔离开关和接地开关架构高度、极间距离应满足以下要求：
相间距（中心线计算）：
1.7～2.0m
相间带电体最小间距：
1.0m
带电部分对地高度不能小于3.4m。
支架高度必须保证隔离开关和接地开关支持瓷瓶的下端法兰对地或基础距离不小于2.5m。
地脚螺栓应能使架构可靠地固定在混凝土基础上。
5.2.2.4额定接触区（仅对单柱式隔离开关）
接触区的额定值（用而Xr、Yr和Zr来表示）推荐值如表6所示。
为使隔离开关或接地开关有正确的功能，用户在确定变电站设计和绝缘子的抗弯强度时，应考虑到运行条件，确保静触头在这些限值内。
表5.6静触头由软导线支承时推荐的接触区
额定电压（Ur）
kV
Xr
mm
Yr
mm
Zr
mm
软母线
硬母线
软母线
硬母线
软母线
硬母线
Z1
Z2
126
100
100
350
100
200
500
100
注1：
X是沿导线的方向；Y与导线走向垂直的水平方向；Z是上下方向；
注2：
Z1值适用于短跨档，Z2值适用于长跨档。
5.2.2.5额定端子机械荷载
推荐的端子机械荷载额定值见表5.7所示。
在隔离开关和接地开关端子上作用有额定静态端部机械荷载条件下应能可靠实现分闸和合闸操作。
表5.7推荐的额定端子静态机械荷载
额定电压
（Ur）
kV
额定电流
（Ir）
A
水平拉力N
垂直力N（向上下）
Ftv
纵向FthA
横向FthB
126
≤2500
1000
750
1000
≥3150
1250
750
1250
5.2.2.6设备的接线板
隔离开关和接地开关应配备铝合金平板式水平安装的接线板，以满足每一设备或自身回路额定电流，并提供热镀锌螺栓、螺帽及防松垫圈。
推荐的接线板尺寸及钻孔位置如图5.1所示：
图5.1推荐的接线板外观
接线板应设计为防电晕式，并应能承受产品技术条件规定的机械强度要求。
接线板的接触电流密度按DL/T5222-2005《导体和电器选择设计技术规定》计算：
铝≤0.0936A/mm2。
★5.2.2.7荷载承受能力
a）接线板
隔离开关和接地开关接线板上的允许荷载不应小于5.2.2.5规定的数值，且静态安全系数不小于3.5。
接线板应能承受1000N·m的弯矩而不变形。
b）综合荷载承受能力
隔离开关和接地开关接线板应具有承受连续及短时的综合荷载的能力。
——连续综合荷载
包括施加在隔离开关和接地开关接线板上的水平纵向荷载、水平横向荷载、垂直荷载、设备最大风荷载和设备自重等荷载组合。
在此连续综合荷载下，设备的安全系数不应小于2.5。
——短时综合荷载
包括施加在隔离开关和接地开关接线板上的水平纵向荷载、水平横向荷载、垂直荷载、设备最大风荷载的25%、和设备地震动态荷载及设备自重等荷载组合。
在此连续短时综合荷载下，设备的安全系数应不小于
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