GB/T32130-2015
高压直流输电系统用直流PLC滤波电容器
DCPLCfiltercapacitorsforHVDCtransmissionsystems
- 中国标准分类号（CCS）K42
- 国际标准分类号（ICS）31.060.70
- 实施日期2016-05-01
- 文件格式PDF
- 文本页数24页
- 文件大小547.45KB
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高压直流输电系统用直流PLC滤波电容器
国家标准 GB/T32130一2015 高压直流输电系统用直流 PLC滤波电容器 DCPLCfiltercapaeitorsforHVDCtransmissionsystems 2015-10-09发布 2016-05-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T32130一2015 目 次 前言 引言 范围 规范性引用文件 术语和定义、缩略语 3.1术语和定义 3.2缩略语 使用条件 4.1正常使用条件 4.2非正常使用条件 质量要求和试验 5.1试验要求 5.2试验分类 5.3外观检查(例行试验 电容测量(例行试验) 5.4 5.5电容器损耗角正切(tano)测量(例行试验) 5.6端子间电压试验(例行试验》) 端子与外壳间交流电压试验(例行试验) 5.7 5.8内部均压电阻测量(例行试验) 5.9密封性试验(例行试验) 5.10热稳定性试验(型式试验) 端子与外壳间交流电压试验(湿式)(型式试验 5.11 5.12端子与外壳间雷电冲击电压试验(型式试验》) 5.13短路放电试验(型式试验) 5.l4电容随温度的变化曲线测量(型式试验 5.15极性反转试验(型式试验) 5.16电容器损耗角正切(tano)随温度变化曲线测量(型式试验 5.17套管及导电杆受力试验(型式试验) 5.18外观检查(验收试验 2 5,.19端子与外壳间绝缘电阻测量(验收试验 2 电容测量(验收试验) 5.20 2 端子与外壳间交流电压试验(验收试验 5.21 2 设计和结构要求 * 12 * 6.1电容器组 12 6.2电容器台架 # 13 6.3电容器单元
GB/T32130一2015 13 6.4可听噪声 13 6.5机械设计 13 6.6绝缘子 13 6.7端子 6.8爬电距离 1" 6.9无线电干扰(RIV)设计 6.10焊接 6.11l 表面处理 绝缘水平 过负荷 安全要求 ,.！放电器件的安全要求 9.2外壳连接的安全要求 9.3环境保护的安全要求 9.4其他安全要求 10电容器单元的标志 铭牌 10. 10.2警告牌 15 11电容器组的标志 15 说明书或铭牌 ll.l 15 11.2警告牌 15 12安装和运行导则 15 12.1概述 15 12.2额定电压的选择 15 12.3运行稳定 15 12.4特殊使用条件 16 附录A资料性附录)高压直流输电系统常用直流PLC滤波器接线图示例 1 附录B(资料性附录)高压直流换流站中直流PLC滤波器电容器安装布置示意图 18 附录c资料性附录)电容器放电时间的计算公式 19
GB/T32130一2015 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:西安西电电力电容器有限责任公司、西安高压电器研究院有限责任公司
本标准参加起草单位:上海思源电力电容器有限公司、新东北电气集团电力电容器有限公司桂林 电力电容器有限责任公司、日新电机(无锡)有限公司,西安ABB电力电容器有限公司,深圳市三和电力 科技有限公司,上海永锦电气集团有限公司,无锡赛晶电力电容器有限公司,浙江省电力公司电力科学 研究院,南方电网科学研究院有限责任公司、上海库柏电力电容器有限公司
本标准主要起草人;郭银杏、王瑜嬉、贺满潮、葡跃宏,房金兰、王崇枯、葛锦悍,颜红岳、郭庆文、 吕韬,赵福庆、刘岱红,周春红、严焕玲,张建平,李凌飞、王玲海
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GB/T32130一2015 引 言 每一项高压直流输电工程都是根据其接人系统的具体要求设计、制造和试验,包括其额定直流功 率、额定直流电压、性能要求等重要参数都是按照接人系统的具体要求优化选取的
直流输电系统用直 流PLC滤波电容器还远没有交流设备那样标准化、系列化和规范化
规范化有利于设备设计、制造、试 验,降低设备成本、降低工程造价,促进直流输电发展
目前国内没有针对直流输电系统用直流PLC滤 波电容器而制定的标准,各生产厂家按照各自的技术条件进行设计、制造和试验,因此统一制定同类产 品的标准是很必要的
国外对此类产品供货较早,但没有专门针对直流输电系统用直流PLC滤波电容器而制定的标准
本次制定的直流输电系统用直流PIC滤波电容器标准要充分反映我国高压直流输电设备的研究 成果
随着超、特高压直流工程直流场的建设,我国在超特高压直流工程直流场的科研,设计,施工,运 行等方面已积累了经验,因此,我们完全有实力建立拥有自主知识产权的直流输电系统用直流PLC滤 波电容器标准
GB/T32130一2015 高压直流输电系统用直流 PLC滤波电容器 范围 本标准规定了高压直流输电系统用直流PI.C滤波电容器的术语和定义、使用条件、设计和结构,以 及试验、质量要求等方面的基本要求
本标准适用于高压直流(HVDC)输电系统中换流站直流侧安装在户内或户外的直流PI.C滤波电 容器,用于滤除30kHz~500kHzPLC频率范围内的噪声信号,防止换流阀产生的PLC载波频域的噪 声对沿线通信系统产生噪音干扰
高压直流输电系统用直流PLC滤波器常用接线图见附录A,安装布 置图见附录B 注:不包括瓷套(或复合套)结构的直流PLC滤波电容器
瓷套(或复合套)结构的直流c滤波电容器执行标准 见IEC60358-2
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/T11024.1一201o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/T16927.1一20高电压试验技术第1部分一般定义及试验要求(IEC60o6001.20o. MOD) GB/T209932012高压直流输电系统用直流滤波电容器及中性母线冲击电容器 术语和定义、缩略语 术语和定义 3.1 GB/T11024.12010和GB/T209932012界定的以及下列术语和定义适用于本文件
为了方 便,下面重复列出了GB/T11024.1一2010和GB/T20993一2012中的某些术语和定义
3.1.1 电容器元件(元件capaecitorelement(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] 3.1. 电容器电容器单元(单元capacitorunitunit) 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] 3.1.3 串联段seriesseetionm 所有并联连接在一起的电容器单元
GB/T32130一2015 [GB/T20993一2012,定义3.1.3] 3.1.4 电容器台架eapacitorrack 由支撑构架及安装于其上的一个或多个串联段,绝缘子、电容器连援线所构成的组装体
[GB/T20993一2012,定义3.1.4] 3.1.5 电容器组(组 capcitorbank(bank) 由支撑绝缘子或悬式绝缘子及安装在上面的一个或多个电容器台架,台架间的绝缘子,连接线等构 成的塔式或悬挂式组装体
3.1.6 电容器eapaeitor 本标准中,“电容器”一词是当不需要特别强调"“电容器单元”或“电容器组”的不同含义时的用语 [[GB/T11024.l一2010,定义3.4] 3.1.7 滤波电容器riltereapaeitor 与其他配件,例如电抗器和电阻器连接在一起,对一种或多种谐波电流提供一低阻抗通道的电容器 单元或电容器组
[GB/T20993一2012,定义3.1.7] 3.1.8 额定谐振频率 ratedresonancefrequeney 设计滤波器时所规定的呈现某一给定阻抗的频率
[GB/T20993一2012,定义3.1.9 3.1.9 直流PLC滤波器cLcfier 用于滤除PLC频率为30kHz500kHz内的谐波,防止换流阀产生的PLC载波频域的噪声对沿 线通信系统产生噪音干扰的滤波器
3.1.10 电容器组的额定电容 ratedcapaeitaceofacapacitorbank CN 设计电容器时所采用的电容器组的电容值,由购买方在技术规范书中给出
[G;B/T20993一2012,定义3.1.14] 3.1.11 电容器的额定电容ratedcapaeitaneeofaeapaeitorunit C、 设计电容器时所规定的电容器的电容值
[GB/T20993一2012,定义3.1.15 3.1.12 maximumcontinuousDC ofabank 电容器组的最大持续直流电压 voltage U 设计电容器时规定的电容器组能够持续运行的最高直流电压
[GB/T20993一2012,定义3.1.16]
GB/T32130一2015 3.1.13 电容器单元的最大持续直流电压 maximumcontinuouscotageofaunit U
U U. S 式中: 电容器组的最大持续直流电压; Ux 电容器组中电容器单元的串联段数 S [改写GB/T209932012,定义3.1.17] 3.1.14 电容器组的额定电压ratedvoltageofabank U 最大持续直流电压加上从1一50次谐波电压峰值的算术和,同时考虑由于电容器套管受污染不同、 单个电容器单元温升的差异以及任何其他原因引起的电压不均匀分布
U=kUc十厄 式中: 电容器组的最大持续直流电压; Ux -第n次谐波电压(方均根值); U 直流电压分布不均匀系数，一般取k=1.05~1.1(户内),k=1.2~1.3(户外)
[GB/T20993一2012,定义3.1.187 3.1.15 电容器单元的额定电压ratedvoltageofaunit U UN U= 式中: 电容器组的额定电压; U 电容器组中电容器单元的串联段数
S 改写GB/T209932012,定义3.1.19 3.1.16 电容器单元的均压电阻gaudlimne" resistrfaeapaetorumt -种装于电容器内部的,用于改善电容器单元直流电压分布的电阻
同时它还可以用作放电电用 降低电容器单元的剩余电压
GB/T209932012,定义3.1.23] 3.1.17 线路端子 Iineterminal 用来连接到输电线或母线上的端子
[GB/T209932012,定义3.1.25 3.1.18 电容器损耗capaeitwr l0SSeS 电容器消耗的有功功率
[GB/T20993一2012,定义3.1.267
GB/T32130一2015 3.1.19 电容器的损耗角正切tangent ofthelossangleofaeapaeitor tanO 在规定的正弦交流电压和频率下,电容器的等效串联电阻与容抗之比
[GB/T20993一2012,定义3.1.271 3.1.20 环境空气温度ambientairtemperature 准备安装电容器处的空气温度
[GB/T20993一2012,定义3.1.287 3.1.21 冷却空气温度coolingairtemperature 在稳定状态下,在电容器组的最热区域中两台电容器间外壳最热点连线中点的空气温度
对于大 面与地面平行放置的电容器单元,系指垂直于地面的电容器外壳最热点0.1m处的温度 [GB/T20993一2012,定义3.1.29] 3.1.22 稳定状态steady-statecondition 在恒定输出和恒定环境空气温度下电容器所达到的热平衡状态
[GB/T20993一2012,定义3.1.30] 3.1.23 剩余电压 residualvoltage 从电源断开一段时间之后电容器端子间尚残存的电压 [GB/T20993一2012,定义3.1.31] 3.2 缩略语 SIWL操作冲击耐受水平(SwitchinglmpulsewithstandLevel ProtectiveLevelD SIPL;操作冲击保护水平(switchinglmplse LIwL;雷电冲击耐受水平(LightninglmpulsewithstandLevel MTBF;平均故障间隔时间(MeanTimeBetweenFailures) owerIineCarrier PLC;电力线载波(Po 使用条件 4.1 正常使用条件 4.1.1通电时的剩余电压 不超过额定电压的10%
4.1.2海拔 不超过1000m
对于大于1000m的使用环境,应考虑海拔修正 4.13环境空气温度类别 电容器按温度类别分类,每一类别用一个数字后跟一个字母来表示
数字表示电容器可以运行的 最低环境空气温度
字母代表温度变化范围的上限,在表1中规定了最高值
温度类别覆盖的温度范
GB/T32130一2015 围为:一50C十55C 电容器可以投人运行的最低环境空气温度应从十5C,一5C,一25C,一40,-一50C这五个优 先值中选取
注:经制造方同意,电容器可以在低于上述下限的温度下使用,但投运必须在等于或高于该极限的温度下进行
表1温度范围上限用字母代号 环境温度 代号 最高 24h平均最高 年平均最高 40 20 30 B 45 35 25 50 40 30 ID 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是以电容器不影响环境空气温度的使用条件(例如户外装置)为前提确定的 如果电容器影响空气温度,则应加强通风或另选电容器,以保证表1中的极限值
在这样的装置中 冷却空气温度应不超过表1的温度极限值加5！ 任何最低和最高值的组合均可选作电容器的标准温度类别,例如:一40/A或一5/C
优先的标准 温度类别为;一40/A,一25/A，-25/B,一5/A和一5/C
4.1.4风速 安装运行地区的风速应不超过35m/s
4.1.5地震 安装运行地区的地震烈度应不超过8度
4.2非正常使用条件 非正常使用条件由制造方和购买方商定
质量要求和试验 5.1试验要求 5.1.1概述 本章给出了对电容器单元的试验要求
5.1.2试验条件 除对特殊的试验或测量另有规定外,电容器介质的温度应在十5C十35范围内
当必须进行校正时,使用的参考温度为十20C,但制造方和购买方之间另有协议时除外
如果电容器在不通电状态下在恒定环境温度中放置了适当长的时间,则可认为电容器的介质温度 与环境温度相同
GB/T32130一2015 如果没有其他规定,则无论电容器的额定频率如何,交流试验和测量均可在50Hz或60Hz的频率 下进行,试验电压的波形和偏差应符合GB/T16927.1一2011中6.2.1的要求
5.13试验总则 耐压试验中任何一个元件损坏,都将视为整台电容器未通过试验;在其他试验中,如果任何一项参 数不满足设计要求,都将视为整台电容器未通过该试验
如果以前已在结构相似、场强或负荷水平等于或高于规定使用要求的设备上通过了型式试验,并且 已提供上述试验的型式试验报告,制造方可以不再重复该试验
但制造方应提供以前的试验能满足规 定使用要求的说明
仅当采用新的设计、新的关键工艺,或者比以前通过试验的设计场强或负荷水平更高,或者购买方 有特殊的要求时,需对试品进行新的型式试验
5.2 试验分类 试验分为;例行试验、型式试验和验收试验 5.2.1例行试验 a)外观检查(见5.3); b)电容测量(见5.4); e)电容器损耗角正切(tano)测量(见5.5); d)端子间电压试验(见5.6); 端子与外壳间交流电压试验(见5.7) e) 内部均压电阻测量(见5.8); f g密封性试验(见5.9)
例行试验应由制造方在交货前对每一台电容器进行
如果购买方有要求,则制造方应提供详列这 些试验结果的证明书
上述试验顺序不是强制性的
5.2.2型式试验 a)热稳定性试验(见5.10); b 端子与外壳间交流电压试验(湿式)(见5.11): e)端子与外壳间雷电冲击电压试验(见5.12): 短路放电试验(见5.13); d 电容随温度的变化曲线测量(见5.14); e 极性反转试验(见5.15); g)容器损耗角正切(tano)随温度变化曲线测量见5.16); h)套管及导电杆受力试验(见5.17)
进行型式试验是为了确定电容器在设计,尺寸,材料和制造方面是否满足本标准中所规定的性能和 运行要求 除非另有规定,每一拟用来作型式试验的电容器应为经例行试验合格的电容器
型式试验应对与所供电容器有相同设计的电容器进行,或对在设计和工艺上与所供电容器在可能 影响型式试验所要检验的性能方面没有差异的电容器进行
没有必要在同一电容器单元上进行全部型式试验,可以在具有相同特性的不同单元上进行
型式试验应由制造方进行,在有要求时,应向购买方提供这些试验结果的证明书
GB/T32130一2015 型式试验报告中要有例行试验报告内容
5.2.3验收试验 验收试验主要是购买方在安装前所需进行的试验,此项试验的目的是检验电容器在运输中有否受 到损伤,以确保要安装的电容器是良好的
在有条件时,推荐进行下列项目的试验 a)外观检查(见5.18); b绝缘电阻测量(见5.19); c)端子间电压试验(见5.6); 电容测量(见5.20); d 端子与外壳间交流电压试验(见5.21). 5.3外观检查例行试验 检查电容器是否存在渗漏油、外壳变形,用量具检验相关的尺寸
检查套管有无损伤,金属件外表面及防腐层是否有损伤和腐蚀
检查外形尺寸,爬电距离和电气净距是否满足设计要求
5.4电容测量例行试验 5.4.1测量程序 电容应在0.9U/厄1.1U、/厄的工频电压下用能排除由谐波引起的误差的方法进行测量
如果制造方和购买方商定了适当的校正因数,也可以在其他电压下测量
最终的电容测量应在电压试验(见5.6和5.7)之后进行
为了揭示是否有诸如一个元件击穿所导致的电容变化,应在其他电气例行试验之前进行电容初测 初测应在不高于0.15U、的交流电压下进行
测量方法的准确度应能满足5.4.2的电容偏差
经过协商,可以要求较高的准确度,在这种情况 下,制造方应说明测量方法的准确度
测量方法的再现性应能检测出一个元件击穿
5.4.2电容偏差 电容和额定电容的偏差应不超过: 对电容器单元,一2%+2%; 对电容器组,一2%+2% 电容器组各串联段的电容的最大值与最小值之比应不超过1.04
5.5电容器损耗角正切(tan8)测量(例行试验 5.5.1测量程序 电容器损耗角正切(tano)保持测量电压为0.9U、/厄1.1U、/厄的工频电压下用能排除由谐波引 起的误差的方法进行测量
5.5.2电容器损耗角正切tan)要求 电容器损耗角正切(ano)的要求应由制造方和购买方协商确定 电容器损耗角正切(tan)是在5.5.1条件下的测量值
GB/T32130一2015 5.6端子间电压试验(例行试验 每一电容器均应承受2.6倍额定电压的直流试验电压,历时10s
试验期间,应既不发生击穿也不 发生闪络
注如果电容器在例行试验后再次进行试验,则第二次试验推荐采用75%的例行试验电压值
5.7端子与外壳间交流电压试验(例行试验 所有端子均与外壳绝缘的电容器单元试验电压应施加在连接在一起的端子与外壳之间.历时 l0s
电容器单元的试验电压根据下面的步骤进行计算 首先计算电容器单元的额定雷电冲击耐受电压 a 1 U,=1.1UmN .1wL 式中 电容器组的雷电冲击耐受水平(峰值),其值由系统设计给定 ULwL 电容器组中电容器单元的串联段数; S 同一台架上相对于外壳连接电位的最大串联单元数
b)在表2中选择与U值相等或最为接近但不低于U,值的雷电冲击耐受电压
该雷电冲击耐受电压所对应的额定短时工频耐受电压即为电容器单元端子与外壳间交流电压 试验的试验电压值
试验期间,应既不发生击穿也不发生闪络
有一个端子固定连接到外壳上的单元,不做此项试验
表2选择U，时考虑的绝缘水平 单位为千伏 额定雷电冲击 额定操作冲击 额定短时工频耐受电" 玉 绝缘等级 设备最高电压U 耐受电压 耐受电压 湿试/干试 方均根值) 方均根值 峰值 峰值 方均根值) 3.5 40 18/25 6.9 60 23/30 l0 l1.5 75 30/42 15 17.5 105 40/55 23.0 125 50/65 20 35 40.5 185 80/95 325 140 66 72.5 350 160 450 185/200 110 126 850 360 220 252 950o 395 1050 850 460 330 363 175 950 510
GB/T32130一2015 大损耗的1.44倍
在最后6h内,应测量外壳接近顶部处的温度至少4次
在整个6h内温升的增加 应不大于1K
如果观察到较大的变化,则试验应继续进行直到在6h内的连续4次测量满足上述要 求为止
表3热稳定性试验时的环境空气温度 环境空气温度 40 45 5o 55 在交流试验结束后的15min内对被试电容器施加1.2倍的最大持续直流电压(Ua),历时24h
在 最后6h内,应测量外壳接近顶部处的温度至少4次
在整个6h内温升的增加应不大于1K
如果观 察到较大的变化,则试验应继续进行直到在6h内的连续4次测量满足上述要求为止
如果选择两台被试电容器分别进行交流试验和直流试验,每项试验的试验方法与上述相同,但持续 时间最少为48h
试验可不分先后顺序
试验前后应在5.1.2的温度范围内测量电容(见5.4.l),并将两次测得值校正到同一介质温度
两次测得值之差应小于相当于一个元件击穿之量
在解释测量结果时,应考虑以下两个因素: -测量的再现性; 在没有任何电容器元件击穿的情况下,介质的内部变化可能引起电容的微小变化
当检验温度条件是否符合要求时,应考虑在试验期间内电压、频率和环境空气温度的波动,必要时 绘出这些参数和外壳温升对时间的丽数曲线
注1:如果电容器为平放时,只用一台电容器试验,不需陪试品,试验时热偶放置位置为大面上部中间
5.11端子与外壳间交流电压试验湿式)型式试验 所有端子均与外壳绝缘的电容器单元,试验电压应施加于连接在一起的端子与外壳之间,历时 1min
电容器单元的试脸电压可根据5了中项a)一项o)的步骤进行计算 本试验对户内使用的单元为干试,对户外使用的单元在淋雨条件下(见GB/T16927.1一2011)进 在淋雨条件下进行试验时,套管的位置应与运行时的位置相 行
一致
试验期间,应既不发生击穿也不发生闪络
有一个端子固定连接到外壳上的单元,不做此项试验 如果制造方能提供表明该套管能承受1nin湿试验电压的单独的型式试验报告,则拟安装在户外 的单元也可只进行干试
在这个单独的型式试验中,套管的位置应与运行时的位置相一致
5.12端子与外壳间雷电冲击电压试验(型式试验 所有端子均与外壳绝缘的单元应承受下列试验
在连接在一起的端子与外壳之间施加15次正极性冲击之后,接着再施加15次负极性冲击
改变极性后,在施加试验冲击前允许先施加儿次较低幅值的冲击
如果满足下列要求,则认为电容器通过了试验 10o
GB/T32130一2015 未发生击穿; -在每一极性下未发生多于两次的外部闪络; -波形未显示不规则性,或与在降低了的试验电压下记录的波形无显著差异
另一种方法是单元承受3次正极性冲击,除不允许发生闪络外,以上的验收准则均适用
雷电冲击电压试验应按GB/T16927.1一2011第7章进行,但其波形为1.2/5045/504s,试验 电压为 ，” U=1.1Uwn s 式中 U -电容器组的雷电冲击耐受水平(峰值),其值由系统设计给定 LIwL -电容器组中电容器单元的串联段数 -同一台架上相对于外壳连接电位的最大串联单元数
试验时根据仪表的指示放电声音、观察或复测电容等方法来检验电容器是否损坏
有 一个端子固定连接到外壳上的单元,不做此项试验
5.13短路放电试验(型式试验 单元应充以直流电,然后通过尽可能靠近电容器放置的间隙放电
电容器应在10min内承受5次 这样的放电
试验电压应为2.UN/人厄 在试验后的5min内,应对单元进行一次端子间电压试验(见5.6) 在放电试验前和电压试验后均应测量电容
两次测得值之差应小于相当于一个元件击穿之量
注:短路放电试验的目的是为了揭示内部连接中的缺陷
5.14电容随温度的变化曲线测量(型式试验) 电容器单元应在工频(50Hz或60Hz)下进行测量
测量时试品温度应至少包括在环境温度下限施加排除谐波后的电容器最低运行电压时的值,以及 在环境温度上限施加最大负荷运行时的值,但不仅限于这两点
测量应在电容器单元的温升稳定后进行
应在上述温度范围内选择足够多的温度测量点,以便建立电容随温度的变化曲线,并由此获得运行 中可能出现的最大、最小电容值
5.15极性反转试验(型式试验 该试验仅用于电容器单元
电容器单元应能承受1.1倍的最大持续直流电压(U)并保持2h,然后在10ms内改变电压极性并 保持相同的幅值,同样再保持2h,之后再进行下一次电压极性反转
电容器应能承受3次电压极性反转
在试验前后均应测量电容
两次测得值之差应小于相当于一个元件击穿之量
5.16电容器损耗角正切(tam)随温度变化曲线测量(型式试验 电容器单元应在0.U/厄1.1U、厄的工频电压下用能排除由谐波引起的误差的方法进行测量
测量应至少包括环境温度下限和最高内部热点温度的值,但不仅限于这两点 应尽可能的选择足够多的点,以便建立电容器损耗角正切(tan)随温度的变化曲线 11
GB/T32130一2015 5.17套管及导电杆受力试验(型式试验 在套管顶部施加与套管中心线垂直的拉力1 min， ,重复5次;在套管顶部导电杆加扭矩
引出端子的套管及导电杆的机械强度: 电容器套管应能承受500N的垂直拉力; 电容器的导电杆能承受的扭矩应符合表4数据
表4电容器的导电杆能承受的扭矩 螺母扳手的扭矩 接线头螺纹 N
m M10 10 M12 15 M16 30 M20 52 5.18外观检查(验收试验 同5.3
5.19端子与外壳间绝缘电阻测量(验收试验 用2500V绝缘电阻表测量
电容器单元两出线端子短接后,接于绝缘电阻表的一端,另一端接电 容器外壳
测量值应大于2000MQ
有一个端子固定连接到外壳上的单元,不作此项试验
5.20电容测量(验收试验 用电容表或电桥进行测量
5.21端子与外壳间交流电压试验(验收试验 端子与外壳间交流电压试验为5.7试验电压值的75%,历时1min
设计和结构要求 6.1电容器组 在电容器组的设计中,应至少考虑以下因素 在安装、运行和维护期间的机械负荷 -内部或外部故障对电容器组的电动力; 风力; 积雪覆冰载荷; -抗震要求; 由于温度和负荷变化引起的膨胀和伸缩的影响
6.2电容器台架 制造方应提供电容器金属构件及全部附属设备,包括支撑构架、电容器单元、绝缘子和连接件等
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GB/T32130一2015 电容器台架应便于安装到电容器组上 在设计中应考虑减少噪声的措施
每 -电容器台架都应明确标明 该台架在装配完毕后的总重量; 该台架所属的电容器组; -适当的警告牌 所有结构部件在电气上应相互连接以确保检修时能有效接地
台架上应带有适当的检修用接地端 子
台架部件不允许通过负荷电流
6.3 电容器单元 设计中应考虑在电容器单元的寿命期内因预期的环境温度变化和负荷条件,包括短期和暂态负荷 条件的变化所引起的膨胀和收缩
制造方应提供用来判断电容器单元箱体的正常膨胀和由电容器损坏 造成的膨胀的判据
电容器单死应当用螺丝和螺母紫固在电容器台架上
每一电容器单元的安装应便于从台架上拆卸 和更换而不需拆卸其他电容器单元
当电容器单元较重时,应提供专门的搬运工具
电容器单元套管的接线端子与电容器单元间的连接线应采用相同的材料,并应在额定电流下长期 稳定工作
电容器单元中的液体材料对环境应是安全并可生物降解的
其尽可能无毒和无腐蚀性
不能采用 含有多氯联苯(CB)类的液体材料
6.4可听噪声 制造方应对每一电容器组给出声级水平的计算,该计算基于工程技术规范书中所附的技术参数中 给出的电流或电压
也可以采用类似的电容器组在运行中现场测到的声级水平的计算结果代替上面的计算值
6.5机械设计 制造方应提供完整的电容器组,包括所有的金属构件、连接件,支持绝缘子和与底座固定的连接盘
制造方应通过计算检验电容器组的机械强度
6.6绝缘子 绝缘子上的最小标称爬电距离应由技术规范书中给出的技术数据计算得出
6.7端子 制造方应提供电容器组内各种电压等级与外部连接的端子,这些端子应与电容器单元分开安装
6.8爬电距离 按购买方要求
6.9无线电干扰RI)设计 电容器组应在户外晴天夜晚无可见电晕
6.10焊接 应光滑,避免虚焊、裂缝及其他任何缺陷
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GB/T32130一2015 6.11 表面处理 电容器的外壳和构架应采用防腐材料或涂料或相应方法,以具有良好的防腐特性 绝缘水平 电容器组的绝缘水平由系统设计给定
过负荷 制造方应根据用户要求提供电容器的实际短时过负荷能力
安全要求 9.1放电器件的安全要求 电容器单元应装有从U、的初始值电压放电到75V或更低电压的放电器件,最长放电时间为 10min
内部均压电阻可用来当作放电电阻使用
放电器件不能代替在接触电容器之前将电容器端子短路并接地
注，如果要求更短的放电时间和更低的剩余电压,这种情况购买方应通知制造方
9.2外壳连接的安全要求 电容器外壳应备有供连接用的螺栓,使电容器金属外壳的电位得以固定,并能承受对壳击穿时的故 障电流
9.3环境保护的安全要求 当电容器是用不允许扩散到环境中的材料浸溃时,必须采取预防措施
若国家在这方面有法律上 的要求(见10.2)时,应在电容器单元和电容器组上作出标记
9.4其他安全要求 当国家有关安全规则有特殊要求时,购买方应在询价时予以说明
电容器单元的标志 10 铭牌 10.1 在每一电容器单元的铭牌上应给出下列资料 a)制造方名称 b)电容器单元的名称; 电容器单元的塑号 C 识别编号及制造年份
年份可以是识别编号的一部分或采用代码形式， 额定电压U,kV; f 实测电容,AF; 1
GB/T32130一2015 g均压电阻值,MQ. h 温度类别(见4.1.3); 绝缘水平U,kV仅适用于所有端子均与外壳绝缘的单元 绝缘水平应以一斜线隔开的两个数字表示,第一个数字给出工频试验电压的方均根值,kV,第 二个数字给出雷电冲击试验电压的峰值,kV例如42/75). 参考标准名称
10.2警告牌 如果电容器单元中含有可能污染环境(见9.3)的或可能在其他方面有害(例如易燃性)的材料,则应 按照国家的有关法规在单元上作出标记 电容器组的标志 11 11.1说明书或铭牌 制造方应根据购买方的要求,在说明书或铭牌上至少给出下列资料 a)制造方名称 b 电容器组的名称 电容器组的型号; d 额定电容,AF:; e)额定电压U,kV; fD 绝缘水平U,操作冲击耐受电压的峰值/两端间额定雷电冲击耐受电压,kV; g电容器组切出与再投人之间所需的最短时间(见4.1.1和附录C); h)制造年份
11.2警告牌 10,2对电容器组也适用
安装和运行导则 12 12.1概述 过电压和过热将使电容器的寿命缩短,因此应严格控制和规定运行条件(即温度,电压及电流)
由于电容器的类型不同且涉及的因素很多,不可能用简单的规则概括所有可能情况下的安装及运 行
下面资料给出的是需加以考虑的较为重要的几点
此外,必须采纳制造方和供电部门的建议
12.2额定电压的选择 电容器的额定电压由直流输电工程系统设计确定
12.3运行稳定 12.3.1概述 对电容器的上限运行温度应予以注意,因为这对其寿命有很大影响
当电容器介质达到低于温度类别下限温度时,介质中有发生局部放电的危险,这不仅在电容器开始 15
GB/T32130一2015 通电时是这样,而且在运行期间当电容器的介质损耗低造成的温升甚小时也是这样
12.3.2安装 电容器组的安装采用直立式和悬挂式两种结构
电容器的安装应便于以对流和辐射来散发由电容器损耗所产生的热量
任何封闭间的通风和电容 器单元的布置均应使空气能在每一单元的周围良好地流通
这一点对于成行迭层安装的单元尤其 重要
受到太阳或任何高温面辐射的电容器的温度将增高
根据冷却空气的温度及冷却强度、辐射的强 度及持续时间,可能需要采取下列措施 -防止电容器受到辐射; 选择为用于较高环境空气温度而设计的电容器(例如以类别一5/B代替 一5/A,或者其他适当 设计的电容器); 采用额定电压比12.2所规定的更高的电容器; 采用强迫冷风
安装在高海拔(超过1000m)地区的电容器,其对流散热能力将有所降低
这一点在确定单元的 容量时应予以考虑
但是,在这样的海拔下,环境温度通常较低
12.3.3高的环境空气温度 代号为c的电容器通常适于在大多数热带地区使用
然而在有些地区,那里的环境空气温度可能 要求使用代号为D的电容器
在电容器经常受到几小时太阳辐射的地方(例如沙漠地区),即使其环境 温度不是过高,仍可能需要代号为D的电容器(见12.3.2)
在特殊场合,环境空气温度最高值可能高于55C,或日平均温度高于45,该处又无法改善冷却 条件,则应使用特殊设计的或较高额定电压的电容器
12.4特殊使用条件 除了在12.3所涉及的条件外,对下列任一特殊使用条件,购买方均应通知制造方: -高的相对湿度;可能需要使用特殊设计的绝缘子; 快速的霉菌生长;金属、陶瓷材料及一些油漆与清漆都不会助长霉菌
当使用杀菌剂时,其毒 性保持时间最多几个月
总之在装置中灰尘等落积处霉菌有可能生长发展; 腐蚀性大气;在工业及沿海地区都会遇到腐蚀性大气
应该注意到,在较高温度的气候下,这 种大气的作用要比在温和的气候下更为严重
甚至在户内也可能存在高腐蚀性大气 -污秽;当电容器安装在高度污秽的地区时,应采取特殊的预防措施 -海拔超过1000m;用在海拔高度超过1000m的电容器将受到特殊条件的作用
其选型应由 购买方与制造方协商确定(见12.3.2); -地震地区;有些地区地震的概率较高,这将影响安装在这些地区的电容器或电容器组的机械设 计
购买方应说明加速度幅值和阻尼值
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GB/T32130一2015 附 录A 资料性附录 高压直流输电系统常用直流PLC滤波器接线图示例 A.1图A.1给出了直流PLC滤波器配置图示例
调请单元 R1 R3 R2 说明 C 主电容器; 杂散电容; -调谐电感; L2 R1,R2.R3 -调谐电阻 C22 -调谐电容器
图A.1直流PLC滤波器配置图示例 17
GB/T32130一2015 附 录 B 资料性附录 高压直流换流站中直流PIC滤波器电容器安装布置示意图 B.1图B.1给出了高压直流换流站中直流PIC滤波器电容器安装布置示意图 高压直流线路 交流系统 至接地极 1 说明 -直流PLC滤波器电容器
图B.1高压直流换流站中直流PLC滤波器电容器安装布置示意图 18
GB/T32130一2015 附录c 资料性附录) 电容器放电时间的计算公式 放电到额定电压10%的时间 2.30t =2.30RC t In(U、UR 式中: 从U、放电到U
的时间,单位为秒(s); 单元的额定电压,单位为伏(V); U 允许剩余电压,单位为伏(V); 放电到额定电压10%的时间,单位为秒(s); 电容器的均压电阻值,单位为兆欧(MQ); R 电容器的电容值,单位为微法(F). 如果严格遵守9.1的限值,则 1380 ln(UN/75 19
高压直流输电系统用直流PLC滤波电容器GB/T32130-2015
随着能源需求的不断增加和电力传输技术的不断改进，高压直流输电系统被广泛应用于长距离、大容量的电力传输。而直流PLC滤波电容器则是其中关键的电力设备之一。
直流PLC滤波电容器是指在高压直流输电中，用于滤除电路中的高频噪声和谐波的电容器。GB/T32130-2015是我国目前对高压直流输电系统用直流PLC滤波电容器的标准。
该标准规定了直流PLC滤波电容器的额定电压、额定容量、损耗角正切值、击穿电压、过电压容限等方面的要求。符合该标准的直流PLC滤波电容器可以保证系统的稳定性和可靠性。
与传统的电容器相比，直流PLC滤波电容器具有以下特点：
- 高频噪声和谐波滤除效果好；
- 损耗角正切值低，能够减少系统的功率损耗；
- 容量大，可以满足高压直流输电的需求。
总之，高压直流输电系统用直流PLC滤波电容器的使用，可以保证系统的稳定性和可靠性。随着相关技术的不断发展和完善，相信直流PLC滤波电容器会在未来的电力传输中得到更广泛的应用。
