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中华人民共和国电力行业标准户内交流高压开关柜和元部件凝露及污秽试验技术条件DL/T539-931引言1.1适用范围本技术条件适用于额定电压10～35kV户内交流高压开关柜及其元部件凝露、污秽绝缘试验。本技术条件取代DL404-91《户内交流高压开关柜订货技术条件》中的附录B。本技术条件内的试验项目作为高压开关柜及其元部件的型试试验项目。1.2名词术语1.2.1凝露：当产品表面温度低于周围空气的露点时,水蒸汽在产品表面上冷凝的现象。此时,部分水蒸汽变成了凝聚的液态的水。1.2.2凝露试验：在试品表面出现凝露的条件下,验证户内开关设备的绝缘水平所进行的试验。1.2.3凝露耐受电压：试品外绝缘在凝露条件下的耐受电压值。1.2.4户内设备外绝缘爬电比距：户内设备外绝缘爬电距离与设备最高电压之比,单位为mm/kV。2凝露试验2.1试品布置和试验条件2.1.1试品2.1.1.1元部件：高压开关柜的元部件包括：绝缘子、套管、电流互感器、电压互感器、电压抽取装置、隔离开关、接地开关及绝缘板等。试品应洁净,按试品类别不同,参照相应标准内的安装方式安装,或安装在模拟运行时的构件上。试验时,试品距地面高度应不小于500mm。2.1.1.2高压开关柜：试品应装上对绝缘有影响的所有元部件,所使用的元部件应已通过凝露及人工污秽试验。2.1.2试品与周围接地体的距离试品与按地体或邻近物体的距离,一般应不小于试品高压部分与接地部分间最小空气距离的1.5倍。当试品上的电压显然不受外部影响时,在保证对邻近物体不发生闪络的条件下,可取较小的距离。2.1.3试验条件a.试验室内的空气温度为10～40℃。b.试验前,试品放置在试验室内的时间应不小于12h,应使试品温度达到周围空气温度。c.试验时,要求在尽可能短的时间内使试验室内的相对湿度升至l00%HR。当试品表面形成并保持凝露状态时,方可进行试验。d.试验时,试品周围气流保持在风速不大于0.15m/s。2.2湿度测量湿度测量通常采用通风式精密干湿球湿度计。测量时,应在达到稳定的湿度数值后,准确读数。2.3工频电压试验2.3.1对试验电压的要求工频试验电压波形与频率应符合GB311.3-83《高电压试验技术第二部分试验程序》的规定。2.3.2对变压器试验回路的要求试验回路的电压应足够稳定,不致受泄漏电流变动的影响。试验变压器容量必须保证试验回路短路时,试验回路的电流不小于5A。2.3.3试验电压值户内高压开关柜及其元部件的工频凝露耐受电压值见表1。表1额定电压kV工频1min凝露耐受电压kV10423595高压开关柜二次回路的工频凝露耐受电压值为2kV(1min)。2.3.4试验程序2.3.4.1工频凝露耐受电压试验：试验电压从不大于凝露耐受电压的10%开始,以每秒5%的速率升压至凝露耐受电压的50%,然后以每秒2%的速率升压至耐受电压并在此值下保持1min,试品不得闪络。然后迅速降压,但不能突然切断,以免可能出现过电压,导致故障或不准确的试验结果,如试品不闪络,则认为通过了试验。2.3.4.2工频凝露闪络电压试验:先以每秒5%的速率升压至凝露耐受电压的50%,然后以每秒2%的速率升压至试品闪络(该电压即闪络电压)。凝露闪络电压以3个连续测定的闪络电压值的算术平均值计算。该3次的各个电压值与平均值之差不应超过平均值的5%。2.4雷电冲击电压试验《高压输变电设备的绝缘配合》的规定。试验用电压波形应符合GB311.3-83《高电压试验技术第二部分试验程序》的规定。2.4.2试验程序2.4.2.1冲击凝露耐受电压试验：试验时,冲击电压发生器在耐受电压值的60%～80%下调整,使之产生所需要的冲击波形,然后升高发生器的电压至规定的耐受电压,分别施加15次正、负极性的冲击波,每种极性闪络次数不超过2次。2.4.2.250%冲击凝露闪络电压试验：50%冲击凝露闪络电压试验参照GB311.3-83第4.2.2条款进行。3人工污秽试验3.1一般规定考虑到高压开关柜受到污染而影响绝缘性能的部位主要是元部件,故仅对高压开关柜的元部件进行人工污秽试验(采用固体层法)。3.1.1试验电源的电压波形应是正弦波,频率为45～55Hz。在试验电压下短路电流应不小于10A。3.1.2测量设备(电压互感器或其他测量高压的仪器)必须与试品直接并联。其低压侧可用电压表、示波器或其他测量仪表测量。3.1.3试验开始时,试品应与试验室内的空气温度处于热平衡状态。试验时,雾室温度应为5～30℃。3.2户内设备外绝缘污秽等级户内开关柜外绝缘按最小爬电比距和人工污秽耐受值分为0、I、Ⅱ共三级。0级适用通常不出现凝露并无明显污秽的场所,不需要进行凝露及人工污秽试验。I级适用于凝露及轻度污秽的场所。Ⅱ级适用于凝露及严重污秽的场所。0～Ⅱ级相应的最小公称爬电比距按表2规定,户内开关柜元件的人工污秽耐受值按表3规定。表2最小公称爬电比距mm/kV户内设备外绝缘污秽等级瓷质材料有机材料01214I1416Ⅱ1820注：①根据实验室试验的经验,表列最小公称爬电比距值允许减小(例如对特殊型式的耐污绝缘子)。②实际爬电距离对公称爬电距离的偏差应符合相应产品标准的规定。表3人工污秽耐受值(固体层法)污层电导率sμ等值盐密mg/cm2污秽等级范围参考值范围参考值I5～1070.010～0.0200.015Ⅱ12～16140.020～0.0400.0303.3试验电压对户内高压开关柜元部件进行人工污秽试验时,施加的交流电压为设备最高电压。3.4试验程序第一次试验前,试品按规定安装于雾室内。加雾使试品表面电阻达到最小(但试品染污表面不得出现滴水),这时可迅速地将电压升到规定的试验电压值,并维持15min。加压后,将试品拿出雾室外使其干燥,再将试品放入雾室,重复以上试验步骤。该试验进行三次,如三次试验均未发生闪络,则耐受试验通过。如果仅有一次发生闪络,则允许增加一次试验,如该次未发生闪络,则耐受试验通过。附加说明：本技术条件由原能源部电力司提出,现电力工业部高压开关设备标准化技术委员会归口。本技术条件由华北电力联合公司电力试验研究所起草。本技术条件主要起草人：龚曜、石庆周、赵鹏、李瑞铭。