用户分界负荷开关技术条件FFK带通信.docx
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用户分界负荷开关技术条件FFK带通信
北京电力公司设备订货通用技术条件
10千伏架空配电线路用户分界负荷开关（FFK）
1.适用范围
本技术条件适用于北京电力公司________10kV架空配电线路用户分界负荷开关（FFK）的订货（含开关本体及控制器），是相关设备招标书/订货合同的技术条款。
本技术条件规定了10kV户外三相交流柱上用户分界负荷开关（以下简称负荷开关）及控制器的使用环境条件、性能参数、结构尺寸、技术要求、型式试验、出厂试验、标志、包装、运输和贮存等具体内容。
2.适用标准
供货方应使用最新颁布执行的国家标准、行业标准和IEC标准，在用户方同意时可以使用其他性能更高的标准。
行业标准中已对产品质量分等作出规定的条款，供货方所提供的产品性能应达到优等品的标准。
当以上标准中的条款与本技术条件发生偏差时，应以本技术条件为准。
引用有以下标准：
负荷开关部分
GB3804－90《3～63kV交流高压负荷开关》
GB/T11022—1999《高压开关设备控制和设备标准的共同技术条件》
GB311.1—1997《高压输变电设备的绝缘配合》
GB763－1990《交流高压电器在长期工作时的发热》
GB3309—1989《高压开关设备常温下机械试验》
GB2706－1989《交流高压电器动热稳定试验方法》
GB1984－1989《交流高压断路器》
JB7569—94《交流高压自动分段器》
DL406－91《交流自动分段器订货技术条件》
GB1208－1997《电流互感器》
DL/T726—2000《电力用电压互感器订货技术条件》
DL/T844—2003《12kV少维护户外配电开关设备通用技术条件》
控制终端部分
GB/T7261-2000《继电器及装置基本试验方法》
GB/T11287-2000《量度继电器和保护装置的振动试验（正弦）》
（idtIEC60255-21-1：
1988）
GB/T14537-1993《量度继电器和保护装置的冲击与碰撞试验》
（idtIEC60255-21-2：
1988）
GB/T17626.4-1998《电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》
（idtIEC61000-4-4：
1995）
DL/T721-2000《配电网自动化系统远方终端》
IEC60870-5-101远动设备及系统第5部分传输规约第101篇基本远动任务的配套标准（neqDL/T634-2002）
3.使用条件
1）海拔高度：
≤1000米
2）环境温度：
户外-25℃~+45℃
最高年平均气温20℃
最高日平均气温30℃
3）相对湿度：
≤90%（25℃）
4）抗震能力：
地面水平加速度0.3g
地面垂直加速度0.15g
同时作用持续三个正弦波
安全系数1.67
5）最大日温差：
25℃
6）日照强度（风速0.5m/s时）：
0.1W/cm2
7）最大风速：
≤25m/s
8）最大覆冰厚度：
10mm
9）安装位置：
户外、10kV架空线路用户责任分界点处
10）适用于10kV配电网中性点不接地、经消弧线圈接地及低电阻接地各种接地方式。
4．1．3技术要求
1）操动机构的控制、联动、信号电路的各元件及二次回路本身应能承受工频试验电压2kV/1min。
2）负荷开关按GB3309-89第5条及GB3804-90第6.6.3条规定，在零表压下进行机械寿命试验，真空开关10000次（其中2000次电动分合试验），SF6负荷开关2000次（其中400次电动分合试验），试验后断口间应能承受工频试验电压48kV/1min。
3）负荷开关在机械寿命试验前后，进行温升试验，在SF6充气压力为0.002MPa表压下，按GB763-90进行，并都应在合格范围内，且温升试验前后主回路电阻之差不超过20%。
4）负荷开关按GB3804-90中表6规定的次数在零表压下进行额定负荷电流开断、关合，以及额定短路电流的关合试验。
开断电流前后应能承受工频试验电压42kV/1min及雷电冲击耐压75kV正负极性各15次（开断电流试验后断口间通过雷电冲击耐压值的80%）。
5）负荷开关防雨试验按JB/DQ2080-83<<高压开关设备防雨试验方法>>进行，其额定1min工频湿耐压试验，断口间36kV，对地30kV（加装控制器电源PT后相间耐压免做）。
6）负荷开关的操作机构为：
手动弹簧合闸，手动弹簧储能，电磁脱扣分闸或手动分闸。
电磁脱扣操作电压为DC48V，直流电磁铁80～110%额定电压应可靠动作。
7）负荷开关外壳上有明显“分”、“合”等指示，安装运行后可以清晰地识别开关分、合闸位置。
并且必须保证分、合闸指示与开关分、合闸位置对应一致。
负荷开关合闸（合闸端头喷红色反光漆）及储能（储能端头喷黄色反光漆）拉杆两端头预制凹槽，以便用操作杆合开关。
凹槽内侧设置圆孔供安装拉绳，以便于用拉绳操作合开关。
开关分闸拉环杆及拉环直径应不小于8mm，拉环圈直径应不小于60mm，拉环采用不锈钢（1Cr18Ni9Tr），喷涂绿色反光漆。
8）负荷开关外壳采用冷轧钢板，真空负荷开关外壳的厚度不小于2.3mm，SF6负荷开关外壳的厚度不小于3mm的，要求进行清洗、化学钝化、两遍防日光、防腐蚀油漆以及喷塑。
为了与线路用开关区别，喷涂颜色为蓝灰9.PB08（GSBG51001-94-2000）。
负荷开关外壳底部用红漆喷涂生产厂简称（简称不超过4个字），以及年号如“2005”，字体为宋体，单字尺寸不小于100mm×100mm，在杆下（12米外）裸眼清晰可辨。
箱体双侧面套管下部分别用红漆喷涂电源侧、负荷侧，单字尺寸不小于80mm×80mm。
箱体正面合闸及储能拉杆左上方用白漆喷涂“合闸后储能”单字尺寸应稍小于“分闸”、“合闸”字体。
9）安装方式为吊装结构。
高压瓷套管上方设置搬抬移动支架，以避免抬拉瓷套管。
吊钩及安装板采用热镀锌钢件，热镀锌厚度不小于70μm。
10）在制造工艺上保证开关箱体SF6气体密封，SF6负荷开关年泄漏率不得大于0.5%，以SF6气体绝缘的真空负荷开关年泄漏率不得大于1%。
开关充气前，应进行箱内清理，保证箱体内清洁。
开关在寿命期具有有效的保障运行安全、防止凝露的措施，箱内加装吸附剂。
11）开关上方应设置压力释放点或区域。
12）设置专用接地引线安装装置、安装螺栓及接地标志。
13）真空负荷开关箱体内三相导电软铜带之间绝缘隔板应高出软铜带80mm。
若采用SF6负荷开关，应设置SF6压力监测装置，压力越限后，控制器外部黄色指示灯闪烁，但不闭锁控制。
14）开关整体寿命为20年。
4．1．4其他部件
1）开关本体内置2只单相普通CT（A、C相）、1只零序穿缆CT、1只控制器电源相间PT。
零序CT变比20/1，额定负载1Ω，0.1~5A（一次电流）区段应保持线性关系，一次电流为400A时，二次输出电流有效值不小于5A，热稳定电流400A、2s；单相CT变比600/1，额定负载10Ω，10P20，热稳定电流16kA、2s。
控制器的工作电源由内置的PT取得，电源PT变比为10kV/0.22kV，容量100VA，要求PT局放小于10pC，PT应为环氧树脂整体浇注型，保证其使用寿命大于20年。
2）引线插头预先安装
插头的连接应牢固，防雨水，密封可靠（含引出端密封）。
未插接控制引线前，插头端罩应用具有抗日光老化、抗气候老化及抗腐蚀能力的橡胶罩可靠封闭。
开关控制引线插头内含CT短路线（未安装控制器前CT不允许开路，并应便于控制引线插头插接）。
3）高压瓷套管静态拉力纵向不小于500N、水平不小于250N，爬电距离不小于300mm，瓷套管排列平直对称、符合图纸规定。
真空负荷开关引出线采用120mm2多股（1mm2/每股）软铜芯绝缘线，绝缘引出线与导电端子进行绝缘封闭连接，绝缘引线一般长2m（或按商务合同约定），导线端头均镀锡处理（剥除接线端子长度绝缘层）。
引出线采用乙丙橡胶绝缘线、黑色，应具有抗日光老化、抗气候老化及抗腐蚀能力等，寿命应大于20年，绝缘引线在室温（20±10℃）下浸于水中不少于1h后，施加工频电压18kV，维持时间1min，绝缘不应击穿。
4．2控制器
4．2．1工作原理及安装
与分界开关本体配套，具有检测故障和保护控制及GPRS无线通信功能，当用户界内发生相间短路故障后，在变电站馈线断路器分闸，线路失电后，启动电磁脱扣跳开分界负荷开关；当用户界内发生单相接地故障后，直接启动电磁脱扣跳开分界负荷开关，在分界开关产生故障保护动作行为后，上传故障及开关变位数据信息。
与分界负荷开关同杆安装，距地面2.5m以上。
4．2．2结构型式
1）工作原理电路采用微机构成。
2）线路板采取嵌入式结构，并用三防漆处理。
3）控制器外壳采用玻璃纤维不饱和树脂材料或采用厚度不小于1.5mm的热镀锌钢板，外观颜色为浅灰。
4）负责集成无线通信模块。
无线通信模块采用满足中国移动通信集团的《M2M平台与终端接口协议规范》要求并具有中国移动通信集团相关认证的无线增强型DDN模块，模块采用工业级产品。
4．2．3控制器操作及参数设置面板
1）设置故障指示灯复位按钮。
2）设置电源指示灯（运行时绿灯常亮）、自检异常指示灯（红色）、故障指示灯（红灯闪烁，杆下可见）。
SF6负荷开关增加黄色指示灯（SF6气体泄漏超值闪烁）。
3）设置保护动作密封电子接触整定键，数码管或拨码显示。
①相间保护整定设置：
闭锁电流定值、低电压动作定值、相间电流定值、动作时间定值。
②单相接地保护整定设置：
零序电流定值，接地动作延时时间。
③设置定值档位对照表和保护整定指南铭牌。
4）设置相应的耐候永久性文字符号标识，并固定牢固。
5）设置串行数据维护通信口。
4．2．4额定参数
1）交流电流额定值：
1A。
2）零序电流额定值：
1A。
3）频率：
50Hz。
4）电源电压额定值：
DC48V。
5）功率损耗
a）正常工作时，工作电源回路<10W，保护动作时电源回路<10W；
b）交流电流回路<0.8VA/相。
6）保护固有动作时间<35ms。
7）数据通信速率：
9600bps。
4．2．5功能
4．2．5．1保护功能
1）单相接地保护
定值整定范围适应电网中性点不接地系统、经消弧线圈接地系统和经小电阻接地系统，技术要求见下表。
定值内容
整定电流
分档和级差
零序电流定值
0.2~60A（一次值）
0.2~4A级差0.2A，其余不大于10A。
接地动作延时时间
0~2s
级差0.2s
备注：
出厂设置以商务合同为准。
2）相间保护
整定范围与技术要求见下表。
定值内容
整定范围
级差
动作电流定值
120~600A（一次值、出厂默认600A）
120A
低电压动作值
10~140V（二次值、出厂默认60V）
10V
动作时间定值
0.3~1s（出厂默认0.3s）
0.1s
备注：
出厂设置以商务合同为准。
4．2．5．2控制逻辑关系
当用户界内发生单相接地故障达到零序电流保护整定值时，零序电流保护在整定时间正确动作，作用于分界开关跳闸，隔离故障。
用户界外（系统侧）发生单相接地故障时，零序电流保护不动作。
当用户界内发生相间（含相间及接地短路）短路故障时，相间过电流保护启动并记忆，当测到电压传感器输出电压小于整定值，并测到无相间故障电流时，开始计时。
当计时时间达到整定值时，作用于分界开关跳闸，隔离故障。
当测到流过分界负荷开关的电流大于600A时，闭锁跳闸回路。
4．2．5．3自诊断
装置在正常运行时定时自检，自检的对象包括定值区、开出回路、采样通道、E²PROM等各部分。
自检异常时，发出告警报告，点亮告警指示灯，并且闭锁分、合闸回路，从而避免误动作。
4．2．5．4动作指示
检测故障分闸指示灯在故障后闪烁（白色节能型发光二极管发红光延时48小时自动复归或手动按钮复位），以方便查找故障，动作指示灯安装在控制器底部。
4．2．5．5通信功能
装置具备通信功能，通过内置GPRS通信模块完成与上级数据监测站的通信。
供电线路正常运行时，分界开关控制器在接收到数据召唤命令后，可以GPRS无线通信方式上传遥信、遥测及SOE数据，也可执行远方分闸命令令开关脱扣分闸；线路发生相间短路或单相接地故障时，开关保护动作后，装置可以GPRS无线通信方式主动上传遥信变位及故障数据信息。
通信数据格式及规则遵循《IEC60870-5-101远动设备及系统第5部分传输规约第101篇基本远动任务的配套标准（neqDL/T634-2002）》的要求。
4．2．6性能
4．2．6．1绝缘性能
1）绝缘电阻
各电路分别与地（即外壳或外露的非带电金属零件）之间，交流电流电路与交流电压电路之间，交流电路与直流电路之间，用开路电压为500V的测试仪器测定其绝缘电阻值应不小于100MΩ。
2）介质强度
产品能承受下表所示的工频耐压试验，无击穿或闪络现象。
试验部位
工频耐压
（1min，kV）
交流电路对地
2.0
交流电流和交流电压电路之间
2.0
工作电源电路（包括各开出触点）对地
2.0
交流和工作电源电路之间
2.0
DC48V电路（包括开入电源及所有开入端子）对地
1
4．2．6．2冲击电压
产品的各电路分别与地（即外壳或外露的非带电金属零件）之间，以及交流电流电路与交流电压电路之间，应能承受标准雷电波的短时冲击电压检验，检验电压的峰值为5kV。
承受冲击电压后，产品主要性能指标应符合本标准的要求，在检验过程中，允许出现不导致绝缘损坏的闪络，如果出现闪络，则应复查绝缘电阻及介质强度，此时介质强度检验电压值为规定值的75％。
4．2．6．3耐湿热性能
装置应能承受GB/T7261-2000第20章规定的交变湿热试验。
在试验结束前2h内，测量各导电回路对外露非带电导电部位及外壳之间，电气上无联系的各回路之间的绝缘电阻，其绝缘电阻值不应小于1.5MΩ；介质强度不低于5.6.2规定的介质强度试验电压值的75%。
4．2．6．4抗干扰能力
承受高频干扰能力，按GB/T15153.1中的有关规定执行。
产品应能承受DL/T721-2000中4.10规定的严酷等级IV的高频干扰。
承受静电放电干扰能力，按GB/T15153.1中的有关规定执行。
产品应能承受DL/T721-2000中4.13规定的严酷等级IV的静电放电干扰。
承受浪涌干扰能力，按GB/T15153.1中的有关规定执行。
产品应能承受DL/T721-2000中4.12规定的严酷等级IV的浪涌干扰。
承受快速瞬变干扰能力，按GB/T17626.4中的有关规定执行。
产品应能承受DL/T721-2000中4.11规定的严酷等级IV的快速瞬变干扰。
4．2．6．5机械振动性能
产品应能承受DL/T721-2000中4.17规定的机械振动性能要求。
4．2．6．6触点性能
产品的出口跳闸触点，在电压不大于250V，电流不超过1A，时间常数L/R不大于5±0.75ms的直流有感电路中，其分断容量为50W。
产品的出口信号触点，在电压不大于250V，电流不大于0.5A，时间常数L/R不大于5±0.75ms的直流有感电路中，其分断容量为20W。
产品的输出触点在上述规定的负荷条件下，应能可靠动作与返回103次。
4．2．7防护及外观要求
1）产品的金属零件应经防腐蚀处理。
所有零件应完整无损，产品外观应无划痕及损伤。
2）产品所用元器件应符合相应的技术标准要求。
3）产品元器件、零部件应安装正确、牢固，并实现可靠的机械和电气连接。
4）同类产品的相同功能的插件、易损件应具有可换性，不同功能的插件应有防误插措施。
5）控制器参数的调整、整定应方便，调整整定后应能锁定。
6）外壳防护（IP防护）等级为GB4208-1993中的IP55。
（注：
当采用通用外壳并己通过IP防护试验时，可不再作试验。
）
4．2．8安全标志
安全标志见GB16836-1997中5.7.6表5。
4．2．9寿命应大于20年。
5．试验
5．1负荷开关（型式试验）
应通过相应标准GB3804《交流高压负荷开关》规定的全部型式试验。
5．1．1机械试验
1）机械特性试验方法符合GB3309-89中第3章规定。
2）开关在额定操作电压下合分100次后按表1进行操作试验。
表1
序号
试验内容
操作次数
1
电磁铁在110％额定电压下动作
10
2
电磁铁在80％额定电压下动作
10
3
电磁铁在额定电压下动作
10
4
手动合分操作
10
5
与控制装置联动操作
10
3）机械寿命试验按GB3309-89第5章及GB3804-90中表8规定分5个循环进行。
5．1．2温升试验
长期工作时发热试验和主回路电阻测量按GB763－90及本技术条件的规定，在SF6充气压力为零的情况下进行。
5．1．3绝缘试验
1）开关1min工频耐压和雷电冲击耐压试验应符合本技术条件，按GB311.1-1997规定SF6气体在0.002MPa表压下进行。
2）二次回路耐压应符合本技术条件规定。
5．1．4额定短时耐受电流（2s）及额定峰值耐受电流试验按GB2706-89及本技术条件进行，SF6气体压力在0.002MPa表压下。
5．1．5短路电流关合能力试验按GB1984-89中7.11条规定及本技术条件，SF6气体压力在0.002MPa表压下，并按表2的次数进行。
表2
试验方式
试验内容
试验电流
试验次数
1
开断与关合负荷电流
Ie
50
1.3Ie
10
2
关合额定短路关合电流
Ik
2
5．1．6负荷电流关合与开断试验在0.002MPa表压下按表2次数进行。
5．1．7防雨试验应符合本技术条件。
5．1．8气体密封试验应在完成规定的机械寿命试验后放置24h不得有漏气现象，SF6气体检漏和水份测定按GB8909-1998规定进行。
5．1．9六氟化硫气体含水量试验，符合ZBK43001-88《六氟化硫断路器通用技术条件》5.15条的要求。
5．1．10开关外壳强度试验，符合ZBK43001-88《六氟化硫断路器通用技术条件》5.17条的要求。
5．2负荷开关（出厂试验）
每台开关出厂前均须经严格检查，并应向用户提供出厂试验报告，出厂试验应按以下项目和程序进行。
5．2．1外观、结构符合图纸设计及技术要求。
5．2．2进行机械试验。
5．2．3进行主回路电阻检查，应在机械操作试验后，其实测值应小于50μΩ（含2米引出线时500μΩ）。
5．2．4进行开关工频耐压试验。
5．2．5进行二次回路工频耐压试验。
5．2．6SF6气体检漏和水份测定按GB8905-1998及本技术条件进行。
5．2．7控制装置（开关本体内部分）的高低温试验温度范围为高温：
70℃、低温：
-20℃。
5．3控制器（型式试验）
5．3．1控制逻辑试验应正确无误。
5．3．2温度试验
按照GB/T7261-2000中第12章的规定。
5．3．3动作值及准确度测试
按GB/T7261-2000中第7章和第8章规定的方法进行。
5．3．4产品功能测试
按GB/T7261-2000中第26章规定的方法进行。
5．3．5功率消耗测试
按GB/T7261-2000中第9章规定的方法进行。
5．3．6工作电源对装置性能的影响测试
按GB/T7261-2000中第15章规定的方法进行。
5．3．7绝缘性能测试
按GB/T7261-2000中第19章规定的方法进行。
5．3．8耐湿热性能试验
按GB/T7261-2000中第20章的规定和方法，对装置进行交变湿热试验。
5．3．9抗干扰试验
承受高频干扰能力测试，按DL/T721-2000中5.4.8.5规定的方法，测试后产品内元器件不应损坏，产品主要性能应符合本标准的要求。
承受静电放电干扰能力测试，按DL/T721-2000中5.4.8.7规定的方法，测试后产品内元器件不应损坏，产品主要性能应符合本标准的要求。
承受浪涌干扰能力测试，按DL/T721-2000中5.4.8.6规定的方法，测试后产品内元器件不应损坏，产品主要性能应符合本标准的要求。
承受快速瞬变干扰能力测试，按DL/T721-2000中5.4.8.4规定的方法，测试后产品内元器件不应损坏，产品主要性能应符合本标准的要求。
承受机械振动能力测试，按DL/T721-2000中5.7规定的方法，测试后产品内元器件不应损坏，产品主要性能应符合本标准的要求。
5．3．10触点性能测试
按GB/T7261-2000中第23章规定的方法，检验速率为120次/h，产品经规定的动作次数后，其动作值、延时整定范围及误差（动作时间）仍应符合本标准的要求。
5．3．11结构及外观检查
结构及外观要求按GB/T7261-2000中第5章的要求。
5．3．12安全试验
外壳防护等级测试，外壳防护（IP防护）按GB4208-1993的规定方法进行。
5．3．13安全标志检查
检查5.12.4安全标志按GB/T16836-1997中5.7的规定。
5．4控制器（出厂试验）
5．4．1结构及外观检查
结构及外观要求按GB/T7261-2000中第5章的要求。
5．4．2动作值及准确度测试
按GB/T7261-2000中第7章和第8章规定的方法进行。
5．4．3产品功能测试
按GB/T7261-2000中第26章规定的方法进行。
5．4．5绝缘性能测试
按GB/T7261-2000中第19章规定的方法进行。
5．4．6安全标志检查
检查5.12.4安全标志按GB/T16836-1997中5.7的规定。
5．5穿缆式零序CT型式试验
5．5．1精确度试验。
5．5．2额定短路耐受电流（16kA，2s）和额定峰值耐受电流（40kA）试验。
5．5．3温升试验，200A时的温升不大于85K。
5．5．4局部放电试验。
5．6相间PT试验
5．6．1精确度试验。
5．6．2局部放电试验。
6.其他要求
6．1文件
6．1．1供货方在回标时应提供本技术条件所要求的型式试验报告及特殊试验报告。
6．1．2供货方在提供出厂产品的同时，应提供开关的出厂试验报告、合格证明书、安装运行维护说明书、装箱单、开关附件等。
6．1．3供货方应提供配电终端装置的调试软件、配置软盘。
6．2标志、包装、运输和保管
6．2．1开关铭牌应有制造厂名、产品型号、出厂编号、制造年月、性能参数等内容，符合GB3804《交流高压负荷开关》规定，铭牌为字模形式、不锈钢制并进行耐腐蚀处理。
6．2．2包装、运输和保管
本产品按包装规范进行包装出厂。
运输和保管按GB11022－89第9章规定进行。
6．3验收及检验
订货方根据实际情况组织生产线上验收或到货验收或进行到货后抽检。
无偿提供必须的现场安装、调试及培训服务。
6．4附件
真空管采用宝光厂、旭光厂产品。
6．5培训
培训应在供货方的工厂进行，供货方应提供满足运行深度要求的硬件、软件、操作
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