GBT148241993发电机断路器通用技术条件

UDC621.313.12:621.316.5K43GB/T14824—1993发电机断路器通用技术条件Commontechnicalrequirementsforgeneratorcircuit-breaker1993-12-30发布1994-10-01实施中华人民共和国国家标准GB/T14824—1993发电机断路器通用技术条件Commontechnicalrequirementsforgeneratorcircuit-breaker1主题内容与适用范围本标准规定了户内三极交流发电机断路器及其操动机构和辅助设备的使用环境条件、术语、基本分类、额定参数、设计和结构、型式试验和出厂试验以及运输、贮存、安装和维护规则等方面的通用要求。本标准适用于最高电压12～36kV，频率为50Hz，联结在发电机主回路中的户内型三极发电机断路器及其操动机构和辅助设备。本标准规定外的某些具体要求，由相应的产品标准规定，超出本标准的特殊要求由用户与制造厂协商确定。注：调相机和抽水蓄能电站中用的发电机断路器的某些要求，应作特殊要求考虑。2引用标准GB2900.1电工名词术语基本名词术语GB2900.19电工名词术语高电压试验技术和绝缘配合GB2900.20电工名词术语高压开关设备GB1984交流高压断路器GB11022高压开头设备通用技术条件GB7674六氟化硫封闭式组合电器GB311.1高压输变电设备的绝缘配合GB311.2～311.6高电压试验技术GB7354局部放电测量GB763交流高压电器在长期工作时的发热GB2706交流高压电器动、热稳定试验方法GB3309高压开关设备在常温下的机械试验GB4473交流高压断路器的合成试验3正常使用条件a.周围空气温度上限：＋40℃下限：一般地区为：－10℃/(－15℃)；高寒地区为：－25℃；允许在不低于－35℃条件下储存、运输。注：括号内的数值是供用户和制造厂协商选用值。b.海拔1994-10-01实施国家技术监督局1993-12-30批准1GB/T14824—19931000；2000；3000m。c．湿度相对湿度：日平均值不大于95%；月平均值于大于90%；水蒸汽压力：日平均值不大于2.2×10-３MPa；月平均值不大于１.8×10-３MPa；在高湿度期内温度急降时可能凝露。d.地震烈度：８度。e.周围空气应不受腐蚀性或可燃性气体、水蒸汽等明显污染。f.无经常性的剧烈振动。4术语本标准所采用的术语除按GB2900.19和GB2900.20规定之外，另增以下术语。4.1发电机断路器直接联结在发电机主回路中的断路器。4.2系统源预期瞬态恢复电压发电机断路器开断由电力系统经过变压器供给的短路电流时，在理想条件下，在断路器的触头上出现的具有显著瞬变特性的恢复电压。4.3发电机源预期瞬态恢复电压发电机断路器开断仅由发电机（不经过变压器）供给的短路电流时，在理想条件下，在断路器触头上出现的具有显著瞬变特性的恢复电压。4.4电流延迟过零当短路电流的直流分量较大，且交流分量比直流分量衰减更快时，会有短路电流在几个周波甚至更长时间以后，才出现电流零点的现象。5基本分类发电机断路器的基本分类如表1。表1发电机断路器的基本分类按介质少油，压缩空气，六氟化硫，真空按操动机构型式电磁，气动，液压，弹簧按本体布置方式立式，卧式按冷却方式自然风冷，强制风冷，强制水冷，强制水冷和强制风冷按操作方式三极机械联动，三极电气联动按操作频度一般，频繁6额定参数a.最高电压；b.额定电流；c.额定频率；d.额定绝缘水平；e.额定短路开断电流；2GB/T14824—1993f.额定短路关合电流；g.额定失步开断电流；h.额定负荷开断电流和开、合次数；i.额定峰值耐受电流；j.额定短时耐受电流；k.额定短路持续时间；l.合、分闸操动构的额定操作电压及辅助回路的额定电压、频率；m.操作及灭弧用介质的额定压力；n.预期瞬态恢复电压的规定值；o.额定操作顺序；p.额定时间参量。6.1最高电压最高电压如表2。表2最高电压kV最高电压12(11.5)1824(23)361)注：新设计的产品不宜使用括号内数值。1)暂定值。6.2额定电流额定电流从下列数值中选取。1.6，2.0，2.5，3.15，4.0，5.0，6.3，8.0，10.0(11.0),12.5(14.0),16.0(18.0),20.0(22.0),25.0,31.5，40.0，50.0kA。注：新设计的产品不宜使用括号内数值。6.3额定频率额定频率为50Hz。6.4额定绝缘水平额定绝缘水平见表３。表３额定绝缘水平kV最高电压12(11.5)1824(23)36对地和相间75100125170断口间85115145195雷电冲击耐受电压（峰值）1.2/50μs对地和相间38(42)46(53)55(65)751min工频耐受电压断口间45(50)56(63)70(80)95（有效值）注：括号内的数值，是供用户和制造厂的协商选用值。6.5额定短路开断电流额定短路开断电流，是发电机断路器在本标准规定的相应工频恢复电压及瞬态恢复电压下，能够开断的最大短路电流，由两个特征值表示：交流分量有效值，简称“额定短路电流”；直流分量百分数。注：若直流分量百分数不超过节20%，则额定短路开断电流仅以交流分量有效值表示。3GB/T14824—19936.5.1额定短路开断电流的交流分量有效值额定短路开断电流的交流分量有效值从下列数值中选取：8.0,10.0,(11.0),12.5,16.0,20.0,31.5,40.0,50.0,63.0,80.0,100.0,125.0(135.0)160.0(180.0)200.0(225.0)250.0(240.0),315.0(300.0)kA。注：新设计的产品不宜使用括号内的数值。6.5.2额定短路开断电流的直流分量百分数直流分量百分数由图１取值。图１中的“τ”值为发电机断路器的分闸时间加上0.01s。6.6额定短路关合电流额定短路关合电流峰值为额定短路开断电流交流分量有效值的2.74倍。6.7额定失步开断电流额定失步对称开断电流的交流分量有效值，为额定短路开断电流交流分量有效值的50％，直流分量应不大于20％；额定失步非对称开断电流的交流分量有效值与额定失步对称开断电流相同，直流分量百分数应为表10试验方式６中的规定值。6.8额定负荷开、合电流和开、合次数额定负荷开、合电流为额定电流；连续开、合次数规定为50次。注：频繁操作型发电机断路器开、合次数，推荐采用100次。6.9额定峰值耐受电流额定峰值耐受电流等于额定短路关合电流。1009080直流分量百分数，%7060504030011012090100r，ms2030405060708010从短路电流起始算起的时间间隔τ图1直流分量百分数与时间间隔τ的关系注：图1中的曲线是按时间常数为150ms作出的。6.10额定短时耐受电流额定短时耐受电流等于额定短路开断电流的交流分量有效值。6.11额定短路持续时间额定短路持续时间为1s。注：要求短路持续时间超过1s时，推荐采用3s。6.12合、分操动机构的额定操作电压及辅助回路的额定电压按GB1984第5.8条规定。6.13交流合、分闸操动机构及铺助回路的电源额定频率电源额定频率为50Hz。4GB/T14824—19936.14操作及灭弧用介质的额定压力（表压）按GB1984第5.10条规定。6.15预期瞬态恢复电压6.15.1预期瞬态恢复电压波形的表示预期瞬态恢复电压的波形规定为一种阻尼的单频振荡波，用两参数法表示。6.15.2端部短路时的预期瞬态恢复电压规定值发电机断路器开断端部短路时的预期瞬态恢复电压为系统源预期瞬态恢复电压，其规定值列于表４。当要验证断路器开断仅由发电机供给短路电流的开断能力，如直配发电机主回路中的断路器和有延时电流零点的短路开断试验时，则应使用发电机源预期瞬态恢复电压，其规定值列于表５。表４系统源的预期瞬态恢复电压规定值备用参数断路器峰值参数断路器额定变压器上升率首开极时延最高电振幅等值电压时间压UkV额定容量MV·A短路开断电流１）ukA系数KTuckVt3μstdc/t3系数频率μskV/μsKƒoo,kHz100及以下8～206.33.559.5101～20031.5～405.5468.2201～40050～804.94.576.50.5401～600100～125(135)4.4585.21222(2)601～1000160～250(240)4.05.593.81001及以上250～3153.76101.3100及以下8～169.43.539.7101～20020～31.58.3445.2201～40040～637.44.550.7401～600806.6556.80.53318(2)601～1000100～1606.05.562.5160(180)～(315)5.5668.21001以上100及以下8～1012.63.529.81.51.5201～20012.5～2011.0434.1201～40031.5～409.84.538.30.5401～60050～638.8542.62444(3)601～100080～1008.05.546.91001及以上125～3157.4650.7100及以下818.93.519.8101～20010～1616.5422.7201～40020～31.514.74.525.50.5401～6004013.2528.46636(4)601～100050～8012.05.531.31001及以上100～31511.0634.1注：新设计产品不宜使用括号内的数值。30021075;3/2tfUKKuTc=××=1)断路器额定短路开断电流是按断路器最高电压和变压器额定容量换算而来的。这种换算是假定变压器的阻抗电5GB/T14824—1993压为15％，系统的额定短路容量与变压器额定容量之比不小于是20倍，并以单机—单变接线方式为基础。表５发电机源的预期瞬态恢复电压备用参数断路器应开断路器峰值参数上升率断的由发电时延首开极系数发电机额定容量最高电电压时间机源供给的t压UkVM·VA短路电流1)kAKTuckVt3μsdμsuc/t振幅3等值频率kV/μs系数K0ƒ0，kHz100及以下6.3～16141.627101～40020～63121.8310.5401～80080～125112.0341222(2)801及以上160～200102.2381.6100及以下6.3～12.52118101～40016～50181.8210.51833401～80063～100172.022(2)801及以下125～200152.2251.51.5100及以下6.3～8281.613101～40010～31.5241.8160.5401～80040～63222.0172444(3)801及以上80～200202.219100及以下6.3411.69101～4008～25372.8100.5401～80031.5～50332.0116636(4)302.213801及以上63～20030021075;3/2tfUKKuTc=××=注：时延栏括号内的数值是试验时允许的下限值。1）断路器应开断的由发电机源供给的短路电流是按断路器最高电压和发电机额定容量换算而来的。这种换算是假定发电机的次暂态电抗为25％，并以单机——单变接线方式为基础，在考虑优先值的条件下确定的。6.15.3失步开断的预期瞬态恢复电压规定值失步开断的预期瞬态恢复电压规定值列于表６。表6失步开断的预期瞬态恢复电压规定值6GB/T14824—1993备用参数断路器首开极工频峰值参考发电机断路器额时延上升率恢复电压电压时间最高电等值频率振幅tu压UkV额定容量MV．A定电流1)kA(有效值)kVUckVt３μsdc/t3系数μskV/μsƒKoo,kHz100及以下1.6～49.13.339101～4005～167.34.1491401～80020～31.56.4