高壓并聯電容器用放電線圈使用技術條件目 次前 言 Ⅱ范圍 1規范性引用文件 1術語和定義 1使用條件 3技術要求 5試驗方法 10檢驗規則 148標志 159包裝、運輸和儲存 17附錄A（規范性）放線圈接線式及定電壓 18附錄B（資料性）型號表示方法 19IPAGEPAGE11PAGEPAGE10高壓并聯電容器用放電線圈使用技術條件范圍本文件適用于額定頻率50Hz6kV～66kV高壓并聯電容器裝置所配用的單相全密封油浸規范性引用文件（包括所有的修改單適用于本文件。GB311.1絕緣配合第1部分：定義、原則和規則GB/T1094.2電力變壓器第2部分：液浸式變壓器的溫升GB/T1094.33部分：絕緣水平、絕緣試驗和外絕緣空氣間隙GB/T1094.1111部分干式變壓器GB/T2423.12A：低溫GB/T2423.22B：高溫GB/T7354高電壓試驗技術局部放電測量GB/T7595運行中變壓器油質量GB/T11024.1標稱電壓1000V以上交流電力系統用并聯電容器第1部分：總則GB/T14549電能質量公用電網諧波GB/T22071.2互感器試驗導則第2部分：電磁式電壓互感器GB/T26218.1污穢條件下使用的高壓絕緣子的選擇和尺寸確定第1部分：定義、信息和一般原則GB/T26218.2污穢條件下使用的高壓絕緣子的選擇和尺寸確定第2部分：交流系統用瓷和玻璃絕緣子GB/T26218.3污穢條件下使用的高壓絕緣子的選擇和尺寸確定第3部分：交流系統用復合絕緣子術語和定義下列術語和定義適用于本文件。電容器capacitor本質上由電容表征其特性的具有兩個端子的設備。注：“電容器”一詞是當不需要特別強調電容器單元或電容器組的不同含義時的用語。[來源：GB/T11024.1—2019，3.4]放電線圈dischargecoil當高壓并聯電容器裝置從電源脫開后能將電容器端子上的電壓在規定時間內降到規定值及以下的帶有繞組的器件。高壓端子highvoltageterminal與電容器并聯連接構成泄放電容器剩余電荷的放電線圈的出線端子。一次繞組primarywinding與高壓端子相連的繞組。二次繞組secondarywinding與二次端子相連的繞組。一次繞組共用端子shareterminalofprimarywinding供差壓保護使用的放電線圈，每相具有兩個獨立磁路和兩個獨立一次繞組。一次繞組共有三個高壓ratedprimaryvoltageUN放電線圈一次繞組端子間能連續承受的工頻電壓設計值的方均根值。額定二次電壓ratedsecondaryvoltageU2N二次繞組端子間的工頻電壓設計值的方均根值。額定負荷ratedload在額定頻率和額定二次電壓下，二次端子間連接的與本文件規定的對應準確級的每一相的負荷（伏·安）數。配套電容器容量范圍maximumreactivepowerofcapacitorco-ordinationforadischargecoil能滿足電容器組的剩余電壓在規定時間內降至規定電壓以下時電容器組的三相容量上限值為配套電容器組容量范圍，放電線圈適用于這個限值以下容量的電容器組。最高工作電壓maximumoperationvoltage連續施加于放電線圈一次繞組端子間的不致使其壽命顯著縮短的工頻電壓限值。額定絕緣水平ratedinsulationlevel放電線圈的絕緣，設計成能承受規定條件下的標準雷電沖擊耐受電壓和標準短時工頻耐受電壓。額定輸出ratedoutput（在規定功率因數下以伏安表示）。準確度等級accuracyclass額定頻率ratedfrequency放電線圈設計所規定的頻率值。使用條件正常使用條件安裝位置戶外或戶內。環境溫度安裝運行地點的環境溫度范圍為-50℃～+55℃。在此溫度范圍內按放電線圈所能適應的環境溫度范圍分為若干溫度類別，每一溫度類別均由下限溫度和上限溫度來表示。下限溫度為放電線圈可以投入運行的最低氣象溫度，其值從5℃、-5℃、-25℃、-40℃、-50℃中選取。上限溫度為放電線圈可以在其中連續運行的最高氣象溫度，其值從40℃、45℃、50℃、55℃中選取。它們對應的代號分別為A、B、C、D，相應的24h平均和年平均最高溫度見表1。表1是以放電線圈不影響環境空氣溫度這一使用條件（例如戶外安裝）為前提確定的。任何下限溫度和上限溫度的組合均可選作放電線圈的溫度類別。放電線圈的溫度類別應與安裝運行地點的環境空氣溫度相適應。這些溫度值可在安裝地區的氣象溫度表中查得。表1 上限溫度的分類代號環境溫度℃最高24h平均最高年平均最高A403020B453525C504030D554535海拔不超過1000m。抗污穢能力表2 爬電距離污穢等級最小額定爬電比距污穢等級最小額定爬電比距amm/kV爬電距離閃絡距離統一爬電比距a很輕22.0－b輕27.8≤3.5c中等34.7≤3.5d重43.3≤4.0e很重53.7a≤4.0注1：對于實際爬電距離，允許有規定的制造偏差（見GB/T23752）。有關爬電距離的其他規定和制造偏差見GB/T26218.1。注2：眾所周知，絕緣子的表面絕緣特性深受其形狀的影響。注3：表中的值適用于瓷絕緣子。根據GB/T21429—2008，復合絕緣子具有更好的耐污穢性能。a在污穢度極其嚴酷的情況下，選取53.7mm/kV的額定爬電比距可能不能滿足要求。根據運行經驗和試驗室試驗結果，可選取更大的爬電距離，但必須考慮在某些情況下沖洗的可行性。安裝環境無腐蝕性氣體、蒸汽，無導電性或爆炸性灰塵。安裝場所無劇烈的機械振動。最大風速35m/s。相對濕度月平均相對濕度不超過90％，日平均相對濕度不超過95％。特殊使用條件如在與4.1不符合的特殊條件下使用時，由制造方和購買方商定。運行條件穩態過電壓放電線圈的工頻穩態過電壓和相應允許施加時間應符合表3的規定。表3 工頻穩態過電壓工頻穩態過電壓倍數最大持續時間說明1.10長期（每24h不超過12h）指長期工作電壓的最高值不超過1.1倍表3（續）1.15每24h中30min系統電壓的調整和波動1.205min輕荷載時電壓升高1.301min操作過電壓2.0，持續時間不大于1/2周波的過渡過程；開斷時可能受到1.372倍施加電壓（有效值）的作用。故障（一相電容器貫穿性擊穿）開斷時可能受到1.92倍施加電壓（有效值）的作用。工頻加諧波過電壓如果放電線圈在不高于1.1U1N電壓下長期運行，則包括所有諧波分量在內的電壓峰值應不超過1.22U1N。技術要求額定值額定一次電壓星形接線的放電線圈，且其中性點與電容器組中性點相連接時，其額定一次電壓按表4選取。注：當電容器組為中性點不能引出，放電線圈為星形接線時，其額定一次電壓取系統標稱電壓除以3后的1.05倍。額定絕緣水平安裝在地電位處的放電線圈的額定絕緣水平應符合表5中相應規定。（無二次繞組或有二次繞組并帶有對地隔離裝置時的額定絕緣水平應符合表6相應規定。放在絕緣臺架上的一次繞組準備接殼的端子與外殼絕緣時，它應能承受額定短時工頻耐受電壓3kV（有效值）。放電線圈的二次繞組應能承受額定短時工頻耐受電壓3kV（有效值）。表4 放電線圈額定一次電壓單位：千伏系統標稱電壓6102035666.3/310.5/310.5/23+10.5/231212/2+12/22222/2+22/24040/2+40/2額定一6.6/311/311/23+11/231313/2+13/22323/2+23/24242/2+42/2次電壓7.2/312/312/23+12/231414/2+14/22525/2+25/24444/2+44/2注：當一次繞組由公用端子時，其額定電壓按購買方要求設計，見附錄B。表5 安裝在地面上外殼接地的放電線圈的絕緣水平單位：千伏系統標稱電壓（方均根值）610203566額定一次電壓6.3/36.6/37.2/310.5/3312/310.5/23+10.5/2311/23+11/2312/23+12/2312131412/2+12/213/2+13/214/2+14/222232522/2+22/223/2+23/225/2+25/240424440/2+40/242/2+42/244/2+44/2額定短時工頻耐受電壓（方均根值）25/3235/4255/6580/95160額定雷電沖擊耐受電壓（峰值）6075125185350注：斜線下的電壓為干燥狀態下的值。表6 置絕緣平臺放電線圈絕緣水平單位：千伏系統標稱電壓3566額定一次電壓值12.5或12.5/222或22/2額定短時工頻耐受電壓（方均根值）35/4255/65額定雷電沖擊耐受電壓（峰值）75125注：斜線下的電壓為干燥狀態下的值。額定頻率50Hz。相數單相。放電容量放電容量不應小于相配套電容器組的容量。額定二次電壓3100V、100 V。3如果另有要求，由制造方和購買方商定。額定輸出及準確度等級30VA、50VA，0.5級；50VA、100VA，1級。當放電線圈有兩個二次繞組時，每個二次繞組的額定輸出和準確級應分別滿足0.5級，30VA或50VA；1級，50VA或100VA。注：下標橫線的數值為優先值。性能要求絕緣電阻一次繞組對二次繞組、鐵芯和外殼的絕緣電阻不小于1000MΩ（20℃時）。二次繞組對鐵芯和外殼的絕緣電阻不小于500MΩ（20℃時）。耐受電壓放電線圈耐受電壓見表7。表7 放電線圈耐受電壓電壓類型安裝場所電壓施加部位電壓值施加時間或次數試驗方法條號工頻電壓地面連在一起的高壓端子對接地鐵芯、外殼和二次端子按表51min6.7連在一起的二次端子對接地鐵芯和外殼3kV1min6.7雷電沖擊電壓連在一起的高壓端子對接地鐵芯、外殼和二次瑞子按表5正、負各3次6.9工頻的整倍頻率（感應耐壓）地面同相高壓端子相互之間2.5U1N15s～60s6.8臺架上外殼接固定電位同相高壓端子相互間，將一個擬接地外殼的高壓端子接外殼2.5U1N15s～60s6.8工頻電壓擬接外殼的高壓端子對外殼、鐵芯和二次端子3kV1min6.7放電性能在額定頻率和額定電壓下，放電線圈與規定容量上限值的并聯電容器相并聯，當電容器斷電以后，其端子間的電壓在5s內應由2U1N降至50V以下。放電線圈應能承受在1.92U1N電壓下電容器儲能放電的作用。繞組直流電阻繞組直流電阻應符合設計值規定。準確度等級測量準確度等級由規定運行條件下的最大允許電壓誤差百分數來標稱見表8規定。表8 準確度等級項目測量準確級0.51.0誤差限值相位差’±20±40表8（續）運行條件電壓%90～130頻率%95～105運行溫度類別溫度類別的下限溫度至上限溫度負荷%0～100負荷功率因數0.8（滯后）溫升在1.1（功率因數在表9 油浸式放電線圈的繞組溫升放電線圈測溫部位測溫方法放電線圈測溫部位測溫方法溫升限值aK繞組電阻法50a：溫度類別上限值超過+40℃時，溫升限值應減少（例如+55℃類別時，溫升限值為40K）。表10 干式放電線圈的繞組溫升測溫部位測溫方法測溫部位測溫方法絕緣耐熱等級a溫升限值K繞組電阻法B65F90a：對于鐵芯、金屬部件和與其相鄰的材料溫升限值，應取在任何條件下不會出現使它們受到損害的溫度。介質損耗因數35V32℃66V22℃時）。機械強度規定的試驗載荷可從任意方向施加于高壓端子。正常安裝方式下，放電線圈本體、套管和高壓端子應能承受500N的靜態試驗載荷，規定的試驗載荷可從任意方向施加于高壓端子。二次端子應能在水平和垂直方向承受250N的靜態載荷。局部放電局部放電的要求對全部電壓等級的干式放電線圈均適用，并適用于20kV及以上油浸式放電線圈。局部放電水平應不應超過表11所列的限值。預加電壓及測量電壓也列在同一表中。絕緣油性能絕緣油性能應符合GB/T7595及有關標準規定的要求，檢驗規則按本文件要求進行。表11 局部放電水平系統標稱電壓kV試驗電壓施加方式預加電壓有效值測量電壓有效值允許局部放電水平pC油浸式干式6～66一次繞組對鐵芯、外殼和二次繞組0.8倍工頻耐受電壓1.3U1N5206～66一次繞組兩高壓端子之間2.15U1N1.3U1N520短路承受能力在額定電壓下，能承受二次短路電流在ls時間內所產生的熱和機械力的作用而無損傷。結構要求放電線圈外露空氣中金屬部分應有良好的防腐蝕層，并符合戶外防腐電工產品的涂漆標準及相應技術文件的要求。油浸式放電線圈的密封性能應在最高運行溫度下（戶外型還應考慮太陽直曬）不應出現滲0.05MPa，并在下限溫度下不應出現負壓。GB/T1094.11安裝在地面上的放電線圈兩個高壓端子之間、高壓端子與外殼之間以及支柱絕緣子帶電部126kV～20kV電壓等級放電線圈外殼接地螺栓直徑應不小于8mm，35kV～66kV電壓等級應不小于12mm。二次出線端子螺桿直徑不應小于8mm，并用銅或銅合金制成。產品結構部件應有足夠的機械強度，并必須安裝方便。放電線圈應為全密封結構，在預期壽命期內不必更換部件。油浸式放電線圈是否裝壓力釋放器由購買方和制造廠協商。高壓端子、二次端子、接地端子和銘牌等齊全，固定牢固。干式放電線圈宜采用正向垂直安裝方式，反向/側向懸掛式安裝時應有足夠的強度，保證使用壽命內產品不能開裂。戶外使用放電線圈二次接線盒防護等級不低于IPX4。（臺表12 電氣距離系統標稱電壓kV一次繞組共用端子對兩端高壓端子之間的電氣距離mm兩個高壓端子之間、高壓端子與外殼之間以及支柱絕緣子帶電部分對地的電氣距離mm戶內戶內610010020010100125200201501803003520030040066325—650試驗方法試驗條件放電線圈的一切試驗和測量，除另有規定者外，均應在20士15的范圍內進行。試驗所用的工2士14549的要求。外觀檢查用量具測量電氣距離。絕緣電阻測量2500VV絕緣電阻表測量絕緣電阻，并應記錄環境溫度和濕度。繞組直阻測量介質損耗測量對35kV及以上的油浸式放電線圈，用高壓交流電橋或其他測試儀器測一次繞組與鐵芯、外殼和二次繞組間的介質損耗因數，并記錄測試溫度。應在10kV至額定電壓下測量，其試驗要求應符合5.2.7條和GB/T22071.2的規定。繞組端子標志檢驗在二次繞組上結一只適當量程的直流電壓表，在一次繞組上施加1.5V~12V的直流電壓，并使對應端子的極性相同，如圖1所示。如果在直流電源接通瞬間，電壓表的指針向正的方向（向右）偏轉，則繞組的極性為減極性（連接組的標號為12）。同一極性的端子為同名端。繞組端子標志檢驗也可和誤差試驗或變比試驗同時進行。圖1繞組端子標志檢驗電路圖工頻電壓試驗（干試或濕試）工頻電壓試驗按GB311.1的要求進行。5.2.2驗收試驗的工頻試驗電壓值為出廠試驗值的90％。感應耐壓試驗試驗通常按GB/T1094.3的要求進行。感應耐壓試驗電壓按5.2.2條要求，施加時間按式（1）計算，但最短不得短于15s。試驗頻率為額定頻率2倍及以下時，施加lmin。n×0 1）ft式中：t——電壓試驗時所需經歷時間，s；fn——額定頻率，50Hz；ft——試驗頻率，Hz。雷電沖擊電壓試驗試驗按GB/T1094.3的要求進行，在連接在一起的高壓端子與鐵芯、外殼和短接的二次繞組間施加正、負極性標準雷電沖擊波（1.2/50μs）各3次。不需作大氣條件校正。如果全電壓下所記錄的電壓瞬間波形圖與降低電壓下所記錄的相應波形圖無明顯差異，則試驗合格。裝在臺架上外殼接固定電位的放電線圈不作雷電沖擊電壓試驗。誤差試驗50Hz0.5Hz49.5Hz～50.5Hz90～13％額定電壓以及0和100％額定二次負荷下進行。誤差試驗采用電橋法。使用電壓表在0（不大于密封性試驗（油浸式放電線圈）80后至少保持12h油箱內壓力不大于0.05MPa。冷熱交變通電試驗（干式放電線圈）冷熱交變通電試驗的溫度控制方法按照GB/T2423.1和GB/T2423.2進行。冷熱交變試驗冷熱交變試驗按下列步驟進行：被試放電線圈試驗環境溫度從室溫2小時內連續均勻升至50℃（或按環氧樹脂材質報告單規定溫度）并保持4小時；試驗箱溫度2小時內連續均勻降至0℃保持2小時；試驗箱溫度由0℃在2小時內連續均勻降至溫度下限值（或按環氧樹脂材質報告單規定溫度），保持不少于6小時，直流電阻無明顯變化；試驗箱溫度2小時內連續均勻升至0℃，保持2小時；循環步驟a至步驟d三次（至少執行3個循環或者按另行規定的技術文件要求）；f）試驗箱2小時內連續均勻降至室溫。試驗后，放電線圈外觀應無開裂，耐受電壓性能和準確級應滿足本文件要求。冷凍放電試驗在下限溫度下，放電5次不開裂。絕緣油性能試驗放電線圈用絕緣油應進行擊穿電壓和介質損耗因數測量，試驗應按GB/T7595和GB/T22071.2的要求進行。空載電流及損耗試驗在工頻額定電壓下進行，可在二次側加壓，一次側開路進行試驗，也可在一次側加壓，二次側開路。溫升試驗溫升試驗方法按照GB/T1094.2和GB/T1094.11的要求進行。繞組溫升應采用電阻法測量；繞組以外的其他部位的溫升，可用溫度計法或熱電偶法測量。放電試驗選取放電容量上限值的電容器組，以直流充電至1.902倍額定電壓值，然后通過放電線圈放電，并記錄放電電壓波形，5min內完成5次放電。試驗前后測試放電線圈空載電流值應無明顯變化。注：干式放電線圈在下限溫度下充直流電至1.902額定電壓放電5次。選取放電容量上限值的電容器組，以直流充電至2倍額定電壓值，然后通過放電線圈放電。測量放電5s時的電容器端子電壓，并記錄放電電壓波形。使用一次繞組共用端子作為放電回路進行放電試驗未通過時，放電試驗不合格。短路承受能力試驗10％，試驗一次，試驗中記錄施加電壓和短路電流波形。一次繞組有共用端子時，可以分別進行，也可以同時進行。當無二次繞組時，不必試驗。試驗合格的判別原則：放電線圈未受明顯損傷；復測誤差并與短路試驗前測試值相比，其誤差不超過相應準確級限值的一半，且仍滿足相應準確級的要求；所有端子放電測試都通過；能承受6.7條及6.8條所規定的電壓（干試）試驗，但試驗電壓值降至原規定值的90％。爬電比距檢驗（油浸式高壓端子間、高壓端子對地電氣距離檢驗高壓端子對外殼的電氣距離指高壓端子對外殼或外殼突出部分或二次出線端子的最小直線距離。勵磁特性測量放電線圈應進行勵磁特性測量，其測試要求應符合GB/T22071.2之規定。試驗時測量0.2、0.5、0.8、1.0、1.1、1.3、1.5倍額定電壓下的勵磁電壓和電流值。有二次繞組時，試驗電壓可以施加于二次端子上。局部放電試驗試驗回路和測試設備試驗回路和測試設備按GB/T7354標準執行，測試靈敏度能達到測出局部放電量5pC的水平。注1：油浸式在溫度下限下進行。注2：干式在放電前后進行。試驗程序一次繞組對鐵芯、外殼及二次繞組的局部放電試驗1160301130s后進行測量。但對安裝在臺架上的產品擬接外殼的端子不做局部放電試驗。高壓端子之間的局放試驗感應耐壓升至表515s～4010s，測得的局部放電水平不超過表9的規定值。試驗時的一高壓端子接電源，另一高壓端子接外殼并接地。兩端子接線方式對調以后再試驗一次。機械強度試驗放電線圈以正常運行方式安裝，在套管接線端子、二次端子的水平方向和垂直向上/下方向分別施加規定的靜載荷lmin，如果沒有發現損壞或漏油，則認為通過本項試驗。檢驗規則試驗分類試驗分為出廠試驗、型式試驗和驗收試驗。出廠試驗每臺產品出廠時，必須進行出廠試驗，試驗項目如下：a）外觀檢查；b）絕緣電阻；繞組直阻測量；介質損耗因數測量；端子標志檢驗（帶有二次繞組時）；f）空載電流及損耗試驗；g）工頻電壓試驗（干試）；h）感應耐壓試驗；i）誤差試驗（帶有二次繞組時）；j）密封性試驗；k）絕緣油性能試驗；l）局部放電試驗；m）勵磁特性測量。型式試驗a）工頻電壓（濕試）試驗（戶外產品）；b）雷電沖擊電壓試驗；c）冷熱交變通電試驗（干式放電線圈）；d）溫升試驗；放電試驗；機械強度試驗；h）爬電比距檢驗；i）高壓端子之間、高壓端子對外殼電氣距離檢驗。驗收試驗驗收試驗是在安裝前進行的試驗，試驗項目如下：a）外觀檢驗；b）絕緣電阻；繞組電阻測量；介質損耗因數測量（35kV及以上油浸式）；e）誤差試驗（必要時）；工頻電壓試驗（干試）；局部放電試驗（干式和20kV及以上油浸式放電線圈），若產品出廠時有局部放電試驗報告時，可不進行本項試驗或選取部分產品開展抽查試驗。感應耐壓試驗（對絕緣有懷疑時進行，試驗電壓為出廠值的85%）。標志和隨行文件標志銘牌a）放電線圈名稱；b）型號；c）額定一次電壓；d）額定二次電壓；e）額定頻率；f）額定輸出/準確度等級；g）配套電容器容量范圍；h）相數；i）絕緣水平；j）環境溫度；k）出廠序號；l