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1、QB Q/GDW江苏省电力公司 发布20078-093-24实施20087-093-24发布20kV交流金属封闭开关技术规范Q/GDW-10-3157-20078江苏省电力公司企业标准1Q/GDW-10-3157-20078目 次前 言II1 范围12 规范性引用文件13 使用环境条件14 技术参数及要求25 试验5I前 言本标准是根据江苏省电力公司推广应用20kV电压等级中压配电网的需要而编制。由于现行国标、行标和企业标准等一般未涉及20kV电压等级设备的内容，为保证20kV电压等级的电气设备满足要求，特此编制20kV变电设备技术规范。本标准是同时编制的911个20kV变电设备技术规范之一，
2、这911个技术规范分别是：220/110/20、220/20kV主变压器技术规范110/20kV主变压器技术规范110/20/10kV主变压器技术规范20kV断路器技术规范20kV隔离开关技术规范20kV交流金属封闭开关技术规范20kV交流气体绝缘金属封闭开关技术规范20kV并联电容器成套装置技术规范20kV并联电抗器技术规范20kV中性点接地电阻成套装置技术规范20kV接地电阻器技术规范20kV成套消弧装置技术规范本标准的编写格式和规则符合GB/T 1.1标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写规则及DL/T 600-2001电力行业标准编写基本规定的要求。本标准由江苏省电力公司生产技术部
3、提出并解释。本标准由江苏省电力公司生产技术部归口。本标准起草单位：江苏省电力公司生产技术部、苏州供电公司、江苏省电力试验研究院有限公司。本标准主要起草人：汤峻、高山、陈少波。20kV交流金属封闭开关技术规范1 范围本技术规范规定了20kV交流金属封闭开关的使用条件、主要技术参数、功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。本技术规范适用于江苏省电力公司20kV系统所需的20kV交流金属封闭开关。本技术规范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，设备生产厂家应提供符合本技术规范、国家标准、电力行业标准以及国际标准的优质产品。本技术规范所使用
4、的标准如遇与设备生产厂家所执行的标准不一致时，按较高标准执行。20kV系统中性点接地方式分为二类，类:中性点经低电阻接地系统；类：中性点经消弧线圈接地或不接地系统。20kV系统中性点接地方式为中性点经低电阻接地。2 规范性引用文件本标准引用了下列标准的有关条文，当这些标准修订后，使用本标准者应引用下列标准最新版本的有关条文。GB 156 标准电压 GB 311.1 高压输变电设备的绝缘配合 GB 1408 固体绝缘材料工频电气强度的试验方法 GB 2900.1 电工名词术语 基本名词术语 GB 3309 高压开关设备常温下的机械试验 GB 3906 3.6kV40.5kV交流金属封闭开关设备和
5、控制设备 GB 7354 局部放电测量 GB/T 11022 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求 SD/T 318 高压开关柜闭锁装置技术规范书 DL/T 402 交流高压断路器订货技术规范书 DL/T 403 1240.5kV高压真空断路器订货技术条件 DL/T 404 户内交流高压开关柜订货技术条件 DL/T 486 交流高压隔离开关和接地开关订货技术条件 DL/T 539 户内交流高压开关柜和元部件凝露及污秽试验技术规范书 DL/T 593 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求高压开关设备的共用订货技术导则 DL/T 615 交流高压断路器参数选用导则江苏省电力公司 苏电生20
6、02320号 电力设备交接和预防性试验规程3 使用环境条件3.1 海拔高度 1000 m3.2 最高环境温度 + 40 3.3 最低环境温度 25 3.4 最大日温差 25K3.5 户内相对湿度： 日平均值95%，月平均值90%3.6 耐地震能力地面水平加速度0.2g；垂直加速度0.1g同时作用。采用共振、正弦、拍波试验方法；激振5次，每次5波，每次间隔2s。安全系数不小于1.67。3.7 系统额定频率： 50Hz3.8安装位置： 户内4 技术参数及要求4.1主要电气参数4.1.1 型式： 20kV户内交流金属封闭开关柜4.1.2 额定电压： 24 kV4.1.3 额定频率： 50 Hz4.1
7、.4 额定电流： 630A/1250A/2500A/3150A主母线及主变进线母线桥： 1600A/ 2000A/2500A/3150A4.1.5温升：主回路在额定电流和额定频率下的温升，除应遵守GB/T 11022 的规定外，柜内各组件的温升值不得超过该组件的相应标准的规定，可触及的外壳和盖板的温升不得超过30K。4.1.6 额定短路开断电流（有效值）： 25kA/31.5kA4.1.7 额定关合电流（峰值）： 63/80 kA4.1.8 额定热稳定电流（4s，有效值）： 25/31.5 kA4.1.9 额定动稳定电流（峰值）： 63/80 kA4.1.10 柜体及开关设备的绝缘水平：a)
8、工频耐压（1分钟，有效值） 对地 50 50（65）kV 断口间 65kV64（79）kVb) 雷电冲击耐压（1.2/50s，峰值） 对地 95kV 95（125）kV 断口间 110kV110（145）kVc) 外绝缘爬电比距： 纯瓷绝缘 18 mm/ kV 有机绝缘 20 mm/ kVd) 空气净距 相对地 180 mm/不满足时采用复合绝缘 相 间 180 mm/不满足时采用复合绝缘采用复合绝缘时，高压导体与该绝缘板间应保持不小于60mm的空气间隙。注：括号外数据为中性点经低电阻接地系统、括号内数据为中性点经消弧线圈接地或不接地系统。4.1.11 分合闸机构和辅助回路的额定电压：辅助回路
9、：AC/DC 220V分、合闸回路： DC220 V4.2 断路器：4.2.1 型式： 真空或SF6断路器。4.2.2 额定电压： 24kV4.2.3 额定频率： 50 Hz4.2.4 额定电流： 630A/1250A/2500A/3150A4.2.5 额定短路开断电流（有效值）: 25kA/31.5kA 4.2.6 额定关合电流（峰值）： 63/80 kA4.2.7 额定热稳定电流（4s，有效值）： 25/31.5 kA4.2.8 额定动稳定电流（峰值）： 63/80 kA4.2.9 断路器的绝缘水平：同4.1.10。4.2.10 操作电源：储能电机： AC220 V分、合闸控制： DC22
10、0 V4.2.11 安装方式：见供货范围表。4.2.12 额定操作循环：主变进线及分段断路器： O 180s - CO 180s - CO出线断路器： O - 0.3s - CO 180s - CO4.2.13 开断和操作次数：额定短路电流开断次数： 30 次（31.5kA及以上为20次）额定电流开断次数： 10000次连续机械操作次数： 10000次4.2.14 分、合电容器组电流: 400（630） A 4.2.15 操作小电感电流能力：过电压倍数和截流值由厂家提供。4.2.16 提供买方使用的辅助接点：10常开，10常闭4.2.17 真空灭弧室：有效期 20年，要求经过老炼试验，灭弧室外
11、壳采用陶瓷材料制造，出厂时真空灭弧室的真空度应 1.3310-3 Pa 。4.2.18 所有断路器均应配动作记数器，要求动作正确可靠，寿命长，显示清晰，安装于各柜手车正面，运行中可视。4.3 电流互感器：4.3.1 型式：环氧树脂浇注式。4.3.2 变比及准确级：见供货范围表。4.3.3 零序电流互感器选用抱箍式速饱和型，安装应牢固，并便于维修和更换。4.3.4 其它要求：a) 柜内电流互感器一次接线端子采用铜质板式接线端子，禁止用螺杆式接线端子。b) 电流互感器动、热稳定电流同断路器。c) 电流互感器应为符合全工况运行要求的产品。d) 在1.2Um/3kV1.5UN测量电压下，局部放电量不大
12、于5Pc10pC，并提供试验报告。4.4 电压互感器：4.4.1 型式:环氧树脂浇注，单相式，全绝缘。4.4.2 额定电压：/ / kV4.4.3 额定容量：0.2级30VA，0.5级50VA，3P级100VA4.4.4 其它要求：a) 电压互感器安装在平滑滚动抽出的中置小车间隔内。当处于抽出位置时，能方便地对熔断器进行检查、拆卸或更换。b) 电压互感器采用高精度、低损耗、抗谐振、耐过电压、全绝缘产品。c) 电压互感器低压侧配置空气开关，并安装在仪表小室内。d) PT应设有消谐装置。e) 在1.2Um/3kV1.5UN测量电压下，局部放电量不大于5pC10pC，并提供试验报告。4.5 避雷器：
13、4.5.1 型式为硅橡胶外套，无间隙氧化锌避雷器。4.5.2 额定电压： 26 （34） kV4.5.3 最大持续运行电压 : 20.8（27.2）kV 雷电冲击电流为5kA时的残压（8/20s）: 66（ 85）kV峰值 4.5.4 2ms方波通流容量18次:150 A4.6 接地开关：4.6.1 型式： 接地开关4.6.2 额定电压： 24 kV4.6.3 热稳定电流（2s）： 25/31.5 kA4.6.4 额定短路关合能力（峰值）：63/80 kA4.7 其它要求：4.7.1 高压开关柜的外壳宜为敷铝锌钢板（除前、后门、通风、排气口、观察窗外），钢板厚度大于2mm，有足够的机械和耐火强
14、度。4.7.2 高压开关柜主回路的一切组件均安装在金属外壳内，外壳的防护等级应满足IP4X的要求；打开前门后应满足IP2X的要求。4.7.3 各柜内主母线选用铜质材料，主母线在通过两个相邻的高压开关柜时，开关柜隔板应采用防涡流隔磁材料，并应有分相的绝缘穿孔安装母线套管；母线分段柜内分支引线截面与主母线相同；主母线及分支母线（含连接部分）外表面宜采用有机绝缘，即母线小室及电缆小室内母线不得有裸露部分（电缆接线端子除外）。其绝缘材料需提供耐压和老化试验报告。4.7.4 各柜内配套元件采用经全工况验证合格的产品，绝缘件优先采用瓷质、SMC 制品，禁止使用酚醛制品；大电流柜（1600A及以上）、PT柜
15、活门档板采用SMC制品。 4.7.5 联锁：a) 各柜均应具有五防功能，防误装置应安全、简单、可靠、操作灵活，对分段柜、隔离柜等不能采用机械闭锁时，可采用电气闭锁。b) 高压开关柜线路侧安装感应式高压带电显示器。该装置在65%额定相电压时应正常发光，并强制闭锁下门，外接闭锁电源：AC 220V，50Hz；高压带电显示装置的二次回路故障时，强制性闭锁元件不应解锁。4.7.6 电缆出线柜的电缆小室内部结构必须考虑电缆头搭接高度高于地平面750mm，在电缆安装后满足电气安全距离180mm（不满足时采用复合绝缘），并可在柜内加装抱箍式零序电流互感器。柜内设置供一次电缆及二次电缆固定用卡箍，为二次电缆提
16、供具有防电弧功能的线盒。4.7.7 各观察窗位置必须便于观察运行中的设备，并应达到外壳所规定的防护等级。观察窗应与高压导电体保持有足够的电气间隙，后门设观察窗，装设照明灯，控制开关设在观察窗旁，在开关柜运行的情况下应便于维护。4.7.8 主母线搭接及其紧固件的选用应符合国标GBJ149-90中第2.2.12.2.9条规定。4.7.9 电缆出线柜内线路侧与电缆的连接按用户要求确定。4.7.10 柜内电流互感器二次引线为铜芯,端子排选用凤凰端子，绝缘线线芯截面不小于 2.5mm2/根; 电压回路二次引线为铜芯，绝缘线线芯截面不小于2.5mm2/根，二次小室应设有专用的接地排（对地绝缘）。且预留10
17、的备用端子。4.7.11 PT及其熔断器应设置在可抽出式手车上。4.7.12 断路器储能接点和手车位置接点均应不少于3常开3常闭。4.7.13 柜体前面板留有供安装“间隔名称、编号”牌用的安装位置，一次电气接线图用丝网印刷于正面面板上，二次小室门应装设位置状态指示装置。4.7.14 所有断路器应设有可进行就地及远方切换操作的钥匙开关，并具备就地操作功能。4.7.15 装设可靠的温湿度控制装置及足够容量的加热器。4.7.16 沿所有高压开关柜的整个长度延伸方向应设有专用的接地铜导体，其截面不小于240mm2。该接地导体应设有与接地网相连的固定的连接端子，并有明显的接地标志。5 试验根据最新版的I
18、EC标准和国家标准（GB）进行试验。试验中，要遵循并执行下列附加要求和IEC的补充说明。5.1 型式试验5.1.1 绝缘试验a) 雷电冲击耐压试验b) 工频耐压试验5.1.2 温升试验5.1.3 主回路电阻测量5.1.4 主回路和接地回路的动、热稳定试验5.1.5 开关的开断和关合能力试验5.1.6 机构操作试验5.1.7 断路器型式试验（与柜体一起做）5.1.8 防护等级检查5.1.9 热稳定性试验5.1.10 内部燃弧试验（参照GB/T3906-2006附录A）。5.1.11 地震试验5.2 出厂试验5.2.1 结构检查5.2.2 机械特性和机械操作试验5.2.3 绝缘试验5.2.3.1 主回路工频耐压试验5.2.3.2 辅助回路和控制回路工频耐压试验5.2.4 主回路电阻测量5.2.5 局部放电量测量5.2.6 辅助电气装置的试验（包括CT、PT、避雷器等）5.2.7 接线正确性的检查5.2.8 控制回路功能检查5.2.9 五防闭锁功能5.2.10 开关柜检测及联动试验5.3 现场试验按照江苏省电力公司“电力设备交接和预防性试验规程”相关项目和标准执行。5