高压并联电容器装置的通用技术要求

高压并联电容器装置的通用技术要求

国家标准 GB/T30841一2014 高压并联电容器装置的通用技术要求 Generalrequirementsforhigh-voltageshuntcapacitorinstallations 2014-06-24发布 2015-01-22实施 国家质量监督检监检疫总局 发布 国家标准花管理委员会国家标准
GB/T30841一2014 目 次 前言 范围 规范性引用文件 术语和定义 使用条件 正常使用条件 4.l 4.2非正常使用条件 设计,结构,性能、安装及安全要求 5.1概述 5.2产品分类 5.3设计方案及参数选择 13 5.4装置的布置和安装 15 5.5保护 5.6装置的信号,测量和控制 19 5.7结构和性能要求 2: 5.8安全要求 25 5.9环境保护的要求 25 检验 2: 6.1 试验分类 6.2试验条件 26 21 6.3试验方法 标志 36 包装,运输与贮存 30 8.1包装 . 30 8.2运输与贮存 30 附录A(资料性附录安装和运行说明 3 附录B资料性附录电容器装置的计算公式 43 参考文献 图1变电站用装置典型主接线原理图 图2柱上式装置典型主接线原理图 图3电动机就地补偿装置典型主接线原理图 15 图4单星形电容器组开口三角电压保护接线原理图 16 图5单星形电容器组相电压差动保护接线原理图 16 图6双星形电容器组中性点不平衡电流保护接线原理图 16 图7单星形电容器组桥式差电流保护接线原理图
GB/T30841一2014 31 图A.1接人并联电容器的效果 32 图A.2输电线路等效电路和相量图 38 图A.3避雷器的接线图 44 图B.1系统及电容器支路的简化电路和等值电路 表1上限温度的分类 表2变电站用装置的额定容量推荐值 表了柱上式装置的额定容量推荐值 1 表4电容器组额定(相)电压标准值 表5户内装置最小电气间歇 秘 户外装置最小电气间隙 表了框(台)架式装置电容器组安装最小尺寸 20 表8柜式装置电容器组安装最小尺寸 20 表9绝缘水平 21 表1o运行中允许的电压水平 22 表11试验类别及项目表 26 表A.1应用并联电容器的功效一览表 31
GB/T30841一2014 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准由电器工业协会提出 本标准由全国电力电容器标准化技术委员会(sAC/TC45)归口 本标准负责起草单位:无锡赛晶电力电容器有限公司、西安高压电器研究院有限责任公司 本标准参加起草单位;合肥华威自动化有限公司、浙江省电力公司电力科学研究院、吴江市苏杭电 气有限公司桂林电力电容器有限责任公司、广东电网公司电力科学研究院、西安ABB电力电容器有限 公司、西安西电电力电容器有限责任公司、上海思源电力电容器有限公司,浙江绍兴电力局、上虞电力电 容器有限公司、青岛菲特电器科技有限公司 、青岛市恒顺电气股份有限公司、安徽省电力科学研究院、深 圳市三和电力科技有限公司、日新电机(无锡)有限公司、深圳市普顺科技有限公司、上海库柏电力电容 器有限公司、上海永锦电气集团有限公司、指月集团有限公司、鞍山市恒力电气设备制造有限公司、淄博 莱宝电力电容器有限公司 本标准主要起草人;杨一民、杨昌兴、江钧祥、梁踪、赵启承,徐林峰、郭庆文,刘菁、董海健、贺满潮、 工崇枯,蔡重凯、陈柏富,史海洋,张建平,陈晓宇,前跃宏,陶梅、刘岱红,祁钢、张宗有、严焕玲、目韬 吕健,苏斌、张剑呼,沈小益,赵福庆,王培波,王明毫,朱文庆,于洋,马峰
GB/T30841一2014 高压并联电容器装置的通用技术要求 范围 本标准规定了标称电压1000V以上交流电力系统用并联电容器装置的性能、试验、安全要求等， 提供了安装和运行导则 本标准适用于装设在标称电压1000V以上、频率50Hlz或60Hz的交流电力系统中用来改善功 率因数的并联电容器装置(以下简称装置》 本标准不适用于下列电容器装置或电容器组 在懒率40Hz一24000Hz下运行的感应加热装置中所用的电容器组; 电力系统用串联电容器装置; 高压直流输电系统用并联电容器及交流滤波电容器组 用自愈式电容器组成的高压并联电容器装置; 标称电压1000V及以下交流电力系统用并联电容器装置; 电力滤波装置 装置中的电容器及各附件,诸如绝缘子,开关.串联电抗器、放电线圈,避雷器、互感器、外熔断器和 拉制器等均应符合相应的标准 本标准的目的如下 刚述关于装置的定额,性能及试脸的统 规则 a b阐述装置的分类,主接线和结构 阐述装置的参数选择方法; C 闹述装置的保护方式: 阐述装置的安全规则; 提供安装和运行导则 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 凡是注目期的引用文件.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 -2012,IEC60071-l:2006,MOD) eB311.1绝缘配合第1部分;定义、原则和规则(GB311. GB/T1094.10电力变压器第10部分;声级测定(GB/T1094.102003,IEC60076-10;2001 MOD GB1984高压交流断路器(G;B1984一2003,IEC62271-100:2001,MOD) GB/T2900.16电工术语电力电容器[GBy/T2900.16一1996.neqIEc50(436):l990 GB4208外壳防护等级(IP代码)(GB4208一2008,IEC60529:2001,IDT) B/T11022高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求(GB/T11022一2011,IEC62271-1. 2007,MOD GB/T11024.1一2010标称电压1000V以上交流电力系统用并联电容器第1部分总则 (IEC60871-l:2005,MOD) GB/T14549电能质量公用电网谐波
GB/T30841一2014 GB17467一2010高压/低压预装式变电站(IEC62271-202:2006,MOD) (GB/T26218.1污秽条件下使用的高压绝缘子的选择和尺寸确定第1部分:定义、信息和一般 原则(GB/T26218.1一2010,IEC60815-l;2008,MOD GB/T26218.2污秽条件下使用的高压绝缘子的选择和尺寸确定第2部分:交流系统用瓷和玻 璃绝缘子(GB/T26218.2一2010,IEC60815-2:2008,MOD GB/T26218.3污秽条件下使用的高压绝缘子的选择和尺寸确定第3部分:交流系统用复合绝 缘子(GB/T26218.3一2010,IEC60815-3;2008,MOD GB50149电气装置安装工程母线装置施工及验收规范 GB50227并联电容器装置设计规范 GB50229 火力发电厂与变电站设计防火规范 术语和定义 GB/T2900.16和GB/T11024.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件 3.1 并联电容器shuntcapacitor 并联连接于电力网中,主要用来补偿感性无功功率以改善功率因数的电容器 [GB/T2900.161996,定义2.1.3] 3.2 电容器元件(元件capacitoreement(element) 由电介质和被它隔开的两个电极所构成的部件 [GB/T11024.1一2010,定义3.1] 3.3 电容器单元(单元eapacitorunitunit) 由一个或多个电容器元件组装于同一外壳中并有引出端子的组装体 [GB/T11024.1一2010,定义3.2] 3.4 电容器组capaeiorbank 电气上连接在一起的若干电容器(单元)的组合体 3.5 集合式电容器eapacitorofassemblingtype 由若干电容器单元集装于一个充满绝缘油的大箱壳中构成的电容器 3.6 箱式电容器capaetoroftanktype 由若干电容器元件组合后装于带有油补偿器的油箱中构成的电容器 电容器eapaeitor 当不需要特别强调“电容器单元”“集合式电容器”或“箱式电容器”的不同含义时的用语,也是“并联 电容器”的简称 3.8 并联电容器装置shuntcapacitorinstallation" 由并联电容器(组)和所有附件,如开关电器、保护设备、控制器等按照设计要求组装的装置 它可 以在运行地点装配集成,也可以是部分或全部在工厂装配集成
GB/T30841一2014 3.9 电容器单元的放电电阻dischargeresistorsofacapaeitoruni 一种装设于电容器单元内部的、当电容器从电源断开后能在规定时间内将电容器单元端子间的电 压降低到规定值及以下的电阻器或其组合 3.10 coil 放电线圈dischan arge 安装在电容器外部、当电容器从电源断开后能在规定时间内将电容器端子间的电压降低到规定值 及以下的一种电感器件 3.11 串联电抗器seriesreaetor 与电容器串联连接,用以限制合闸涌流或控制流过电容器的谐波电流的电抗器 3.12 阻尼式限流器dampedlcurrentlimiter 由低电抗率的电抗器与火花间隙接人的阻尼电阻器并联组成的限流装置 3.13 电容器的额定电压ratedvoltageofacapaeitor U 设计电容器时所规定的交流电压方均根值 3.14 电容器的额定容量ratedoutputofacapacitor Qe 设计电容器时所规定的无功功率 [GB/T2900.16一1996,定义2.3.8] 3.15 ofaninstallationm 装置的额定频率ratedfre reqency 设计装置时所规定的频率 3.16 电容器组的额定电压 ratedlvoltageofacapacitorbank U、 设计电容器组时所规定的交流电压方均根值 注当电容器组含有一个或多个独立的电路时(例如拟用于多相连接的单相电容器组).U、系指每一电路的额定电 压,通常其值等于电容器单元额定电压乘以单元串联数 对于相间已有电气连接且中性点不能触及的三相电 容器例如三相电容器单元、三相集合式或箱式电容器),U、系指线电压 3.17 电容器组的额定容量ratedoutputofacapaeiorbank Q 设计电容器组时所规定的无功功率 通常也称为电容器装冒的额定容疑 3.18 装置的额定电压ratedvoltageofaninstallation U 电容器装置拟接人电网的系统标称电压 [GB/T22582一2008,定义3.5]
GB/T30841一2014 3.19 装置的额定无功输出ratedreaetivepowerofaninstallation 在额定频率和装置额定电压下的装置总的无功功率,由包括电抗器(如有的话)在内的装置中的所 有阻抗计算得出 3.20 ratedcurrentofaninstallation 装置的额定电流 在额定频率和电容器(组)额定电压下流过装置内电容器(组)的相电流 3.21 装置的额定电容 ratedeapaeitanceofaninstallatiom 装置的额定电容用装置内电容器(组)一相的额定电容值来表示,可由电容器(组)一相的额定容量、 额定电压和额定频率计算得出 3.22 ratedreactanceratio 额定电抗率 K 装置中串联电抗器额定感抗与电容器额定容抗的百分比值 3.23 串联段seriesseetionm 在多台电容器单元连接组合中,相互并联的电容器单元群 3.24 电容器的最大允许电流 maximumpermissiblecurremtofacapaecitor 在规定条件下,电容器能承受的最大交流电流方均根值 3.25 背靠背投切backtobackswitching 将一个电容器装置与电气连接在同一母线上的已在运行的一个或多个电容器装置相并联的投切 3.26 柱上式高压并联电容器装置polemountedhigh-voltagepowerfaetorcorreetioninstallation 并联连接于交流高压架空电力线路上,用来补偿线路和负载的感性无功、调整网络电压、降低线路 损耗的并联电容器装置 3.27 高压无功就地补偿装置high-volageloealpowertaectorcorreetioninstallation 在交流配电系统中,直接与高压电动机并联,用来补偿其感性无功、改善功率因数的并联电容器 装置 3.28 框(台)架式并联电容器装置framemountedeapaeitorinstallationm 将若干个电容器单元安装在开放式框台)架上,并与附属电器进行电气连接构成的并联电容器 装置 3.29 柜式并联电容器装置cabinettypeshuntcapaeitorinstallation" 将电容器(组)及其附属电器组装在一个或多个电气柜中,进行电气连接而构成的并联电容器装置 电气柜柜体应符合外壳防护等级设计要求
GB/T30841一2014 3.30 预装式(箱式)并联电容器装置prel efabrieatedboxtype)shuntcapaeitorinstallationm 预装在箱体内的并联电容器装置 3.31 环境空气温度ambientairtemperature 准备安装电容器处的空气温度 [GB/T11024.1一2010,定义3.18] 3.32 冷却空气温度ewling" airtemperature 稳定状态下,在电容器组的最热区域中两台电容器外壳最热点之间连线中点的空气温度 如果仅有一个单元,则指在距离电容器外壳最热点大约0.1m处测得的温度 3.33 剩余电压residualvoltag age 从电源断开一段时间之后电容器(组)端子间残存的电压 使用条件 4.1 正常使用条件 4.1.1海拔 安装运行地点的海拔不超过1000 m 4.1.2环境空气温度 安装运行地点的环境空气温度范围为一50C十55C 在此范围内装置按所能适应的环境温度 范围分为若干个温度类别,每一类别用下限温度和上限温度来表示 下限温度为装置可以投人运行的最低环境空气温度,其值在十5c、一5C、一25、一40c、一50c 中选取 上限温度为装置可以连续运行的最高环境空气温度,其值在40C、45C、50C、.55C中选取,它们 对应的代号分别为A,B,c,D,相应的24h平均和年平均最高温度见表1 表1上限温度的分类 环境温度 代 号 最 高 24h平均最高 年平均最高 A 40 30 20 B 45 35 25 50 40 30 55 45 35 注，这些温度值可在安装地区的气象温度表中查得 表1是以装置不影响环境空气温度这一使用条件(例如户外装置)为前提确定的 如果装置运行影响空气温度,则应加强通风或另选电容器 在这样的装置中冷却空气温度应不超
GB/T30841一2014 过上限温度加5C 任何下限温度和上限温度的组合均可选作装置的温度类别 装置的温度类别应与安装运行地点的环境空气温度相适应 4.1.3污秽 装置能在一定的污秽环境下运行取决于装置外绝缘的性能 装置外绝缘由绝缘子和套管构成 GB/T26218.1一26218.3规定了这些绝缘件选择及其尺寸确定的方法 使用方应按照上述方法,根据运行经验或试验结果确定外绝缘类型及其尺寸,并与制造方达成 协议 4.1.4地震 装置在水平加速度0.2g,垂直加速度0.l作用下不损坏,且有不小于1.67倍的安全系数 4.1.5安装场所要求 安装场所应无有害的气体及蒸汽,无导电性或爆炸性尘埃,不允许有严重的霉菌存在 4.2非正常使用条件 若要求装置在非正常条件下使用,使用方应与制造方另订协议 设计、结构、性能、安装及安全要求 5.1概述 装置的设计应根据安装地点的电网条件,谐波水平,环境状况、运行和检修要求及实贱经验等,确定 电压等级、补偿容量、接线方式、配套设备和器件,布置与安装方式、保护与控制方式,做到安全可靠、技 术先进、经济合理和运行检修方便 装置的设计应能在规定的使用条件、电能质量符合国家相关标准的状况下,确保装置的连续运行 对于特殊的运行环境和工况,应采用相应的设计标准与技术措施,满足运行要求 装置应能避免外部电网事故及异常对自身的危害;应采用可靠的安全防护措施,确保人身和设备的 安全 装置中的配套设备和器件除应符合各自的标准外,还应满足装置整体的技术性能要求,并宜选用标 准化产品 5.2产品分类 按补偿地点可分为变电站、柱上式及电动机就地补偿三类装置 按安装场所可分为户内型、户外型两种装置 按结构形式可分为 a)采用电容器单元组合而成的框(台)架式,柜式和预装式(箱式)装置; b采用集合式,箱式电容器构成的装置 按投切方式可分为手动投切和自动投切两类装置 5.3 设计方案及参数选择 5.3.1装置的主接线及配套设备 5.3.1.1变电站用装置除电容器外可装设下列配套设备和器件
GB/T30841一2014 隔离开关 b投切电容器组的开关电器(按设计要求配置断路器或负荷开关或真空接触器等); 串联电抗器或阻尼式限流器(按设计要求配置) c 操作过电压保护用避雷器; dD 电容器单元保护用外熔断器(按设计要求配置); 放电器件 接地开关 h继电保护、控制、信号和电测量用设备 典型的主接线原理图见图1: Qa 说明: 隔离开关; QS QF -断路器; TA 电流互感器; -串联电抗器或阻尼式限流器,虚线框内为阻尼式限流器; 避雷嚣; FV 电容器(组) C TV -放电线圈 QG 接地开关 图1变电站用装置典型主接线原理图 5.3.1.2柱上式装置,除电容器外可装设下列配套设备和器件 隔离开关或跌落式熔断器; a
GB/T30841一2014 b投切电容器组的开关电器(按设计要求配置断路器或负荷开关或真空接触器等) e)放电器件(宜在电容器单元内部装设放电电阻); d避雷器 继电保护,控制、信号和电测量用设备 典型的主接线原理图见图2 6V~10y 6kV~10lV TA1 TA B FU TA2 牛 电 断路器投切 负荷开关或真空接触器投切 a b 说明 Qs 隔离开关 断路器; QF FU -跌落式熔断器 负荷开关或真空接触器; QL TVy 控制电源变压器兼电压互感器 TAl、TA2 电流互感器; 避雷; FV 电容器组 图2柱上式装置典型主接线原理图 5.3.1.3电动机就地补偿装置除电容器外可装设下列配套设备和器件: a)投切电容器组的开关电器(按设计要求配置负荷开关或真空接触器等); b)串联电抗器 操作过电压保护用避雷器; d)放电器件(可在电容器单元内装设放电电阻,亦可外设放电线圈); 继电保护,控制、信号和电测量用设备 典型的主接线原理图见图3,其中虚线框内为电动机的主接线
GB/T30841一2014 QS QF b 不带负荷开关或真空接触器 带负荷开关或真空接触器 a 说明 QS -隔离开关 断路器 QF QD 起动器; M -电动机; QL. 负荷开关或真空接触器 TN -电流互感器 -串联电抗器 Fv 避雷器" C 电容器(组)1 Tvy -放电线圈 图3电动机就地补偿装置典型主接线原理图 5.3.1.4电容器组的接线方式应符合下列规定: 电容器组应采用单星形或双星形接线 在中性点非直接接地的电网中,星形接线电容器组的 a 中性点不应接地 b电容器单元并联的总能量(含计及所有与故障电容器两端构成并联回路的电容器注人的能量 应不超过该单元的耐爆能力 5.3.2装置电气参数的选择 装置额定容量的选择 5.3.2.1 装置的额定容量可按不同类型分别在下面列出的推荐值中选取 变电站用装置的额定容量可在表2中选取 特大容量装置可选用单台容量500kvar及以上的电 容器单元,装置容量的级差可以加大
GB/T30841一2014 表2变电站用装置的额定容量推荐值 单位为兆乏 级差容量 装置的额定容量 0.3 0.9 1.2 1.5 0.6 1.8 2.4 3.0 3.6 1,0 1.0 2,0 4,0 5.0 9,0 1.2 8.4 9.6 4.8 6,0 7.2 1o 12 24 2.0 8.0 20 5,0 25 30 40 50 60 90 30 120 150 18o 210 240 270 柱上式装置的额定容量可在表3中选取 表3柱上式装置的额定容量推荐值 单位为兆乏 级差容量 装置的额定容量 0.20 0.40 0.50 0,10 0.10 0,15 0.3 0.45 0.6o 0.75 0.6 0.6 1.2 l.8 1.0 1.0 2.0 电动机就地补偿装置的额定容量(kvar)可在下列推荐值中选取:50,65,75,100,150,200,250,300. 350,400,450,600,700,750,900,1000 5.3.2.2装置中电容器组额定电压的选择 电容器组的额定电压选择应计及装置接人电网处的运行电压与接人串联电抗器引起电容器运行电 压的升高,以及考虑接人电网处谐波对电容器运行电压和电流的影响,既要确保电容器的安全,又要尽 量利用电容器的容量 在装置接人电网处各次谐波电压含量未超过GB/T14549的规定且有一定裕度的场合,电容器组 额定电压可在表4中选择 当电网持续运行电压高于1.05倍标称电压时,则可按其与1.05的比值相应 增高电容器组的额定电压 表4电容器组额定(相)电压标准值 装置的额定电压 电抗率 kV % 10 20 35 66 110 220 50o 12 67 133 40 303 21 6,3/B 10.5/ 13 22 12 70 40 318 6.6/厅 1/厅 8.5/ 12 7.2/ 12/ 14 42/厅 24 44 76 152 346 10
GB/30841一2014 电容器组接人电网处谐波含量较高时,其额定电压的选择应考虑谐波的影响 5.3.2.3装置中串联电抗器额定电抗率的选择 串联电抗器电抗率的选择应根据电网条件与电容器组参数经相关计算分析确定,额定电抗率取值 范围应符合下列规定: 仅用于限制合闸涌流时,宜取0.1%1%; 用于抑制谐波时,应根据装置接人电网处背景谐波含量测量值选择,当谐波为5次及以上时 b 宜取5%;当谐波为3次及以上时,宜取12% 亦可采用装置中电容器分组分别串接5%与 12%两种电抗率的方式 5.3.3装置的配套设备和导体的选择 一般规定 5.3.3.1 装置的设备选型应根据下列条件确定 a)电网电压、电容器运行工况; b)电网谐波水平; 母线短路容量 D 电容器对短路电流的助增效应 补偿容量及扩建规划 使用环境条件; f 布置、安装、接线与保护方式 电容器组投切方式; 产品技术条件和标准 装置电器和导体的选择应满足在当地环境条件下正常运行及过电压状态、谐波电流水平和短路故 障的要求 装置总回路和分组回路的电器选择时,工作电流应按稳态过电流最大值确定,过电流倍数为回路中 电容器额定电流的1.37倍 装置的电气设备绝缘水平不应低于变电站、配电站(室、供电线路中同级电压的其他电气设备 制造方生产的成套装置,其组合结构中的构件应具有通用性与互换性,且应便于运输,现场安装,运 行检修和试验,并应使组装后的整体技术性能满足使用要求 5.3.3.2电容器 变电站用装置中的电容器可选用电容器单元、集合式电容器或箱式电容器;单组容量较大时,宜选 用500kvar及以上的电容器单元组成电容器组 柱上式装置和电动机就地补偿装置宜选用电容器 单元 电容器的绝缘水平应按电容器接人电网处的电压等级,由电容器组接线方式确定的串并联组合,安 装方式等,根据电容器产品标准选取 电容器单元额定容量的选择,应根据电容器组容量和每相电容器的串联段数和并联台数确定,并宜 在电容器产品额定容量系列的优先值中选取 电容器单元的额定电压通常由电容器组额定电压除以串联段数确定 5.3.3.3开关电器 装置应采用适合于电容器(组)投切的开关电器,其技术性能除应符合开关电器通用技术条件外,尚 1l
GB/T30841一2014 应满足下列要求 a)应具备频繁操作的性能; b 合、,分时触头弹跳不应大于限定值,开断时不应出现重击穿 应能承受电容器组的关合涌流和工频短路电流以及电容器高频涌流的联合作用; c d)装置总进线回路中的断路器,应具有切除所连接的全部电容器组和开断总回路短路电流的能 力 总回路断路器满足上述要求时,分组回路可采用不承担开断短路电流的负荷开关或真空 接触器等开关电器 并联电容器装置所选用的断路器,其开合电容器组的性能应满足GB198!中c2级断路器的要求 机械寿命应满足GB1984中M2级断路器的要求 柱上式装置选用的开关如不能满足短路开断要求时,可用性能合格的、能满足短路开断要求的高压 熔断器作为保护开断电器 5.3.3.4电容器单元保护用外熔断器 电容器单元保护用外熔断器应采用电容器专用熔断器 当采用三相电容器单元或单相电容器单元并联数少于4台时,不宜采用外熔断器作为电容器内部 故障保护 外熔断器的熔丝额定电流应按电容器单元额定电流的1.371.50倍进行选择 外熔断器的耐爆能量应不小于15kws 外熔断器的技术参数和保护性能;额定电压、耐受电压、开断性能、熔断性能、抗涌流能力、机械性能 和电气寿命等应符合现行相关标准的规定 5.3.3.5串联电抗器 串联电抗器选型应根据工程条件,经技术经济比较,确定采用干式空心电抗器或铁心电抗器 安装 在户内的串联电抗器,宜采用干式铁心电抗器 串联电抗器额定电抗率的选择应符合5.3.2.3的规定 串联电抗器的额定电压和绝缘水平应符合接人处的电网电压要求 串联电抗器的额定电流应等于所连接的电容器组的额定电流,其允许的过电流应不小于电容器组 允许的最大过电流值 干式空心电抗器宜装设在电容器组的电源侧;铁心电抗器宜装设在电容器组的中性点侧 注:装置总回路装设有限流电抗器时,应考虑其对电容器回路电抗率和电容器电压的影响 5.3.3.6放电器件 电容器单元内部宜装设放电电阻,其放电性能应能满足电容器组断开电源后,在10min内将电容 器单元的剩余电压从U放电到75V或更低值的要求 在电容器组不装设外接放电器件(放电线 圈)的场合,这种放电电阻是必不可少的 放电线圈应采用电容器专用的油浸式或干式放电线圈 油浸式放电线圈应为全密封结构,其内部 压力应满足使用环境温度变化的要求,在最低环境温度下不得出现负压 放电线圈的额定一次电压应与所并联的电容器(组)的额定电压相一致,或高于电容器(组)的额定 电压 三相放电线圈的励磁特性应基本一致 放电线圈的额定绝缘水平应根据安装方式确定 安装在地面上的放电线圈,额定绝缘水平应不低 于同电压等级电气设备的额定绝缘水平;安装在绝缘框(台)架上的放电线圈,其额定绝缘水平应与安装 在同一绝缘框(台)上的电容器的额定绝缘水平一致 放电线圈的最大配套电容器容量(放电容量)应不小于与其并联的电容器(组)容量 放电线圈的放 12
GB/30841一2014 电性能应能满足电容器组断开电源后,在5s内将电容器组的剩余电压降至50V及以下的要求 放电线圈带有二次绕组时,其额定输出、准确级应满足保护和测量的要求 仅作放电用的放电线圈可不设二次绕组 5.3.3.7避雷器 装置中电容器操作过电压保护,应采用无间隙金属氧化物避雷器(MOA),或选用过电压保护器 避雷器的参数应根据电容器组参数和避雷器接线方式确定 接于线-地之间避雷器可用来抑制断 路器单相重击穿过电压 对于10kV等级、容量在4000kvar及以下的电容器组所配用的避雷器,其2ms方波通流能力应 不小于300A,电容器组容量每增加2000kvar,避雷器2ms方波通流能力增加值为100A 对于35kV等级、容量在24000kvar及以下的电容器组所配用的避雷器,其2ms方波通流能力应 不小于w0.A电容器组容疑每增加200 kvar,避雷器2mms方波通流能力增加值为300A 对于66kV等级、容量在24000kvar及以下的电容器组所配用的避雷器,其2ms方波通流能力应 不小于600A,电容器组容量每增加20000kvar,避雷器2ms方波通流能力增加值为200A 对于110kV等级、容量在120000kvar及以下的电容器组所配用的避雷器,其2ms方波通流能力 应不小于1400A,电容器组容量每增加40000kvar,避雷器2ms方波通流能力增加值为200A 5.3.3.8导体及其他 电容器单元至母线或熔断器的连接线应采用软导线,其长期允许电流不宜小于电容器单元额定电 流的1.5倍 装置的总回路和分组回路,应按1.37倍电容器组额定电流选择回路导体截面,电容器组的汇流母 线和均压线截面应与分组回路的导体截面相同 双星形电容器组的中性点连接线和桥式电容器组的桥中间点连接线,其长期允许电流应不小于电 容器组的额定电流 装置的所有连接导体除了应满足长期允许电流的要求外,还应满足动稳定和热稳定要求 装置用支柱绝缘子,应按电压等级、爬电距离、机械荷载等技术条件,以及运行中可能承受的最高电 压选择和校验 并联电容器组不平衡保护用的电流互感器应符合下列要求: a)额定电压应按装置接人处电网电压选择 b 额定一次电流应不小于最大稳定不平衡电流 e)应能承受电容器极间短路故障状态下的短路电流和高频涌流而不损坏,并可加装保护措施; d) 准确等级应满足继电保护要求 5.4装置的布置和安装 5.4.1装置典型的结构形式 装置典型的结构形式如5.2所列 5.4.2装置布置和安装的基本要求 5.4.2.1安装场所的确定 装置应根据安装地点的环境条件和当地实践经验,选择户外布置或户内布置 严寒,湿热、风沙等特殊地区和污秽,鸟类或小动物危害严重、易燃、易爆等特殊环境宜采用户内布 置 如采用户外布置,则应采取有效的防护措施 13
GB/T30841一2014 5.4.2.2电容器组的布置和安装 装置的布置和安装应符合GB50227的有关规定 框(台)架式装置的电容器组可以一层或多层布置,每层电容器单元不超过两排 柜式装置每层只装设一排电容器单元时,应有一侧易于将单元取出;每层安装两排电容器单元时 两侧均应易于取出 电容器单元应直立式(套管与地面垂直)或卧式(套管水平)放置,其铭牌应面向巡视走廊 电容器单元外壳不接地的电容器组,宜分相设置独立的绝缘框(台)架 电容器单元外壳接地的电容器组,当单元台数较少或受场地限制时,可安装在三相共用的框(台 架上 户内装置的顶部与天花板之间应当保证有足够的距离,以利通风,避免热量积累 电容器组的电容器单元之间应当保证有足够的水平间距以利冷却空气的流通 框(台)架式装置的电容器组的安装设计尺寸限值见表7 底部用钢板封闭的柜式装置的电容器组(外壳直接接地)安装设计尺寸限值见表8 户外或户内布置的电容器组应在其四周或一侧设置维护通道,其宽度不宜小于1.2m 电容器单 元在框(台)架上单排布置时,框(台)架可靠墙;电容器单元在框(台)架上双排布置时,框(台)架相 互之间或框(台)架与墙(或围栏)之间,应留出距离设置检修走道,其宽度不宜小于1m. 注:维护通道系指正常运行时可使用的通道;检修走道系指在停电后才能使用的走道 66kV及以下电压等级落地安装式结构的集合式与箱式电容器,外壳应接地,它们的布置和安装相 对比较简单,可参照制造方的使用说明书实施 对布置、安装及设计尺寸有特殊要求时,使用方可与制造方协商 5.4.2.3串联电抗器的布置和安装 干式空心串联电抗器宜采用分相水平一字形排列或三角形排列的布置,不推荐采用三相叠装的布 置方式 干式空心串联电抗器的布置与安装应满足防电磁感应的空间要求,电抗器对其四周、上下和基础中 不形成闭合回路的铁磁性金属构件的最小距离、电抗器相互之间的最小中心距离,应满足下列要求 a)电抗器对上部、下部和基础中的铁磁性构件距离不宜小于电抗器直径的0.5倍; 电抗器中心对侧面的铁磁性构件距离不宜小于电抗器直径的1.1倍 b e)电抗器相互之间的中心距离不宜小于电抗器直径的1.7倍 干式空心串联电抗器支柱绝缘子的金属底座接地线,应采用放射形或开口环形,并与主接地网至少 有两点相连 电抗器组装应采用非导磁螺栓连接;与相邻设备连接的矩形母线应立式安装 电抗器的 护栏宜采用非导磁材料 干式空心串联电抗器户内布置时,应与继电保护和微机监控等电气二次弱电设备保持足够距离,以 减少干扰 油浸式铁心串联电抗器宜安装在户外,以利于散热 当污秽较重的地区采用普通设备时,为了防止 套管污闪事故的发生,应安装在户内,并采取通风散热措施,以保证运行安全 干式铁心电抗器应布置在户内,安装时应满足产品的相关规定 电抗器的对地绝缘水平比电网低时,应将其安装在不低于电网绝缘水平的绝缘台架上 布置在楼层上的串联电抗器应注意振动的影响,必要时采取有效措施进行抑制 5.4.2.4外熔断器的安装 当电容器单元的外壳直接接地时,熔断器应接在电容器单元的电源侧 当电容器单元装设于绝缘 框(台)架上且串联段数为2及以上时,至少应有一个串联段的熔断器接在电容器单元的电源侧 熔断器的安装角度,喷口方向和弹簧拉紧位置应符合制造方规定的安装要求,保证熔断器动作后尾 线能顺利弹出，且不应搭在电容器外壳上 14
GB/T30841一2014 熔断器应安装在靠近通道一侧,以利于巡视观察 5.4.2.5导体连接 装置中的导体连接应满足GB50149和5.3.3.8的要求 电容器单元至电容器组汇流排之间应用软导线连接,集合式和箱式电容器接线端子与母线连接若 采用硬导体,则应有伸缩节,不得将电容器的接线端子直接与硬母线连接 5.4.2.6对场地和建筑的要求 户外装置中电容器组的安全围栏内,宜铺设一层碎石或卵石,其厚度为100mm150mm,并不得 高于周围地坪 户内装置电容器组下部地面,宜有防止电容器液体溢流的设施 电容器室的屋面防水设计,不得低于户内配电装置室的防水标准 电容器室的屋面应根据当地的 气温条件,确定设置保温层或隔热层 装置可根据周围环境中鸟、鼠、蛇类等小动物活动的情况,设置防侵袭的封堵、围栏和网栏等设施 装置场地及建筑的防火和通风要求见5.8.！ 框(台)架式装置应设置安全围栏 网状围栏的高度应不低于1700mm,其网孔应不大于40mm× 40mm 围栏应设置安全闭锁 5.5保护 5.5.1概述 保护包括电容器内部故障保护,装置(整体)的继电保护和操作过电压的限制 电容器内部故障保护方式有;内熔丝保护,外熔断器保护和继电保护等,应在满足电容器(组)安全 运行的条件下,根据装置的容量、接线方式以及各地的实践经验进行配置选择 装置的保护有速断保 护,过电流保护、过电压保护和失压保护等 电容器的各种保护器件应按规定顺序动作 通常第一级是外熔断器或内熔丝动作;第二级是电容 器组的继电保护(不平衡保护或过电流保护)动作;第三级是电网或设备的保护动作 5.5.2电容器内部故障保护 电容器(组)不论采用内熔丝、外熔断器保护或无熔丝保护,均应设置不平衡保护保护方式可 5.5.2.1 根据电容器(组)额定容量与额定电压,在以下方案中进行选择 单星形电容器组可采用开口三角电压保护,接线原理见图4 更局 说明: C -电容器(组); TV 放电线圈 U -开口三角电压 图4单星形电容器组开口三角电压保护接线原理图 单星形电容器组串联段数为两段及以上时,可采用相电压差动保护,接线原理见图5 b 15
GB/T30841一2014 Tv TV 说明 C -电容器(组); TV 放电线圈; U 相不平衡电压 图5单星形电容器组相电压差动保护接线原理图 双星形电容器组可采用中性点不平衡电流保护,接线原理见图6 说明: 电容器(组) C 电流互感器; TA 中性点不平衡电流 ！ 图6双星形电容器组中性点不平衡电流保护接线原理图 d) 单星形电容器组每相能接成四个桥臂时,可采用桥式差电流保护,接线原理见图7 说明 -电容器(组); TA -电流互感器; 1 桥差电流 图7单星形电容器组桥式差电流保护接线原理图 16
GB/T30841一2014 5.5.2.2不平衡保护整定值应以确保电容器组运行安全性为目标,按电容器内部故障保护顺序、保护动 作可靠性和灵敏度,根据不同保护方式进行计算确定 保护配合的整定原则:采用外熔断器保护的电容器组,其不平衡保护应按电容器单元过电压允许值 整定;采用内熔丝保护和无熔丝保护的电容器组,其不平衡保护应按电容器内部元件过电压允许值整 定;当有两种及以上保护方案并存时,整定值取较小值 5.5.3装置的继电保护 装置应设置速断保护,保护动作于跳闸 速断保护的动作电流值,按最小运行方式下,在电容器 (组)端部引线发生两相短路时,保护灵敏系数应符合要求来确定;速断保护的动作时限应大于电容器组 的合闸涌流时间 装置应装设过电流保护,保护动作于跳闸 过流保护装置的动作电流值应大于电容器组的长期允 许最大过电流 装置应装设母线过电压保护,带时限动作于信号或跳闸 装置应装设母线失压保护,带时限动作于跳闸 装置的油浸式串联电抗器,其容量为0.18MVA及以上时宜装设瓦斯保护,轻瓦斯动作于信号,重 瓦斯动作于跳闸 干式串联电抗器,宜根据具体条件设置保护 电容器组的电容器外壳接地时,宜装设电容器组接地保护 该保护尚在研究中 集合式电容器和箱式电容器应装设压力保护或温控保护,压力保护动作于跳闸,温控保护动作于 信号 5.5.4操作过电压的限制 如果断路器重击穿或晶闸管控制系统发生故障,则电容器可能遭受严重的过电压 在这种情况下 可在每个电容器支路上装设避雷器来加以保护 5.6装置的信号、测量和控制 5.6.1一般规定 装置宜根据运行时间、补偿点的负荷特征和电压无功运行要求等设置手动、自动等不同的控制方 案 装置宜具有就地和远程控制功能 变电站用装置宜采用计算机监控和微机型保护 装置的二次回路,包括信号,测量、控制、继电保护 和自动投切等的设计,应与变电站其他部分的相应设计统一考虑,满足安全可靠、协调配合和便于使用 的要求 柱上式装置可以采用人工投切和自动投切等方式 5.6.2测量 应对装置的下列电量进行测量 总回路三相电流及分组回路电流; a b)总回路的无功功率和无功电能 当总回路下同时接有并联电容器和并联电抗器时,应分别测 量和计量容性和感性电能 中性点非有效接地系统的母线上,接有并联电容器装置时,应测量用于绝缘检查的三个相电压 和相间电压 测量装置宜采用交流采样,应满足装置允许通过的最大电流和允许耐受的最高电压的要求 对装 17
GB/T30841一2014 置的电流测量应满足持续通过的电流为电容器组额定电流的1.37倍 装置的分组回路中,可仅设一只电流表 当装置与供电线路同接在一条母线上时,宜在装置的分组 回路中装设无功电度表 装置的总回路与分组回路,其测量回路接人微机监控系统时,可不再装设测量表计 控制装置应对无功补偿监视点的电压、功率因数或无功功率进行测量 监视点可以是变压器的高 压侧、中压侧、低压侧或柱上式装置接人点的线路 5.6.3信号 装置应设置投切开关包括分组开关)的位置信号、故障跳闸的信号、异常运行的报警信号以及设备 的其他运行状态信号 变电站用装置宜使用站内的信号系统 当变电站设有微机监控系统时,与装置有关的模拟量、信号量和开关量应输人微机监控系统 柱上式装置宜通过远程通讯向主站报送装置的运行状态信号,在就地应有明显的运行状态信号 显示 5.6.4控制回路 变电站用装置宜在主控室集中控制,也可就地控制;柱上式装置采用自动控制时,宜具有远程控制 和就地控制功能 变电站用装置的投切开关(包括分组开关)宜采用计算机监控 装置严禁设置自动重合闸 控制回路应具有装置再次投人运行之前,保证电容器(组)上的剩余电 压不超过其额定电压10%的闭锁功能 变电站用装置的投切开关、,隔离开关,接地开关的操作以及网门或柜门的开闭,应具有防误闭锁(电 气的或机械的)装置,并纳人变电站的五防统一考虑,以达到防止误操作的目的 变电站用装置的控制操作电源宜使用变电站的直流电源;柱上式装置的控制操作电源可使用低压 交直流电源 5.6.5自动投切控制 装置可按无功功率的流向和大小,电压高低、负荷轻重以及适当的延时时间等组合条件进行分组自 动投切,变电站用装置还应具备与电网电压调节和变压器分接开关调整等协调控制功能 自动投切装置应符合设计规定的补偿响应时间的要求 自动投切控制装置应具有满足运行需要的控制调节、闭锁、联络和保护功能,同时应设置改变投切 方式的选择开关 并联电容器装置自动投切宜选用在满足无功平衡的条件下,开关动作次数较少的技术方案 多组装置自动投切时,宜采用循环投切方式,防止部分装置及开关电器长期使用和频繁操作,并尽 量减小对系统的冲击 具有不同串联电抗率的多个分组的装置投运时,应先投人电抗率较大的分组,后投人电抗率较小的 分组;切除时,应先切除电抗率较小的分组,后切除电抗率较大的分组 对并联电容器装置、并联电抗器组与变压器有载调压分接开关综合控制时,应对变压器分接头调节 方式设置相关的系统电压闭锁,或设置与系统交换无功功率的优化闭锁 当系统监视点的运行电压在 允许变动范围内时,应以控制投切并联电容器装置或并联电抗器组为主,并应防止发生投切振荡 装置因故障保护跳闸切除后,应闭锁该装置的自动投切控制回路,不再投人;多组装置运行，一组发 生故障时,不应影响其他并联电容器装置,并联电抗器组的正常运行 故障排除,手动解除保护闭锁后 该组装置才能投人运行 18
GB/T30841一2014 带有总断路器的自动投切的多个分组,当总断路器分断后,各分组应全部切除并闭锁自动投切回 路 总断路器闭合后,自动投切控制装置解除闭锁,才能重新启动运行 接人装置的母线失压时,装置应切除并闭锁自动投切回路 母线电压恢复正常后,自动投切控制装 置解除闭锁,才能重新启动运行 结构和性能要求 5.7.1 外观与结构 装置的金属件外露面应有可靠的防腐蚀层,且应符合相关标准或规范的要求 装置的布置和安装应符合本标准5.4规定的要求 预装式(箱式)装置内部的布置和安装应符合户 内装置的要求,箱体及伸出箱体与外部电气连接的部分应符合户外装置的要求 装置的结构应便于运输,现场安装检验和试验,组装后整体性能和技术参数应符合本标准要求 构架的结构件宜具备通用性与互换性 5.7.2电气间隙与爬电比距 户内装置的带电体间、带电体与接地体间的最小电气间隙应不小于表5所列的数值 表5户内装置最小电气间隙 单位为毫米 装置额定电压 装置二次回路 kV 相关位置 500V以下 10 20 35 66 110 900(1000)" 不同相的裸导体间 100 125 180 300 550 15 带电裸导体至接地框架 100 125 180 300 550 950 带电裸导体至板状遮栏 130 155 210 330 580 980 15 带电裸导体至网门及网状遮栏 50 200 225 280 400 650 1050 括号内数值为中性点不接地系统选用 户外装置的带电体间、带电体与接地体间的最小电气间隙应不小于表6所列的数值 表6户外装置最小电气间隙 单位为毫米 装置额定电 压 kV 相关位置 35 610 15一20 66 l10 带电部分至接地部分之间; 网状遮栏向上延伸线距地2.5m处与遮栏上方带电部分 200 300 400 650 1000 之间 不相同的带电部分之间 200 300 400 650 1100 断路器和隔离开关的断口两侧引线带电部分之间 设备运行时,其外廊至无遮栏带电部分之间: 1050 15o 1750 交叉的不同时停电检修的无遮栏带电部分之间; 950 l400 栅状遮栏至绝缘体和带电部分之间 19
GB/T30841一2014 表6(续 单位为毫米 装置额定电压 kV 相关位置 1520 35 66 6l0 1l0 75o 网状遮栏至带电部分之间 300 500 1100 400 无遮栏裸导体至地面之间; 2700 2800 2900 3100 3500 无遮栏裸导体至建筑物、构筑物顶部之间 平行的不同时停电检修的无遮栏带电部分之间 2200 2300 2400 2600 3000 带电部分与建筑物、构筑物的边沿部分之间 额定电压110kV以上的装置,其最小电气间隙由使用方与制造方协商确定 装置外绝缘的爬电比距应符合4.1.3的规定 5.7.3电容器组的安装尺寸 框(台)架式装置的电容器组安装尺寸不宜小于表7所列的数值 表7框(台)架式装置电容器组安装最小尺寸 单位为毫米 电容器单元(户外、户内) 电容器底部距地面 称 框(台)架顶部至房屋顶面净距 排间距离 距 外 间 内 最小尺寸 70 100 300 200 1000 柜式底部用钢板封闭)装置的电容器组(电容器外壳直接接地)安装尺寸应不小于表8所列的 数值 表8柜式装置电容器组安装最小尺寸 单位为毫米 电容器单元 称 电容器距柜体底部 柜顶部至房屋顶面净距 排间距离 距 间 最小尺寸 70 100 150 l000 预装式(箱式)装置的电容器组安装尺寸参照表8 5.7.4装置外壳的防护 装置外壳应根据使用条件按照GB4208选择相应的防护等级 户内柜式装置柜壳的正面应不低 于IP20要求 预装式(箱式)装置的箱体应符合GB17467一2010中5.13的要求 5.7.5电容允许偏差 装置的实测电容与其额定电容的相差应不超过 -对于总容量在3Mvar及以下的电容器组，一5%5%; -对于总容量在3Mvar以上的电容器组,0十5% 电容器(组)三相的任何两线路端子之间,其电容的最大值与最小值之比应不超过1.02,并应满足保 护整定要求 20
GB/T30841一2014 电容器组各支路中串联段之间的最大与最小电容之比应不超过1.02,并应满足保护整定要求 配电线路上装设的柱上式装置,若使用三相电容器单元,其任何两线路端子之间测得的电容的最大 值与最小值之比应不超过1.05. 5.7.6串联电抗器电感允许偏差 在额定电流下,额定电抗率K>5%的电抗器,其电感的允许偏差为0十5% 在额定电流下,额定电抗率K<1%的电抗器,其电感的允许偏差为0+10% 对于三相电抗器或单相电抗器组成的三相电抗器组,每相电感值应不超过三相平均值的土2% 对于油浸或干式铁心电抗器,在1.8倍额定电流下的电感值应不小于95%的额定值 5.7.7绝缘水平 装置一次电路的各相之间、相与地之间、二次电路与地之间应能承受表9规定的耐受电压 工频耐 受电压施加的时间为1min 表9绝缘水平 单位为千伏 装置一次电路 装置二次电路 装置额定 电压 额定短时工频耐受电压额定操作冲击耐受电压 额定雷电冲击耐受电压 工频耐受电压 方均根值 方均根值) 峰值 1.25/50s(峰值 方均根值 30 60 75 42 10 65 125 20 35 95 185 40 325 66 160 350 110 200 450 360 850 220 395 950 105o 460 850 330 510 950 1 175 630 1050 1425 500 680 1175 1550 740 1300 1675 注:对于同一额定电压设备给出两个及以上绝缘水平者,在选用时应考虑到电网结构及过电压水平,过电压保护 装置的配置及其性能,可接受的绝缘故障率等 5.7.8耐受短路电流能力 主回路中的电器设备、连接线及机械结构应能耐受短路电流和电容器内部极间短路放电电流的作 用,而不产生热的和机械的损伤及明显的变形 变电站装置的额定短路耐受电流值(kA)推荐在下列数值中选取:12.5、20、25、31.5、40,50.63 . 21
GB/T30841一2014 线路装置的额定短路耐受电流值(kA)推荐在下列数值中选取:2.5,8,12.5,20 额定短路持续时间的标准值为2 S 5.7.9过负载能力 5.7.9.1最高允许电压 装置中电容器(组)应适于在表10的电压水平下运行 电容器(组)能耐受而无明显损伤的过电压幅值取决于过电压的持续时间,施加的次数和电容器 组)的温度 表10中给出的高于1.15U的过电压是以在电容器寿命内发生不超过200次为前提确 定的 表10运行中允许的电压水平 电压因数" 最大持续时间 明 型式 说 装置运行任何期间内的最高平均值 在运行期间内出现的 频 1.00 连 工 续 小于24h的例外情况采用如下的规定 工频 1.1o 每24h中12h系统电压调整和波动 工频 1.15 每24h中30min系统电压调整和波动 轻负荷下电压升高 频 工 1.20 5min 工 频 1.30 min 工频加谐波 使电流不超过5.7.9.3中给出之值 过电压值一电压因数xU(方均根值 5.7.9.2操作过电压 投人运行之前电容器(组)上的剩余电压应不超过额定电压的10% 用不重击穿断路器来切合电 容器(组)通常会产生第一个峰值不超过2厄倍施加电压(方均根值),持续时间不大于1/2周波的暂态 过电压 在这些条件下,电容器每年可切合1000次(相应的暂态过电流峰值可达1001、). 在切合电容器组更为频繁的场合,过电压的幅值和持续时间以及暂态过电流均应限制到较低水平 其限值应协商确定并在合同中写明 5.7.9.3最大允许电流 装置应适于在电流方均根值为1.3倍电容器(组)在额定正弦电压和额定频率下产生的电流下连续 运行,暂态过程除外 由于实际电容最大可达1.05C、,故最大电流可达1.37I、 这些过电流是考虑到谐波和1.10U、及以下的过电压共同作用的结果 5.7.9.4涌流 在将电容器装置接人电网时,尤其是将电容器装置背靠背接人时,可能产生高额率和高幅值的暂态 过电流 为了将暂态过电流降低到电容器与设备能承受的水平,可能需要通过电阻器接人电容器装置 或在装置中串联电抗器 装置的合闸涌流限值宜取电容器(组)额定电流的20倍,通常采用装设串联电抗器予以限制 电容 器组投人电网的涌流计算,可参考附录B.4 22
GB/T30841一2014 5.7.10温升 对于柜式装置和预装式箱式)装置,除各电气设备的温升不超过各自的规定外,其余应符合 GB/T11022的有关规定 对于框(台)架式装置,其母线之间连接处及主电路中各连接处的温升应不超过50K,各电气设备 的温升应不超过各自的规定 5.7.11开关投切性能 开关电器的投切性能应符合5.3.3.3的要求 开关应能正常切合,机械运动灵活,无操作力过大或卡住现象,与其相连接的机械联锁或其他附件 承受6.3.9型式试验规定的操作次数后应未受损伤,且不应发生重击穿 5.7.12保护性能 装置设置的保护性能应符合5.5的相关要求 5.7.13控制性能 装置的控制性能应符合5.6的相关要求 5.7.14框(台)架的机械强度 框(台)架的机械强度应能承受下列几种荷载组合的作用 -电容器组的自重及相连导线的拉力 -当地天气的影响(户外装置按30年一遇的最大风力及最严重的覆冰考虑); -4.1.4规定的地震的作用 5.8安全要求 5.8.1放电 电容器装置应具有断开电源后使电容器(组)放电的器件 放电器件有放电线圈和装于电容器单元 内部的放电电阻两类,其主要性能及选用应符合5.3.3.6的相关要求 电容器单元或电容器组与放电线圈之间不得有开关、熔断器或任何其他隔离器件(电容器配用的熔 断器除外. 装置应具备退出运行后间隔足够的时间再投人的控制功能,以保证电容器的放电,使得装置再次投 人运行之前,电容器上的剩余电压不超过其额定电压的10% 以下情况应予注意: -由内熔丝电容器单元内部电气故障产生的剩余电荷,仅靠端子间的放电电阻可能在规定的时 间内不能消除,因此内熔丝电容器单元宜在内部每个串联段上并接放电电阻 -当电容器组内由于单元局部故障而存在不平衡状态时,若断开电源后仅靠放电线圈放电,单元 的放电会出现不一致或不彻底的情况 -外熔断器保护的电容器单元内部的电气故障或跨越电容器组的局部闪络均可能在电容器组内 部产生局部剩余电荷,此电荷是不能用连接在电容器组端子间的放电线圈在规定的时间内消 除的 在某些情况下,内部电阻失效可能导致电容器单元中留存电荷 23
GB/T30841一2014 5.8.2固定电位 电容器金属外壳的电位应予固定,外壳应具备供连接用的至少为M10的螺栓 对于额定电压10kV及以下的框(台)架电容器组,电容器单元外壳与框(台)架可直接接地 对于安装在对地绝缘的框(台)架上的电容器组,其每层绝缘框(台)架,电容器单元外壳及相配套的 放电线圈(如有的话)外壳,均须固定电位 5.8.3接地 装置应设置挂接地线的母线接触面和地线连接端子;大容量装置应装设接地开关 装置从电源断开后,人体接触电容器前必须用接地导体将电容器端子短路 5.8.4防火和通风 5.8.4.1防火 装置的框(台)架和柜体均应采用难燃烧材料制作 户外装置与变电站内建筑物设备之间的防火间距应符合GB50229的规定 电容器室火灾危险性类别为丙级,其耐火等级应不低于二级 电容器室的楼板、隔墙、门窗和孔洞 均应满足防火要求 当电容器室与其他建筑物连接布置时,相互之间应考虑设置防火墙,防火墙上及两侧2m以内不 得开门窗及孔洞 电容器室不宜设置采光玻璃窗 当电容器室的长度超过7m时,应设两个出口,门应向外开启 相邻两个电容器室之间的隔墙需 开门时,应采用乙级防火门,并应能向两面开启 与装置相关的沟道,应符合下列要求 -电容器室通向屋外的沟道,在屋内外交接处应采用防火封堵; -电容器组框(台)架与电缆沟道边缘的距离不宜小于2m;引至电容器装置处的电缆,应采用穿 管敷设并进行防火封堵 装置的消防设施,应符合下列要求: -连接于不同主变压器的户外大容量装置之间宜设置消防通道 -连接于不同主变压器的户内装置之间宜设置防火隔墙 -应按照相关的消防规定放置灭火设备,以减少装置着火后的事故损失 油浸集合式电容器,箱式电容器和油浸式铁心电抗器,应设置储油池或挡油墙 储油池的长、宽和 深度尺寸与设备的外形尺寸和油量相关,可参照变压器的做法确定 油浸式铁心电抗器安装在户内时 若其油量超过100k,还应单独设置防爆间隔 装置宜布置在变电站最大频率风向的下风侧 预装式(箱式)装置选择的材料和设计的零部件的防火性能,应符合GB17467一2010中的相关 规定 5.8.4.2通风 户外装置的布置应考虑夏季时通风良好,电容器的小面一侧宜朝向太阳直射方向,以减少太阳辐射 热的影响 电器室的通风量应按消除室内余热计算 余热量包括设备散热量和通过围护结构传人的太用辑 射热量 电容器室宜采用自然通风,当自然通风不能满足要求时,可采用自然进风和机械排风 2
GB/30841一2014 夏季排风温度应根据装置的环境温度类别确定,并应不超过装置所允许的最高环境温度 电容器室的进、排风口应采取防止鸟、鼠,蛇类等小动物进人和防雨雪飘进的措施,在风沙较大地 区,进风口宜设置过滤装置 柜式和预装式(箱式)装置内部电容器的冷却空气温度应不高于电容器温度类别的上限温度,必要 时应采取有效的通风冷却措施,以满足这一要求 5.8.5防止凝露 户内布置的电容器装置、柜式和预装式(箱式)装置应采取防止凝露引起闪络事故的措施 5.8.6人身和财产的保护 对人身和财产的保护详见A.9.2 5.9环境保护的要求 5.9.1防止绝缘油对环境的污染 装置所选用的所有设备和器件,其中如果含有会污染环境或有其他危险的物质,则应按照相关规定 在该设备和器件上标有相应的标志 使用方应通知制造方有关这样的规定 禁止生产和使用多氯联苯(PCB)绝缘介质浸溃的电容器 电容器,油浸式铁心电抗器和放电线圈等发生故障流出的绝缘油不得逸散到周围环境中 5.9.2电磁兼容性 装置运行中产生的电磁干扰应符合安装处对环境电磁干扰的有关要求 5.9.3噪声 装置运行中产生的噪声应符合安装处对声环境质量的有关要求 6 检验 6.1试验分类 试验分为例行试验、型式试验和验收试验 6.1.1例行试验 例行试验应由制造方在交货前对每一套装置进行 试验项目见表11 对于大容量装置或35kV及以上电压等级的装置,当试验室有困难不能进行试验时,允许在现场 进行试验 6.1.2型式试验 型式试验考核装置的设计、材料、配套设备和器件的选择及制造工艺等方面是否满足标准规定的结 构和性能要求 新产品必须进行型式试验 在生产中,当材料、工艺、产品结构或所选用的配套设备有所改变,且其改变有可能影响装置的性能 时,也应进行型式试验,此时允许只进行与这些改变有关的试验项目 对于大容量装置或35kV及以上电压等级的装置,当试验室有困难不能进行试验时,允许在现场 25
GB/T30841一2014 进行试验 用来做型式试验的装置必须是经例行试验合格的装置,试验项目见表11 型式试验应由制造方进行,在有要求时,应向使用方提供详列这些试验结果的证明书 6.1.3验收试验 验收试验考核装置在运输和安装过程中是否有损坏,试验项目见表11,或按使用方和制造方所签 订的技术协议中规定的试验项目进行 表11试验类别及项目表 检验项目 例行试验型式试验验收试验 序号 要求条款号 试验方法条款号 5.7.l,5.7.2 外观及结构检查 5.7.3,5.8.2、 6.3.1 5,8.3 电容测量 5,7.5 6.3.2 电感测量 5,7.6 6.3.3 工频耐电压试验 5.7." 6.3.4.l 5,.5,5.7.12 6.3.10.2 保护装置试验 雷电冲击耐电压试验 5.7.7 6.3.4.2 温升试验 5.7.10 6.3.5 短路耐受强度试验 5.7.8 6.3.6 防护等级检验 5,7.4 6.3.7" 5.3.3,6 10 放电试验 6.3.8 5.8. 11 投切试验 5,7.9,4,5.7.l16.3.9 内部故障保护试验 12 5.5,5.7.12 6.3.10 自 5.6,5.7.13 l动控制试验 6.3.1l 噪声试验 6.3,12 5.9.3 15 电容器组框(台)架机械强度检验 5,7.14 6.3.13 16 装置中独立设备和器件的检验 5.3.3 6.3.14 装置补偿响应时间测试 5,6.5 6.3.15 注 表示进行该项检验;表示只对标识补偿响应时间要求的装置进行 试验条件 6.2 试验条件规定如下 除一次设备和器件应分别进行试验外,进行装置整体试验时,有关接线都必须按实际运行情况 a 连接好 试验电压的频率为45H一55Ha,波形应为近似正弦波,且正半波峰与负半波峰的幅值差应 b 小于2%,正弦波的峰值与有效值之比应在厄土5%以内 试验时的环境温度为5C40笔,并作记录 26

高压并联电容器装置的通用技术要求GB/T30841-2014

高压并联电容器装置是一种广泛应用于电力系统中的电气设备，主要用于改善电力质量和提高电能利用率。该设备通过将多个电容器并联连接在电路中，以实现电路电压的稳定和功率因数的提高。

根据GB/T30841-2014标准的规定，高压并联电容器装置的通用技术要求应该符合以下要求：

• 电容器的额定电压、容量和数量应该根据实际情况进行选型，并且具有一定的余量；
• 电容器的内部应该配备可靠的保护装置，以便在故障时自动切断电容器电路；
• 电容器之间应该设置均流电阻，以确保电容器的电流分配均匀；
• 装置应该具有合适的温度控制装置，以保证电容器的运行温度不超过规定的范围；
• 装置应该符合相关的安全标准和防护要求。

以上是GB/T30841-2014标准中对高压并联电容器装置通用技术要求的基本要求。除此之外，标准还规定了设备的安装和调试、运行和维护等方面的技术细节。

总的来说，高压并联电容器装置作为电力系统中必不可少的电气设备，其通用技术要求的规定非常重要。只有符合标准的装置才能够保证电力系统的稳定运行和高效利用。

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