高压开关设备和控制设备系列标准串讲

高压开关设备和控制设备系列标准串讲李华良[e-mail]主要内容：一、GB/T16927.1-2011高电压试验技术：一般定义及试验要求二、GB/T11022-2011高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求三、GB1984-2014高压交流断路器四、GB3906-20063.6~40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备五、智能电力设备的试验方法NB/T42044-20143.6kV～40.5kV智能交流金属封闭开关设备和控制设备NB/T42025-2013额定电压72.5kV及以上智能气体绝缘金属封闭开关设备2涉及的相关标准①GB311.1-2012高压输变电设备的绝缘配合：第一部分定义、原则和规则②GB/T311.2-2002绝缘配合第2部分：高压输变电设备的绝缘配合使用导则③DL/T593-2006高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求④GB/T2423(所有部分)电工电子产品环境试验（IEC60068-2(所有部分)，IDT）⑤GB/T4585-2004交流系统用高压绝缘子的人工污秽试验（IEC60507:1991，IDT）⑥GB/T7354-2003局部放电测量（IEC60270:2000，IDT）⑦GB/T17626(所有部分)电磁兼容试验和测量技术(IEC61000-4（所有部分），IDT)⑧GB4208-2008外壳防护等级（IP代码）（IEC60529：2001，IDT）⑨GB/T16927.2-2013高压试验技术第2部分：测量系统(eqvIEC60060-2:2010)⑩CISPR18—1:2010Radiointerferencecharacteristicsofoverheadpowerlinesandhigh-voltageequipment–Part1:Descriptionofphenomena⑪CISPR18—2:2010Radiointerferencecharacteristicsofoverheadpowerlinesandhigh-voltage–Part2:Methodsofmeasurementandprocedurefordetermininglimits⑫GB/T11604—1989高压电器设备无线电干扰测试方法（eqvIEC18:1983）⑬GB/T26218.1-2010污秽条件下使用的高压绝缘子的选择和尺寸确定（替代GB/T16434—1996和GB/T5582-1993污秽分级)⑭IEC62271-100:2012High-voltageswitchgearandcontrolgear–Part100:Alternating-currentcircuit-breakers⑮IEC62271-200:2010High-voltageswitchgearandcontrolgear–Part200:ACmetal-enclosedswitchgearandcontrolgearforratedvoltagesabove1kVanduptoandincluding52kV⑯IEC60060-12010High-voltagetesttechniques–Part1:Generaldefinitionsandtestrequirements⑰IEC62271-1:2011High-voltageswitchgearandcontrolgear–Part1:Commonspecifications⑱IEC/TR62271-306:2012High-voltageswitchgearandcontrolgear–Part306:GuidetoIEC62271-100,IEC62271-1andotherIECstandardsrelatedtoalternatingcurrentcircuit-breakers3一、GB/T16927.1-2011高电压试验技术：一般定义及试验要求1.GB/T16927.1-2011与GB/T16927.1-1997的主要差异：•—增加了一般定义和术语；•—删除了人工污秽试验的详细描述和原有附录B《人工污秽试验程序》；•－删除了冲击电流试验的相关内容（其内容纳入IEC62475Ed1.0:2010大电流试验技术）•—删除了原有附录C用棒-棒间隙校核未认可的测量装臵；•—增加了规范性附录B叠加过冲或振荡的标准雷电冲击参数计算程序•从技术上说，主要涉及大气修正、雷电冲击波形过冲限值的规定和计算方法以及对联合电压试验时的具体规定42.GB/T16927.1-2011与IEC60060-12010标准的差异为修改采用：•频率范围45Hz-55Hz（IEC为45Hz~65Hz）•在本标准4.3.4.3中指出计算特性参数g时，为了保证不同实验室试验结果的一致性，对‚最小放电路径‛增加说明‚L可参考GB311.1-2012的附录A”•湿试验明确给出800kV及1100kV设备外绝缘湿试验程序提出仪器设备的推荐值•雷电冲击波前震荡保留对波前震荡最大允许值的要求，IEC标准对此不做要求；•7.3.1.2耐受电压程序B中要求最多施加冲击次数为25次，与GB311.1-2012取得一致，并给出详细的要求和说明。IEC60060-1:2010为最多施加冲击次数18次，IEC60071-1：2011为最多施加冲击次数25次53.试品的布臵温度的影响：试品应装上对绝缘有影响的所有部件，并按有关设备标准规定的方法进行处理。试验时，试品应尽可能地适应试验区域环境大气条件（试品表面温度与周围环境温度），应当记录到达平衡的时间。临近效应（与其他带电或接地装臵间的距离）湿度问题：相对湿度＞80%以上时不宜进行试验，原因是破坏性放电变得不规则，影响了试验的有效性。一般将试品放置于试验室2小时，此时试品温度一般与环境温度达到一致64.试验电压的修正Kt=k1k2------k1空气密度修正k2湿度修正U=Uo×Kt对于海拔1000m的试验地点，应进行重复计算，若Kt接近1，则不必进行重复计算*大气修正因数逆程序的重复计算方法见附录E（如果Kt远小于1（如Kt=0.95或更小）而不采用重复计算，大气修正因数Kt的计算误差很大，这是由于Kt的计算中引入了U50。在典型的高海拔试验地点，由于空气压力低，因此Kt数值小是普遍的。所以高海拔试验区域应当进行重复计算。接近于海平面的地方进行试验时，通常不必采用重复计算程序）a.大气修正系数kt大气压力与海拔的关系7→Step1：Step2：求KStep3：求无量纲数gStep4：求K1和K28GB/T11022-2011规定的40.5kV及以下开关设备大气修正规定9b.海拔修正ka（按GB311.1-2012附录B）40101.1HUUGB311.1-1997和DL/T5222的海拔修正公式：1011c.温度修正系数kT（按GB311.1-20123.3.1条）125.交流电压试验a工频试验变压器的特点和技术要求(1)短时工作制；(2)绝缘裕度小；(3)用于干试的额定短接容量不小于0.1A、湿试为0.5-1A、用于污秽试验的短路电流应不小于15A、阻抗电压≤20%；(4)用于局部放电测量的试验变压器局放应不大于2pC；(5)近似正弦波，峰值/有效值≈2串级试验变压器叠式1200kV/4A工频试验变压器13工频耐压试验回路1435kV断路器-断口同于对地试验电压的施加15b.户外产品的湿工频试验（淋雨）预淋15min后施加湿试规定的工频电压持续60s；如闪络1次可再试，不再出现闪络也可认为合格。预淋用的喷嘴、水的电导率和喷射角度均按GB/T16927.4规定。增加了对于高度超过8m的试品的描述：对于超过8m的试品测量点不得少于5段。注：对于高度超过8m的试品，淋雨排宽度≥2m，高度≥15m，最高喷嘴离地高度≥20m的淋雨装臵较易满足试验要求。注:试验大气校正只修正空气密度，不修正湿度。16176.直流电压试验a.一般要求•纹波不大于3%•60s耐压容差±1%，超过60s耐压容差±3%186.冲击电压试验（雷电、操作）19020.0us40.0us60.0us80.0us100us0TB1=200.00MS/sTB1=200.00MS/s-20kV-40kV-60kV020.0us40.0us60.0us80.0us100us0TB1=200.00MS/sTB1=200.00MS/s200A400A-200A-400ACH1CH2CH1Eval.:LIUp=-47.8kVbeta2=0.7%T1=1.18usT2=40.4usCH2Eval.:ICIp=-172.8AT1=64.3us020.0us40.0us60.0us80.0us100us0TB1=200.00MS/sTB1=200.00MS/s-30kV-60kV-90kV-120kV020.0us40.0us60.0us80.0us100us0TB1=200.00MS/sTB1=200.00MS/s200A400A-200A-400ACH1CH2CH1Eval.:LIUp=-73.0kVbeta2=0.3%T1=1.19usT2=40.6usCH2Eval.:ICIp=-260.9Aerror=T1=64.3us02.00us4.00us6.00us8.00us10.0us0-2.00usTB1=200.00MS/sTB1=200.00MS/s-30kV-60kV-90kV-120kV010.0us20.0us30.0us40.0us0-10.0usTB1=200.00MS/sTB1=200.00MS/s600A1200A-600A-1200ACH1CH2CH1Eval.:LIUp=-48.6kVT1=1.74usTc=2.69usCH2Eval.:ICIp=-521.0AT1=4.21usT2=19.3us02.00us4.00us6.00us8.00us10.0us0-2.00usTB1=200.00MS/sTB1=200.00MS/s-30kV-60kV-90kV-120kV010.0us20.0us30.0us40.0us0-10.0usTB1=200.00MS/sTB1=200.00MS/s700A1400A-700A-1400ACH1CH2CH1Eval.:LIUp=-84.1kVT1=1.78usTc=3.40usCH2Eval.:ICIp=-871.5AT1=5.06usT2=20.1us02.00us4.00us6.00us8.00us10.0us0-2.00usTB1=200.00MS/sTB1=200.00MS/s-30kV-60kV-90kV-120kV010.0us20.0us30.0us40.0us0-10.0usTB1=200.00MS/sTB1=200.00MS/s600A1200A-600A-1200ACH1CH2CH1Eval.:LIUp=-87.1kVT1=1.79usTc=3.46usCH2Eval.:ICIp=-902.6AT1=5.11usT2=21.4us020.0us40.0us60.0us80.0us100us0TB1=200.00MS/sTB1=200.00MS/s-30kV-60kV-90kV-120kV020.0us40.0us60.0us80.0us100us0TB1=200.00MS/sTB1=200.00MS/s300A600A-300A-600ACH1CH2CH1Eval.:LIUp=-77.0kVbeta2=0.4%T1=1.18usT2=40.6usCH2Eval.:ICIp=-260.9AT1=61.9us020.0us40.0us60.0us80.0us100us0TB1=200.00MS/sTB1=200.00MS/s-30kV-60kV-90kV-120kV020.0us40.0us60.0us80.0us100us0TB1=200.00MS/sTB1=200.00MS