国家标准 GB/T24841一2018 代替GB/Z248412009 1000kV交流系统用电容式电压互感器技术规范 Techniealspecifieationforcapaeitoroltagetransformers of1000kACsystem 2018-07-13发布 2019-02-01实施国家市场监督管理总局发布币国国家标准化管理委员会国家标准
GB/T24841一2018 次目前言范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义使用条件技术参数及性能要求结构要求试验预期寿命,包装,运输及贮存附录A(资料性附录)” 特殊使用条件附录B(资料性附录》兼作支桂绝缘子用的1ov交流系统用电容式电尾互感器的特殊要求
GB/T24841一2018 前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准代替GB/Z24841一2009《1000kV交流系统用电容式电压互感器技术规范》. 与 GBZ24841一2009相比,除编辑性修改外主要技术变化如下规范性引用文件中增加和修订了部分引用文件(见第2章,2009年版的第2章); 术语和定义中增加了破坏负荷的定义(见第3章); 修订了额定输出中的技术参数(见5.1.6,2009年版的5.1.6); 修订了准确级中的技术参数(见5.1.7,2009年版的5.1.7); -修订了电容分压器电容温度系数中的技术参数(见5.1.10,2009年版的5.1.10); 修订了铁磁谐振中的部分技术参数(见5.2.1,2009年版的5.2.1) 增加并修订了外绝缘要求中的部分技术参数(见5.2.10,2009年版的5.2.10); -修订了均压装置中均压环的数量及参数见6.3,2009年版的6.3) -增加了型式试验中的试验项目(见7.2); 修订了海拔校正系数的计算公式(见A.1,2009年版的A.l) 修订了环境温度中的温度范围见A.2,2009年版的A.2); 增加了兼作支柱绝缘子用电容式电压互感器的特殊要求内容(见附录B) 本标准由电力企业联合会提出本标准由全国特高压交流输电标准化技术委员会(SAc/Tc569)归口本标准负责起草单位;国家电网公司、电力科学研究院有限公司本标准参加起草单位;桂林电力电容器有限责任公司、西安西电电力电容器有限责任公司、日新电机(无锡)有限公司、国网湖北省电力公司电力科学研究院、国网河南省电力公司电力科学研究院本标准主要起草人:王晓琪、马跃、邱宁、吴士普、陈国强、陈晓明、王增文、任春阳、孙敏、金涛、赵玉富、毛安澜本标准所代替标准的历次版本发布情况为: GB/Z24841一2009.
GB/T24841一2018 1000kV交流系统用电容式电压互感器技术规范范围本标准规定了1000kV交流系统用电容式电压互感器的使用条件、技术参数及性能要求、结构要求,试验、预期寿命,包装、运输及贮存等内容本标准适用于标称电压为1000kV,频率50Hz交流系统中使用的1000kV电容式电压互感器的选型制造、试验和验收规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T2900.16电工术语电力电容器 GB/T2900.50电工术语发电、输电及配电通用术语 GB/T2900.57电工术语发电、输电及配电运行 GB/T2900.94电工术语互感器 GB/T13540高压开关设备和控制设备的抗震要求 GB/T19749,1耦合电容器和电容分压器第1部分;总则 GB/T20840.1 互感器第1部分;通用技术要求 GB/T20840.5 互感器第5部分;电容式电压互感器的补充技术要求术语和定义 GB/T2900.16,GB/T2900.50,GB/T2900.57,GB/T2900.94.GB/T20840.1.,GB/T20840.5界定的以及下列术语和定义适用于本文件 3.1 叠装式结构staekingstructure 电容分压器与电磁单元结构上是一体化的,电容分压器中压出线和电磁单元在内部进行电气连接 3.2 非叠装式结构non-stackingstructure 电容分压器与电磁单元结构上是分离的,电容分压器和电磁单元在外部通过出线套管进行电气连接 3.3 破坏负荷 breakingload 垂直作用于瓷套或复合外套互感器的纵轴上,导致互感器外套机械破坏的力 3.4 运行变差 variationofoperation 误差受运行环境的影响而发生的变化,它可以由运行状态如环境温度、邻近效应、污秽等引起
GB/T24841一2018 使用条件 4.1正常使用条件 4.1.1海拔海拔不超过1000m 4.1.2环境温度最高气温:十40C 最低气温;-25; 最热日平均气温:35C 最热月平均气温:30C; 最大日温差:20K 4.1.3最大风速 34m/s(离地面高10m处,持续10min的100年平均最大风速) 设备厂家应按设备实际安装高度折算 4.1.4日照强度最大日照强度;1000w/m 4.1.5覆冰厚度最大覆冰厚度:20mm 4.1.6污秽等级污秽等级:不超过d级 4.1.7耐地震能力地面水平加速度:2m/; 垂直加速度;l.6m/s 安全系数:不小于1.67 设备支架的动力放大系数;1.4 4.1.8 系统接地方式中性点有效接地 4.2特殊使用条件根据实际使用条件决定海拔校正参照附录A S 技术参数及性能要求 5.1基本技术参数 5.1.1额定频率r 50Hz
GB/T24841一2018 5.1.2系统标称电压 1000kV 5.1.3设备最高工作电压U用 100kV 5.1.4额定一次电压U 1000//kV 5.1.5额定二次电压U 0.1kV,0.1kV 5.1.6额定输出额定输出的标准值应在下列数值中选取 1VA、2VA、5VA、,10VA 5.1.7准确级计量用准确级;0.2 测量及保护组合准确级:0.5/3P 保护用准确级;3P 剩余电压绕组保护准确级;3P 注1:二次绕组个数一般不宜超过4个,即计量绕组1个、测量及保护绕组1个,保护绕组1个、剩余电压绕组1个注2;0.2级要求考虑运行变差 5.1.8负荷额定功率因数负荷的额定功率因数cos9=1 5.1.9额定电容值C 额定电容的标准值推荐在下列数值中选取: 5000pF,4000pF,3000pF 允许偏差一5%十10% 注:当准确度等级放宽要求或能够有其他降低环境条件导致的运行变差,额定电容值可以选择其他电容值 5.1.10电容分压器的电容温度系数T 应满足|Tl<3×10-K'要求 5.2技术性能要求 5.2.1铁磁谐振在不超过F,(Fv为额定电压因数)×U.(U为额定一次电压的方均根值)的任一电压下和负荷为 0至额定负荷之间的任一值时,由于开关操作或者由一次或二次端子上暂态过程引起的CVT铁磁谐振应不持续铁磁谐振试验性能要求如下
GB/T24841一2018 在0.8倍、1l.0倍、1.2倍额定电压且负荷为0时,电压互感器二次绕组短路后(短路持续运行时 a 间不小于0.1s)又突然消除短路,其二次绕组电压峰值在额定频率10个周波内恢复到与短路前的正常值相差不大于10%的数值 0.8U、1.2U的电压下试验次数各不少于10次,1.0U，的电压下试验次数不少于10次在1.5倍额定电压且负荷为0时,电压互感器二次绕组短路后(短路持续运行时间不小于0.1、) b 又突然消除短路,其铁磁谐振时间不应超过2s 试验次数不少于10次 5.2.2暂态响应高压端子在额定电压下发生短路时,带有0%~100%额定负荷(cos9=1时)的二次侧剩余电压绕组除外)用于保护的绕组的电压应在额定频率的1个周波内降低到短路前电压峰值的5% 试验次数不少于10次 5.2.3剩余绕组性能要求为降低开口三角接法产生的剩余电压,要求组成三相互感器组的3个剩余电压绕组的比值差和相位差尽量接近,并在铭牌上表示出这3台互感器的成组编号,提供比值差和相位差的曲线 5.2.4绝缘水平 5.2.4.1电容式电压互感器的绝缘水平电容式电压互感器的额定绝缘水平见表1. 表1电容式电压互感器的额定绝缘水平单位为千伏额定雷电冲击耐受电压峰值额定短时工频耐受电压额定操作冲击耐受电压方均根值峰值全波截波 200 2400 2760 1800 注1，短时工频耐受电压,持续5 mmin 注2;操作冲击耐受试验为湿试 5.2.4.2电磁单元的绝缘水平电磁单元的绝缘性能要求如下电磁单元的额定雷电冲击耐受电压(峰值)按下式计算 a U=Ux[C,/(C+C]×1.05 注1;U 电磁单元的额定雷电冲击耐受电压(峰值) U-电容式电压互感器的额定雷电冲击耐受电压(峰值); -电容分压器的高压电容量; C Ca -电容分压器的中压电容量注2:电磁单元也可与分压器在一起进行试验中压变压器应能承受4倍电容分压器的中间电压的工频耐受电压(方均根值),持续1min b 为避免铁心饱和,试验电压的频率可以高于额定频率如果试验频率超过两倍额定频率时,试验时间按式(1)计算,但不少于15s 两倍的额定频率试验时间= ×60 试验频率
GB/T24841一2018 补偿电抗器高低压端子之间应能耐受工频电压10kV(方均根值),持续1min 补偿电抗器置于中间变压器高压侧时,其对地绝缘应能承受4倍电容分压器的中间电压的工频耐受电压(方均根值),持续1min d 磁单元接地端子与地之间应能承受工频耐受电压3kV(方均根值),持续1min. e 二次绕组之间及对地应能承受工频耐受电压3kV方均根值),持续1 min 5.2.4.3其他绝缘要求电容分压器中压端子与接地端子之间应能承受4倍电容分压器的中间电压的工频耐受电压(方均根值),持续1min. 电容分压器低压端子与接地端子之间应承受工频耐受电压10kV(方均根值),持续1min 如果低压端子不暴露于风雨中,工频耐受电压4kV(方均根值),持续1min. 5.2.4.4铁磁谐振阻尼装置的绝缘要求阻尼装置的耐压试验值和试验方法由制造厂确定注:阻尼装置放置位置不同则耐压不同,故不作规定 5.2.5电容式电压互感器额定电压因数 1.2U连续 30 1.5U s 5.2.6局部放电水平按照下述程序A或程序B进行预加电压后,在1.2U./电压下测量电容分压器局部放电量应不大于5pC 程序A;在工频耐受电压试验后的降压过程中将电压降至1.2U./进行局部放电量测量,同时记录局部放电的起始电压和熄灭电压程序B预加0.8倍工频耐受电压,保持至少60s,然后降至1.2U.进行局部放电量测量,同时记录局部放电的起始电压和熄灭电压 5.2.7无线电干扰电压RIV)要求在1.1U./电压下无线电干扰电压应不超过2500V 5.2.8电容分压器的介质损耗角正切tano 在额定电压下,电容分压器(膜纸绝缘)温度20C时的tan<0.0012 制造厂应提供tan和电容量的实测值,并应提供tan-温度校正曲线当额定电压下,在5笔35C范围内的tan<0.001时,无需进行温度换算 5.2.9 电磁单元温升限值电磁单元温升限值性能要求如下: 在1.2倍额定电压、额定频率和功率因数cosp=1时的额定负荷条件下,各元件温升达到稳定状态(每小时温升小于1K)后,电磁单元线圈元件各绕组温升限值为60K;油顶层温升限值为 50K;铁心及其表面的温升限值为50K b)在1.2倍额定电压,额定频率和功率因数cos9=1时的额定负荷条件下,各元件温升达到稳定
GB/T24841一2018 状态(每小时温升小于1K)后,立即将施加电压提高到1.5倍额定电压试验30s,线圈元件绕组温升限值不应超过70K 5.2.10外绝缘要求瓷套应具有良好的耐污能力和运行性能,瓷套外绝缘基本要求见表2 复合绝缘子的爬电距离正在考虑中表2瓷套外绝缘基本要求爬电距离统一参考爬电比距污秘等级伞裙结构 mm/kV mm >27500×K >43.3 大小伞 34100×K 53.7 大小伞当套管平均直径D<300mm 时,取校正系数K=1,D>300mml 时,取校正系数K=0.0005D十 0.85 5.2.11机械强度要求电容式电压互感器或分压电容器应能承受静态试验载荷6000N,持续1min 电容式电压互感器或分压电容器应装配完整,以垂直方式牢固安装在座架上,试验载荷应以垂直和水平方向施加于顶部水平方向施加的力应垂直于电容器轴线并取向于电容器最薄弱的方向结构要求 6 6.1一般要求电容式电压互感器结构的一般要求为: 设备应装有起吊环,地脚螺栓、不锈钢铭牌 a b 应具有直径不小于12mm的接地螺栓所有金属部件材料应具有良好的防锈、防腐蚀性能油箱应采用经热镀锌处理的钢箱或铝合金材料 d 电磁单元应设油位指示器,同时设有排油阀门和密封取样阀,排油阀能排出最低处的油设备应具有良好的密封性能电磁单元的油箱内充以0.07MPa的表压,保持2h,所有密封部位不得有渗漏的现象电容分压器密封性试验应在液体压力超过最高工作压力下进行或在温度53C一65C下保持8h,无渗漏迹象瓷套或复合外套应有足够的机械强度,绝缘强度绝缘子及其装配件的结构应保证其任何部 f) 分不因热胀冷缩导致结构损伤 6.2整体结构要求 6.2.1叠装式结构电容式电压互感器叠装式结构的要求为: 叠装式结构设备应考虑现场试验和现场维护方便,设备安装完毕,应具有现场测量中压电容器 a 额定电压下电容量及介质损耗角正切tan的功能; b 误差调节端子应设置在电磁单元箱体外侧,以便现场调节互感器比值差和相位差，且端子板应
GB/T24841一2018 有单独的防护罩; 补偿电抗器的过电压限幅装置宜设置在电磁单元箱体外侧,以便现场更换,且有防护罩 6.2.2非叠装式结构电容式电压互感器非叠装式结构的要求为非叠装式结构设备的电磁单元和电容分压器的中压连线应具有防护高空坠落小型金属线或动物搭接的功能,防止中压连线对地短路; 误差调节端子及限幅装置结构要求与叠装结构相同 b 6.3均压装置互感器均压装置的结构尺寸及安装方式要兼顾局部放电量、无线电干扰、一次导线连接,迎风面积,地震耐受能力等方面因素顶部均压环的数量宜采用2个,均压环管直径不宜小于240mm,最大外径不宜小于1.8m 6.4铭牌铭牌上应有电气接线图技术参数铭牌上包括的参数应符合GB/T20840.5的要求铭牌应用中文书写,铭牌应采用不锈钢材料试验 7.1试验分类试验分为型式试验、例行试验、特殊试验耐地震试验按GB/T 13540规定执行,其余试验按 GB/T20840.5,GB/T19749.1规定执行试验顺序按GB/T20840.5要求进行 7.2型式试验型式试验项目如下准确度检验; a b 温升试验工频电容和tan测量; c d 雷电截波冲击试验; 无线电干扰电压(RIV)试验; 短路承受能力试验; 雷电冲击试验; g 操作冲击湿试验 h 工频耐压试验; 暂态响应试验 j 铁磁谐振试验 k 准确度试验; m外壳防护等级的检验 7.3例行试验例行试验项目如下外观检查; a
GB/T24841一2018 b 电容分压器密封性试验; e 工频电容和tan测量; d 工频耐压试验(包括中压电容工频耐压试验); 局部放电测量; e 电磁单元密封性试验; 端子标志检验; g h 电磁单元的工频耐压试验; 电容分压器低压端子的工频耐压试验; 二次绕组的工频耐压试验; k 铁磁谐振检验; D 准确度检验 7.4特殊试验特殊试验项目如下传递过电压测量; a 机械强度试验兼作支柱绝缘子用cvT参照附录B) b c 电容温度系数测定; d 耐地震试验预期寿命、包装、运输及贮存 8 8.1预期寿命按照本标准规定的工作条件运行,设备的预期寿命应不小于30年 8.2包装每台设备应妥善包装,防止受潮,并应附有下列出厂文件产品合格证; a b) 出厂试验报告; 安装使用说明书 c d 备件(如果有)一览表注对非叠装式结构,安装使用说明书需注明电磁单元安装支架,安装方式、二次电缆的布置形式 8.3运输在运输过程中,电容器应直立运输,无严重振动、颠簸和冲击现象 8.4贮存应避免受晒雨淋,底座要高于地面50mm以上,长期贮存应包装贮存环境空气温度应在一25C十40丫范围内
GB/T24841一2018 附录 A 资料性附录特殊使用条件 A.1海拔当安装处海拔超过1000m时,在海拔不高于1000m的地点试验时,其外绝缘试验电压应按额定耐受电压乘以按图A.1查得的海拔校正因数k确定川=l m=0.75 1.3 1.2 1.0 1000 150o 200o 2500 3000 3500 4000 H/m 图A.1海拔校正系数因数可由式(A.1)计算 H-l000)/8150 k=e"" A.1 式中: H CVT安装地点的海拔,单位为米(m);
GB/T24841一2018 适用于工频和雷电冲击电压; n1 m=0.75 适用于操作冲击电压 A.2环境温度当安装处的环境温度与通用使用条件不同时,可以选择以下不同范围: 寒冷地区，一50和十40C; 潮热地区，一5C和十50C. A.3温升限值如果电容式电压互感器规定在海拔超过1000m的地区使用.而试验处海拔低于1000m,则温升限值应按工作地点的海拔超过1000m后的每100m减去下列数值(见图A.2): a 油浸式电磁单元:0.4%; b)干式电磁单元;0.5% 1.0 Ko 0.95 0.9 0.85 0.8 1000 2000 3000 4000 5000 h/m 图A.2温升的海拔校正系数温升的海拔修正系数K 见式(A.2). AT K = A.2 T 式中在海拔h>1000m处的温升; T 规定的在海拔h<1000m处的温升限值 T 0
GB/T24841一2018 附录 B 资料性附录兼作支柱绝缘子用的1000kV交流系统用电容式电压互感器的特殊要求尺寸特性要求 B.1 B.1.1 通用要求按照工程设计图纸要求执行 B.1.2结构高度和爬电距离允许偏差电容式电压互感器的结构高度和爬电距离允许偏差为 a 结构高度的允许偏差;士(1.5十0.001h)mm; 其中h为电容式电压互感器结构高度单位为毫米(mm). 爬电距离允许偏差: b 满足d级污秽等级的互感器的等效爬电距离应不小于27500mm,满足e级污秽等级的互感器的等效爬电距离应不小于34100mm,不应有负偏差,正偏差不作规定上下附件端面平行度:0.001h c d)上下附件安装孔中心圆轴线间最大偏差;2(1十0.001h 安装孔角度偏差;1"顺时针或逆时针方向) ee f 互感器的直线度不大于:(1.5十0.006h)mm B.2机械强度及试验 B.2.1 通用要求机械强度及试验要求.仅适用于兼作支柱绝缘子使用的特高压电容式电压互感器 B.2.2特殊抽样试验应进行抗弯破坏抽样试验,试验试品为瓷外套,除均压环和内部零部件外,试品应与实际电容式电压互感器一致一次供货批量(N)小于或等于20柱时,抽取1柱;一次供货批量(N)大于20柱时,抽取2柱第一次抽样如未能通过试验,允许加倍抽样再次进行试验,如重复试验未通过,则认为该批产品不合格用于抽样弯曲破坏负荷试验的试品不得用于工程运用 B.2.3补充的弯曲负荷试验作为兼作支柱绝缘子使用的特高压电容式电压互感器应进行整柱瓷外套的弯曲负荷试验,能够耐受23kN弯曲负荷1min,然后继续施加负荷直至试品破坏(能观察得到明显破坏现象,或试验机负荷指示值不再升高)为止,试验方法参照GB/T23752. B.2.4抗震试验的特殊要求对于兼作支柱绝缘子使用的互感器,试验时在互感器的顶端暂按200kg配重,来模拟顶部管母线重量或/和导线水平拉力

1000kV交流系统用电容式电压互感器技术规范GB/T24841-2018解读

在大型输电系统中，电容式电压互感器是一种常见的电力测量设备。它主要用于测量输电线路上的电压，并将电信号转换为标准电信号输出。在1000kV交流系统中，使用电容式电压互感器可以有效地提高系统的可靠性和安全性。

GB/T24841-2018标准对于1000kV交流系统用电容式电压互感器进行了详细的规范。以下是该标准的主要内容：

1. 电容式电压互感器的选型

根据不同的工作条件和测量要求，选择合适的电容式电压互感器。同时，对于选型过程中需要注意的问题也做出了具体规定。

2. 电容式电压互感器的制造和检测

电容式电压互感器在制造和检测过程中需要符合一定的标准和要求。其中包括互感器的结构、工作原理、测试方法等方面的规定。

3. 电容式电压互感器的安装和使用

电容式电压互感器需要按照标准要求进行安装和使用。其中包括互感器的安装位置、接线方式、维护保养等方面的规定。

4. 其他要求

该标准中还规定了一些其他要求。例如，在电容式电压互感器操作现场，应设置明显的安全标志，以提醒相关人员注意安全事项。同时，还需要制定一份电容式电压互感器技术操作手册，对操作流程、要点等进行具体说明。

总的来说，GB/T24841-2018标准为1000kV交流系统用电容式电压互感器提供了详细的规范和指导。通过遵循这些规范，可以有效提高系统的可靠性和安全性，还能够降低维护成本。