1100kV高压交流断路器

1100kV高压交流断路器

国家标准 GB/T24838一2018 代替GB/Z248382009 1100kV高压交流断路器 1100kVhigh-oltagealternating-eurrenteireuit-breakers 2018-09-17发布 2019-04-01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/T24838一2018 目 次 前言 概述 正常和特殊使用条件 3 术语和定义 l6 额定值 16 4.1概述 16 4.2额定电压(U, 17 4.3额定绝缘水平 17 4.4额定频率(f. 17 4.5额定电流(I,)和温升 4.6额定短时耐受电流(I) 17 4.7额定峰值耐受电流(I 17 4.8额定短路持续时间(te 17 合、分闸装置和辅助、控制回路的额定电源电压(U. 4.9 17 、分闸装置和辅助回路的额定电源频率 18 4.10 4.11绝缘、操作和/或开断用的气体或液体的额定充人水平 18 4,101额定短路开断电流I 18 18 4.102与额定短路开断电流相关的瞬态恢复电压 4.103额定短路关合电流 20 .104额定操作顺序 20 ,105 20 近区故障特性 .106额定失步关合和开断电流 21 4.107额定容性开合电流 21 21 4.108开合空载变压器 21 4.109开合并联电抗器 21 4.110额定时间参量 4.111机械稳定性操作的次数 22 12断路器的电寿命 22 .113分,合闸电阻及辅助断 22 22 4.114噪声水平 设计与结构 22 5.1断路器中液体的要求 22 5.2断路器中气体的要求 22 5.3断路器的接地 22 5.4辅助和控制设备 228 5.5动力合闸 228 23 5.6储能合闸
GB/T24838一2018 23 5.7不依赖人力的操作 5.8脱扣器的操作 24 24 5.9低压力和高压力闭锁装置 5.10铭牌 24 5.l1联锁装置 25 5.12 位置指示 5 5.13外壳的防护等级 25 5.14爬电距离 5.15气体的密封 26 5.16液体的密封 26 5.17易燃性 26 5.18电磁兼容性(EMc 26 5.19X射线发射 26 5.20腐蚀 26 5.101操作的一般要求 20 5.102操作用流体的压力极限 2 5.103操动机构 5.104 二次通讯规约 5.105其他要求 型式试验 总则 6.1 29 6.2绝缘试验和局部放电测量 6.3无线电干扰电压(r.i.v.)试验 31 主回路电阻的测量 31 6.4 6.5温升试验 31 6.6短时耐受电流和峰值耐受电流试验 31 6.7防护等级的检验 31 6.8密封试验 31 6.9电磁兼容性(EMC)试验 31 31 6.10辅助和控制回路的附加试验 6.101机械和环境试验 6.102 耐地震试验 6.103关合、开断和开合试验 38 40 6.104近区故障试验 6.105失步关合和开断试验 43 装用串联补偿装置的线路故障引起高TRV的附加开断试验 6.106 44 .107容性电流开合试验 44 6.108断路器(E2级)电寿命试验 46 6.109分、合闸电阻热容量试验 47 6.110开合电抗器试验 47 出厂试验 47 47 7.1主回路的绝缘试验和局部放电测量 47 7.2辅助和控制回路的试验
GB/T24838一2018 48 7.3主回路电阻的测量 48 7.4密封性试验 48 7.5设计和外观检查 7.101机械操作和机械特性试验 48 49 7.102SF 气体湿度测定 49 断路器运行的选用导则 49 8.1o1概述 50 8.102运行条件下额定值的选择 8.103故障条件下额定值的选择 5 8.104电寿命的选择 52 52 8.105空载线路充电电流开合的选择 52 与询问单、标书和订单一起提供的资料 9.101 52 与询问单和订单一起提供的资料 9.102 53 与标书一起提供的资料 0 运输、存,发装.运行和维护规则 54 54 0.l运输储存和安装的条件 10.2安装 55 10.3现场试验 59 10.4运行 60 10.5维护 60 1安全性 60 12产品对环境的影响 60 附录A规范性附录)根据额定特性对近区故障的瞬态恢复电压的计算 84 附录B(规范性附录型式试验中试验参量的公差 89
GB/T24838一2018 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/Z24838一2009(《1100kV高压交流断路器技术规范》,与GB/Z24838一2009相 比,主要差异如下: -增加了术语和定义,如“通用术语、开关装置、断路器的部件、操作、特性参量”等条目见第3 章); -增加了若干必要的图示(见图1图26); -增加了“瞬态恢复电压波形(TRV)的表示”,并修改了条款编号(见4.102); -增加了考虑装用串联补偿装置的线路故障引起高TRV值及附加开断试验要求(见6.106) 修改了开合并联电抗器的能力的表示方法,由容量更改为电流值(见4.109,GBZ24838 2009的5.20); 修改了端子静负载试验的相关要求(见6.101.4.2,GB/Z24838一2009的7.12.4); 增加了开合电抗器狠式试脸项目(见貌.1o7 修改了出厂试验工频耐受电压持续时间,由1nmin增加至5nmin,并且此前先进行635kV老 练试验5min(见7.1,GB/Z24838一2009的9.l) 试验中合分操作总次数不应少于200次,且前100次的最后20次和后100次的最 增加了出厂 后20次分别为10次重合闸操作的要求(见7.101); 修改了“交接检查和试验程序”中对于罐式断路器或GIS中断路器主回路绝缘试验的要求” 见10.2.102.3.1,GB/Z248382009的12.2.2.3.1)3 修改了“现场试验”的条款编号(见10.3.GB/Z248382009的第8章)3 增加了“产品对环境的影响”(见第12章); 增加了“根据额定特性对近区故障的瞬态恢复电压的计算”(见附录A); 增加了“型式试验中试验参量的公差”(见附录B) 本标准应与GB/T11022 -起使用,除非标准中另有规定,本标准参照GB/T11022一2011 为了简化相同要求的表述,本标准的章条号与GB/T110222011相同 对于补充在同一引用标题下 的新增的条款从101开始编号 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;西安高压电器研究院有限责任公司、国家电网有限公司华东分部、清华大学、 平高集团有限公司、河南平高电气股份有限公司,西安西电开关电气有限公司、新东北电气集团高压开 关设备有限公司,新东北电气集团超高压有限公司、西安西电高压开关有限责任公司 本标准主要起草人;顾霓鸿、孙岗、孟庆强、韩先才、崔博源、王承玉、崔景春 本标准参加起草人;李鹏,袁大陆徐国政、刘兆林,李志兵、张鹏飞、张猛、李心一,韩书,方煜瑛、 余良清、孙永恒、陈允、王传川 本标准所代替标准的历次版本发布情况为 GB/Z24838一2009.
GB/T24838一2018 1100kV高压交流断路器 概述 1.1范围 本标准规定了1100kV高压交流断路器的使用条件、额定值,设计与结构,试验、选用导则、运输、 储存、安装、运行和维护等要求 本标准适用于设计安装在户外或户内且运行在频率为50Hz、标称电压为1000kV的特高压电力 系统中的高压交流断路器 本标准也适用于1100kV断路器的操动机构和其辅助设备 除单极自动重合闸的断路器外,具有预定的极间不同期性的断路器不包含在本标准的范围内 与线路串联电容器和其保护设备并联的旁路断路器不包含在本标准的范围内 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/T1984一2014高压交流断路器 GB/T2900.202016电工术语高压开关设备 GB/T44732008高压交流断路器的合成试验 GB/T110222011高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求 GB/T12022-2014工业六氟化硫 GB/T135402009高压开关设备和控制设备的抗震要求 GB/T29489-2013高压交流开关设备和控制设备的感性负载开合 正常和特殊使用条件 2.1概述 GB/T110222011的2.1适用 2.2正常使用条件 GB/T1l022一2011的2.2适用,并作如下补充 周围空气温度最高40C,且在24h内测得的平均温度不超过35C; a 周围空气温度最低一10C,一25C,一30C,一40C 海拔;1000m b 应该考虑阳光幅射的影响 阳光幅射强度以1000w/m为依据 d 公称爬电比距值: 1级污秽地区的对地爬电比距不得小于25mm/kV; 2)级污秽地区的对地爬电比距不得小于31mm/kV 实际的爬电比距为上述公称爬电比距值乘以应用系数a,值见表1
GB/T24838一2018 表1最小公称爬电比距的应用系数 绝缘的应用 应用系数4 相对地 相间 V 1.15 断路器断口间 覆冰厚度:对1级的不超过1mm,对10级不超过10mm,对20级不超过20 e mm fD 风速:不超过34m/s(相应于风压700Pa). 应考虑有凝露和降水的影响 8 h地震烈度;水平加速度0,25g,0.3 g 2.3特殊使用条件 GB/T110222011的2.3适用 术语和定义 -201界定的以及下列术语和定义适用于本文件 为了便 GB/T2900.202016和GB/T11022 于使用,以下重复列出了GB/T2900.20-2016和GB/T110222011中的某些术语和定义 3.1通用术语 3.1.101 开关设备和控制设备switchgearandcontrolgear 开关设备及与其相关的控制、测量保护和调节设备的组合,以及这些装置和设备同相关的电气联 结辅件外壳和支撑件的总装的总称 3.1.102 短路电流shorteircuit.eurrent 由于电路的故障或错误连接造成的短路而引起的过电流 [GB/T2900.202016,定义3.7] 3.1.103 接地故障系数earthfawltftactor 在三相系统的选定地点(通常为设备的安装地点)以及给定的系统结构,接地故障(系统中任一点发 生的单相或多相)时,健全相的最高相对地工频电压有效值与该选定地点无故障时的相对地工频电压有 效值之比 注1:该系数为纯数值比(通常大于l),概括地表征了从选定地点观察到的系统的接地条件,而与选定地点的实际 运行电压无关 “接地故障系数”是过去使用的“接地系数”与的乘积 注2;接地故障系数是从选定地点观察到的系统的相序阻抗分量计算来的,对于旋转电机,采用次瞬变电抗 注3:对于所有稳定的系统结构,如果其零序电抗小于3倍的正序电抗且零序电阻不超过正序电抗,则接地故障系 数不超过1.4 3.1.104 周围空气温度ambientairtemperature 按规定条件测定的围绕整个开关设备和控制设备的周围空气的平均温度 注;对于安装在外壳内部的开关装置或熔断器,周围空气温度是指外壳外部的空气温度
GB/T24838一2018 [GB/T2900.20一2016,定义3.13] 3.1.105 断路器部件的)温升 temperatureriseof注partofacireuit-breaker) 部件温度和周围空气温度之差 3.1.106 in 系统中的)过电压overvoltage 1注systemm 在相对地或相间,峰值超过设备最高电压峰值的电压 注:改写GB/T2900.57一2008定义604-03-09 3.1.107 失步条件outof-phaseconditios 电力系统在断路器两侧失去或缺乏同步的异常回路条件,断路器操作瞬间,其两侧电压的矢量间的 相角超过了正常值 3.1.108 失步作为特性参量的前缀out-of-phase(asprelixtoacharaeteristiequantity 限定性的术语,表示在失步条件下断路器的操作适用的特性参量 3.1.109 单元试验unittest 在一个或一组关合或开断单元上进行的试验,其关合电流和开断电流为断路器整极试验的规定值 其外施电压或恢复电压为断路器整极试验规定的适当部分 3.1.110 半波loop 由两个连续的电流零点所包含的电流被部分 注;大半波和小半波之间的差别取决于两个连续电流零点间的时间间隔比电流的交流分量的半周期长或短 3.1.111 近区故障short-lneftawlt;sLF 在架空线上,距断路器端子距离短,但还有一定距离处的短路 注作为原则,这一距离不超过儿公里 3.1.112 回路的)功率因数powerfactorofacireuit 假定由电感和电阻串联组成的等效回路,在工频时电阻与阻抗的比值 3.1.113 外绝缘extermalinsulatiom 空气间隙及设备固体绝缘的外露表面,它承受着电应力作用和大气条件以及其他外部条件诸如污 秽潮湿、虫害等的影响 GB/T2900.57一2008,定义604-03-02] 3.1.114 interalinsulation 内绝缘 设备内部的固体、液体或气体绝缘,它不受大气及其他外部条件的影响 [[GB/T2900.57一2008,定义604-03-03] 3.1.115 自恢复绝缘self-restoringinsulation 破坏性放电后,能完全恢复其绝缘性能的绝缘 [GB/T2900.57一2008,定义604-03-04]
GB/T24838一2018 3.1.116 非自恢复绝缘 non-selfrestoringinsulatiom 破坏性放电后,丧失其绝缘性能或不能完全恢复其绝缘性能的绝缘 注:改写GB/T2900.57一2008定义604-03-05 3.1.117 破坏性放电disruptivedlischarge 在电压作用下与绝缘失效有关的现象,其中放电全部桥接了受试绝缘,电极间的电压降低到零或接近零 注1，本术语适用于固体,液体和气体介质及它们的组合体中的放电 注2:固体介质中的破坏性放电导致绝缘强度永久丧失(非自恢复绝缘);在液体或气体介质中,绝缘强度的丧失可 能仅仅是暂时的(自恢复绝缘 注3，破坏性放电发生在气体或液体介质中时,使用术语“火花放电” 坏性放电发生在处于气体或液体中的固体 绝缘表面时,使用术语“闪络” 破坏性放电穿过固体介质时,使用术语“击穿” 3.1.118 非保持破坏性放电no-sustaineddisruptivedischarge;NSDD 与电流开断有关的破坏性放电,不会导致工频电流的恢复,或着在容性电流开断的情况下不会导致 主负载回路中产生电流 NSDD后的振荡与断路器自身电感和寄生的局部并联电容有关 NSDD也可能涉及附近设备的对地杂散电容 注:" 3.1.119 重击穿性能restrike eperformance 由规定的型式试验所证实的、容性电流开断过程中预期的重击穿概率 注:在断路器的整个使用寿命中,某一具体数值的概率不适用 3.1.120 中性点有效接地系统effeetivelyearthedneutralsystemm 系统通过足够低的阻抗接地,使得在所有的系统条件下的零序感抗和正序感抗的比值(X/X)为 正数且小于3,且零序电阻和正序感抗的比值(R./X,)为正数且小于1 注通常,这样的系统称为中性点固定接地系统或中性点低阻抗接地系统 为了正确地评估接地条件,不仅需要考 虑相关地点周围的物理接地条件,还需要考虑整个系统 3.1.121 中性点非有效接地系统non-effeetivelyearthedlneutralsystem 不同于中性点有效接地系统的系统,不满足3.1.120中给出的条件 注通常,这样的系统为中性点绝缘系统、中性点高阻抗接地或者谐振接地系统 为了正确地评估接地条件,不仅 需要考虑相关地点周围的物理接地条件,还需要考虑整个系统 3.1.122 交流机械开关装置的)复燃re-ignitionofana.cmeehaniealswitechingleviee) 开关装置在开断操作过程中电弧熄灭后,在四分之一工频周期以内,触头间非剩余电流的电流重现 [GB/T2900.20-2016,定义9.42] 3.1.123 交流机械开关装置的)重击穿restrikeofana.cmeehanienlswitchingdeyice) 开关装置在开断操作过程中电弧熄灭后,在四分之一工频周期或更长时间内,触头间非剩余电流的 电流重现 [GB/T2900.20一2016,定义9.43] 3.1.124 特高压trahiehvolage: UHV 电力系统中交流1000kV及以上的电压等级
GB/T24838一2018 3.2装置 没有特别的定义 3.3装置的零件 没有特别的定义 3.4开关装置 3.4.101 开关装置swtehingdleviees 用于关合和开断一个或多个电路中的电流的装置 注:改写GB/T2900.202016定义6.1 3.4.102 机械开关装置methanitelswitehingdeie 用可分离的触头分闸和合闸一个或多个电气回路的开关设备 注所有的机械开关装置都可根据其触头分闸和合闸的中间介质(如;空气.sF,油)进行设计 [[GB/T2900,.202016,定义6.2] 3.4.103 断路器circuit-breaker 能关合、承载、.开断正常回路条件下的电流;在规定的时间内承载规定的过电流.并能关合和开断在 异常回路条件如各种短路条件)下的电流的机械开关装置 [GB/T2900.20一2016,定义6.20] 3.4.104 落地罐式断路器deadtankcireuit-breaker 灭弧室处在一个接地金属外壳中的断路器 [[GB/T2900.20一2016,定义6.24打 3.4.105 E1级断路器eireuit-brenkereassE1 -种不属于3.4.106定义的E2级断路器范略内的、具有基本的电寿命的断路器 3.4.106 E2级断路器cireuit-breakereass2 -种断路器,在其预期的使用寿命期间,主回路中的开断用的零件不要求维护,其他零件只需很少 的维护(具有延长的电寿命的断路器) 注:很少的维护是指润滑,如果适用时,更换气体以及清洁外表面 3.4.107 c1级断路器circuit-breakerclassc1 种断路器,在规定的型式试验验证容性电流开断过程中具有低的重击穿概率 3.4.108 C2级断路器eireuit-breakerclassC2 -种断路器,在规定的型式试验验证容性电流开断过程中具有非常低的重击穿概率 3.4.109 M1级断路器eireuit-breakerclassM1 -种不属于3.4.110定义的M2级断路器范睛内的、具有基本的机械寿命(5000次机械操作的型式 试验)的断路器
GB/T24838一2018 3.4.110 M12级断路器cireuit-breakerclassNM12 用于特殊使用要求的频繁操作的、要求非常有限的维护且通过特定的型式试验(具有延长的机械寿 命的断路器,10000次机械操作的型式试验)验证的断路器 注:关于电寿命、机械寿命和容性电流开断过程中的重击穿概率,断路器的不同等级的组合是可能的 对于这些断 路器的描述,不同等级的标志按照字母的顺序组合例如C1-NM2. 3.5断路器的部件 3.5.101 极 pole 仅与开关装置的主回路的一个单独导电路径相连的电器部件它不包括用来将所有极固定在一起 和使各极一起动作的部件 注如开关装置只有一个极,称为单极开关装置,如果有二个及以上的极并能被联在一起或能联在一起操作的则称 为多极(两极、三极等)的开关装置 [GB/T2900.202016,定义7.1] 3.5.102 主回路maincireuit 传送电能的开关回路中的所有导电部分 [GB/T2900.20-2016,定义7.2 3.5.103 控制回路controleircuit 控制开关装置合、分操作回路中的所有导电部分 [GB/T2900.202016,定义7.3] 3.5.104 辅助回路auxiliarycireuit 开关装置主回路和控制回路以外的导电路径中的所有导电部分 注有些辅助回路用于附加要求,如信号,联锁等 因此,这些回路也可以是其他开关装置的控制回路的一部分 [GB/T2900.202016,定义7.4] 3.5.105 触头contaet 两个或两个以上导体,以其接触使导电回路连续,其相对运动可分、合导电回路,而在钦链或滑动接 触情况下还能维持导电回路的连续性 [GB/T2900.202016,定义7.5] 3.5.106 触片contactpiee 形成一个触头的片状单元导体或导电部件称触片或触头块 [GB/T2900.202016,定义7.6] 3.5.107 主触头maincntaet 开关装置主回路中的触头,在合闸位置时承载主回路的电流 [GB/T2900.202016,定义7.7] 3.5.108 弧触头arengcontact 旨在其上形成电弧的触头 注狐触头也可兼作主触头,也可以把弧触头设计成一个单独的触头,使其比其他触头后开断和先关合,以保护其
GB/T24838一2018 [GB/T2900.202016,定义7.39] 3.5.119 螺栓的或等效的)连接 onneetion(boltedorequivalent) 两个或更多的导体用螺钉、螺栓或等效的方法紧固在一起以保证回路的持久连续性 3.5.120 端子 terminal 用来把装置和外部导体连接的元件 3.5.121 关合(或开断)单元making(orbrekingunit 断路器的部件,它本身就可以作为断路器,它与一个或多个相同的且同时操作的关合或开断单元串 联组成完整的断路器 注1，关合单元和开断单元可以是独立的或组合的 每一单元可以有数个触头 注2控制各单元间电压分布的方法可以各不相同 3.5.122 组件module 通常由关合或开断单元、支柱绝缘子和机械部件组成的组件,与其他相同的组件通过机械和电气连 接组成断路器的一极 3.5.123 外壳enelosure 开关设备和控制设备的部件,它提供了设备防止外部影响所规定的防护等级(参见GB/T4208 2017)和防止靠近或接触带电部件以及触及运动部件规定的防护等级 3.5.124 操动机构operatingmeechanism 驱动主触头的断路器的部件 3.5.125 动力传动链powerkinematiechain 从(并包括)操动机构直到(并包括)动触头的机械连接系统 3.5.126 替代的操动机构alternativeoperatingmeechanism 当完成试验的操动机构的动力传动链发生变化或者使用完全不同的操动机构获得相同的机械特性 时得到的操动机构 注1，机械特性在6.1o1.1.1中定义 注2:替代的操动机构可以采用不同于经过试验的操动机构的动作原理例如,替代的操动机构可以是弹篝操动的 而原来的操动机构是液压的). 注3:二次设备的变化不会导致产生替代的操动机构 但是,需检查分闸时间/最小开断时间的变化不会带来试验 方式T00a的不同要求(参见GB/T19842014中6.102.10) 3.5.127 断口并联电容gradingeapacitorhetwee enopencontacts 并联于断路器断口的各个断口上的电容器,使各个断口电压分布均匀 3.5.128 合闸电阻closingresistor 在断路器断口间通过辅助触头接人的电阻,主要用于限制合闸过电压
GB/T24838一2018 3.5.129 分闸电阻opemingresistor 在断路器断口间通过辅助触头接人的电阻,主要用于限制分闸过电压 3.6操作 3.6.101 操作operationm 动触头从一个位置转换至另一个位置的动作过程 注:操作的含义从电气意义上说,是关合或开断回路;而从机械意义上说,是合闸或分闸 [GB/T2900,.202016,定义8.1] 3.6.102 操作循环operatingeycle 从一个位置转换到另一位置再返回到初始位置的连续操作 如有多个位置,则需通过所有其他位置 [GB/T2900.20一2016,定义8.2] 3.6.103 操作顺序operatingsequenee 具有规定时间间隔和顺序的一连串操作 [GB/T2900.202016,定义8.3] 3.6.104 合闸操作eosingoperationm 开关从分闸位置转换到合闸位置的操作 [GB/T2900.202016,定义8.8] 3.6.105 分闸操作openingoperation 开关从合闸位置转换到分闸位置的操作 [GB/T2900.202016,定义8.9 3.6.106 自动重合闸atoreelosing 开关分闸后,经过预定时间自动再合闸的操作顺序 [[GB/T2900.20-2016,定义8.10 3.6.107 人力操作dependentmanualoperatiom 完全靠直接施加人力的一种操作,操作的速度和力取决于操作者的动作过程 [[GB/T2900.202016,定义8.13] 3.6.108 operationm 动力操作dependemtpower 用人力以外的其他能量的一种操作,操作的完成取决于动力源(电能、磁能、热能、压缩空气或液压 等)供给的连续性 [GB/T2900.20一2016,定义8.14打 3.6.109 储能操作storedenergyoperatiom 利用储存在操动机构本身的能量的一种操作,这些能量应在操作前储存并达到预定条件 注:储能操作可分为贮能方式(弹簧,重物等);能量来源(人力电力等);能量释放方式(人力、电力等. [GB/T2900.20一2016,定义8.15]
GB/T24838一2018 3.7.104 峰值电流peakeurrent 电流出现后瞬态过程中第一个大半波的峰值 3.7.105 mmetricalcurrentofana.c.cireuit 交流回路的)预期对称电流prspeetivey 在交流回路关合后暂态现象消失瞬间起的预期电流 注1:对于多相回路，一次只有一相电流符合无瞬态期条件 注2，预期对称电流用有效值(r.m.s)表示 [GB/T2900.202016,定义9.3 3.7.106 交流回路的)最大预期峰值电流maximumprospeetivepeakcurremtofaa.c.cireuit 各相回路中所出现的最大的预期峰值电流 注对多相回路中的多极电器,最大预期蜂值电流只考虑一极 [GB/T2900.20-2016,定义9.4] 3.7.107 witehimg ofass device 开关装置一极的)预期关合电流prospee etivemakingcurrentfor p0le 在规定条件下关合时产生的预期电流 注:规定条件可能与产生方式(例如:由理想的开关装置)或产生瞬间例如:在交流回路导致最大预期峰值电流或 最高上升率)有关 这些条件的规范见相关标准 [GB/T2900.202016,定义9.5] 3.7.108 峰值)关合电流 peakmakingcurrent 关合操作时,电流出现后的瞬态过程中,断路器一极中电流的第一个大半波的峰值 注1:一极与另一极、一次操作与另一次操作的峰值可以不同,因为该值取决于电流出现时刻对应的外施电压的 波形 注2除非另有说明,在多相回路中(蜂值)关合电流的单个值是指任意相中的最大值 3.7.109 开关装置一极的)预期开断电流prspeetivebreakingeurentforapoleofaswitchingdevice 开断过程中,对应于起弧时刻计算的预期电流值 3.7.110 开断电流(一极的breakimgcurentofapoley 开断操作时,电弧起始瞬间流过开关一极的电流 [[IEV441-17-07] 3.7.111 临界(开断)电流critieal(breaking)eurrent 小于额定短路开断电流的开断电流值,在该电流下,其燃弧时间最长,且明显长于额定短路开断电 流下的燃弧时间 注，它假定是在试验方式Tl0,T30和T60中的任一最短燃弧时间长于相邻试验方式的最短燃弧时间一个半波或 更多的情况 3.7.112 开断能力breakin ingcapacity 在规定的使用和性能条件以及规定的电压下,开关装置能够开断的预期开断电流值 [GB/T2900.20一2016,定义9.8 11
GB/T24838一2018 3.7.113 空载线路充电开断能力rldlnechargingbrekingepetsy 在规定的使用和性能条件下,断开空载运行的架空线的开断能力 3.7.114 关合能力makingcapaeity 在规定的使用和性能条件以及规定的电压下,开关装置能够关合的预期关合电流值 [GB/T2900.20-2016,定义9.9] 3.7.115 失步(关合或开断)能力out-f-phasemakingrbreaking)eapaeity 在规定的使用和性能条件下,在断路器两侧的电网间失去或缺乏同步时的关合或开断能力 3.7.116 短路关合能力short-eireuitmakingcapaety 包括在开关装置的端子处短路的规定条件下的关合能力 [GB/T2900.202016,定义9.10] 3.7.117 短路开断能力short-eireuitbreakingceapacity 包括在开关装置的端子处短路的规定条件下的开断能力 [[GB/T2900.20-2016,定义9.11] 3.7.118 短时耐受电流short-timewithstandcurrent 在规定的使用和性能条件下,在规定的短时间内,开关设备和控制设备在合闸位置能够承载的电流 的有效值 [[GB/T2900.20-2016,定义9.103] 3.7.119 峰值耐受电流peakwithstandcurrent 在规定的使用和性能条件下,开关设备和控制设备在合闸位置能够承载的短时耐受电流第一个大 半波的电流峰值 [GB/T2900.20-2016,定义9.104] 3.7.120 外施电压applielolwge 在刚关合电流前,加在开关装置一个极的两接线端子间的电压 LGB/T2900.202016,定义9.21] 3.7.121 recoveryvoltage 恢复电压 开断电流熄弧后,出现于开关一个极两端子间的电压 注:该电压可以认为是两个连续的时间间隔,起初是瞬态恢复电压,接着是工频恢复电压 [GB/T2900.202016,定义9.22] 3.7.122 瞬态恢复电压transientreeoveryvotage;TR\ 在具有显著瞬态特性的时间内的恢复电压 注1，该电压取决于回路和开关装置的特性,它可以是振荡的或非振荡的或两者的组合 它包括多相回路的中性点 电压偏移 注2除非另有规定,三相回路中瞬态恢复电压是指首开相上的电压,因该电压比出现在另外两相上的要高 12
GB/T24838一2018 [GB/T2900.20一2016,定义9.23] 3.7.123 voltageofacireuit) 回路的)预期瞬态恢复电压prospee eetivetransiemtreeoery 理想开关装置开断预期对称电流后的瞬态恢复电压 注:定义假设获取瞬态恢复电压的开关装置或熔断器以理想开关装置所代替,即在零电流(即自然过零)瞬间能将 阻抗立即从零突变至无穷大 对三相回路,定义还假设理想开关装置中的电流的开断仅发生在首开极上 [[GB/T2900.202016,定义9.26] 3.7.124 工频恢复电压poerfrequeneyrecoveryvoltage 瞬态电压现象消失后的恢复电压 [GB/T2900.20一2016,定义9.24] 3.7.125 电狐电压峰值peakarexolwee 在规定的条件下,燃弧期间在开关装置一个极的两端子间出现的电压最大瞬时值 [GB/T2900.202016,定义9.27] 3.7.126 间距clearance 两个导电部件间的、沿这些导电部件间最短路径的直线距离 3.7.127 极间距离eearaneebetweenpoles 相邻极的任何导电部件的间距 3.7.128 对地距离elearaneetoearth 任何导电部件和任何接地或打算接地的部件间的间距 3.7.129 触头开距clearancebetweeopencntacts 处于分闸位置的开关装置的一极的触头间或任何与其相连的导电部件间的总的间距 3.7.130 分闸时间openingtime 断路器的分闸时间是按下述脱扣方法并把构成断路器 一部分的任何时延装置调整到它的最小整定 值来定义的 对于用任何形式辅助动力脱扣的断路器,分闸时间是指处于合闸位置的断路器,从分闸脱扣器带电 时刻到所有各极弧触头分离时刻的时间间隔 注1，分闸时间可能随开断电流的变化而变化 注2:对于每极装有多个开断单元的断路器,所有各极孤触头分离时刻是指最后一极的第一个单元触头分离的 时刻 注3:分闸时间包括断路器分闸必需的、并与断路器构成一个整体的任何辅助设备的动作时间 3.7.131 多极开关装置的)燃弧时间areingtime(ofamultipoleswitehingdlevice 从第一极电弧起始时刻到所有极电弧熄灭时刻的时间间隔 [GB/T2900.202016,定义9.34打] 3.7.132 开断时间breaktime 机械开关装置分闸时间起始时刻到燃弧时间终了时刻的时间间隔 13
GB/T24838一2018 注:改写GB/T2900.202016定义9.36 3.7.133 合闸时间cosingtime 处于分闸位置的断路器,从合闸回路带电时刻到所有极的触头都接触时刻的时间间隔 注:合闸时间包括断路器合必需的、并与断路器构成一个整体的任何辅助设备的动作时间 3.7.134 maketime 关合时间 处于分闸位置的断路器,从合闸回路带电时刻到第一极中电流出现时刻的时间间隔 注1:改写GB/T2900.202016定义9.37 注2;关合时间包括断路器合闸必需的,并与断路器构成一个整体的任何辅助设备的动作时间 注3:关合时间可能随预击穿时间的变化而不同 3.7.135 预击穿时间pre-arcingtime 合闸操作期间,第一极出现电流时刻,对于三相条件,到所有极触头接触时刻的时间间隔;对于单相 条件,到起弧极的触头接触时刻的时间间隔 注预击穿时间取决于在规定的合操作过程中外施电压的瞬时值,因此,可能有显著的变化 3.7.136 自动重合闸过程中的)分一合时间open-elosetime(dur ringaut0-reclosing 所有极弧触头分离时刻到重合闸操作时第一极触头接触时刻的时间间隔 3.7.137 自动重合闹过程中的)无电流时间keadime(durtng" ato-reclosing 分闸操作中所有各极的电弧熄灭时刻到随后的合闸操作中任一极首先重新出现电流时刻的时间 间隔 注:无电流时间可能随预击穿时间的变化而不同 3.7.138 重合闸时间reeosingtime 重合闸循环过程中,分闸时间的起始时刻到所有各极触头都接触时刻的时间间隔 3.7.139 重合闸过程中的)重关合时间re-makingtime(duringreelosing 分闸时间的起始时刻到随后的合闸操作中任一极首先重新出现电流时刻的时间间隔 注重关合时间可能随着预击穿时间的变化而不同 3.7.140 time 合一分时间elose -open 合闸操作中第一极触头接触时刻到随后的分闸操作中所有极弧触头都分离时刻的时间间隔 注1:改写GB/T2900.202016定义9.39 注2;除非另有说明,即认为合闸过程中断路器的分闸脱扣器在第一极的触头接触时刻开始带电 这即是最短合 分时间 3.7.141 关合一开断时间make-breaktime 合闸操作时第一极中出现电流时刻到随后的分闸操作时燃弧时间终了时刻的时间间隔 注1除非另有说明,即认为关合过程中断路器的分闸脱扣器在主回路开始通流半个周波后才带电 使用具有较短 动作时间的继电器可能会使断路器承受超过GB/T1984一2014中6.106.5中提出的非对称电流 注2;关合一开断时间可能随着预击穿时间的变化而不同 14
GB/T24838一2018 3.7.142 预插入时间preinsertiontime -极的合闸操作过程中,合闸电阻单元中的触头接触时刻到该极主开断单元的触头接触时刻的 任 时间间隔 注:对具有串联开断单元的断路器,预插人时间定义为合闸电阻单元中的最后触头接触时刻到主开断单元中触头 最后接触时刻的时间间隔 3.7.143 脱扣指令最短持续时间minimumtripduration 为保证完成断路器的分闸,辅助电源施加到分闸脱扣器上的最短时间 3.7.144 合闸指令最短持续时间minimumeoseduration 为保证完成断路器的合闸,辅助电源施加到合闸装置上的最短时间 3.7.145 额定电流normalcurrent 在规定的使用和性能条件下,断路器主回路能够连续承载的电流 3.7.146 线路瞬态电压的)峰值系数peakfaetorofthelinetransientvoltage) 近区故障电流开断后,架空线路一相的线路对地瞬态电压最大幅值与起始值之比 注:瞬态电压的初始值对应于该极中熄弧时刻的电压 3.7.147 三相系统中的)首开极系数first-polc-tor-elearfactor(inathreephasesystemm) 开断三相对称电流时,首开极系数是指在其他极电流开断之前,首先开断极两端的工频电压与三极 都开断后一极或所有极两端的工频电压之比 3.7.148 振幅系数aplitudefactor 瞬态恢复电压的最大幅值与工频恢复电压的峰值之比 3.7.149 绝缘水平 nsulationlevel 由一个或两个表示绝缘耐受电压的数值确定的断路器的一种特性 注;改写GB/T2900.57一2008定义604-03-47 3.7.150 工频耐受电压powerfrequeneywithstandvotage 在规定的条件和规定的时间下进行试验时,断路器所能耐受的正弦工频电压有效值 注改写GB/T2900.57一2008定义60403-40. 3.7.151 冲击耐受电压impulsewithstamdvotage 在规定的试验条件下,断路器的绝缘所能耐受的标准冲击电压波的峰值 注取决于电压波的形状,该术语可以称为“操作冲击耐受电压”和“雷电冲击耐受电压” 3.7.152 操作用的最低功能压力 minimumfunetionalpressureforoperationm 在十20C和101.3kPa的标准大气条件下的压力,可以用相对的或绝对的术语来表示,在该压力或 高于该压力时,断路器的额定特性才能得到保证 在该压力时,操动机构应该补充压力 注:该压力通常设计成闭锁压力见GB/Tll022201l的3.6.5,6) 15
GB/T24838一2018 3.7.153 minimumfunetionalpressureforinterruptionandinsulation 开断和绝缘用的最低功能压力 在十20C,101.3kPa的标准大气条件下,用于开断和绝缘的压力,可以用相对的或绝对的术语表 示,在该压力和高于该压力时,断路器的额定特性才能保证 在该压力时,开断和/或绝缘用的流体应该 补充 注1:见GB/Tl10222011的3.6,5,5 注2:对于密封压力系统的断路器(也称为终身都密封的断路器),开断用的最低功能压力是指;考虑到预期运行寿 命末的压力降低,能够保证断路器额定特性的压力 3.7.154 最短开断时间minimumelearingtime 制造厂规定的最短分闸时间、最短继电器时间(0.5周波)以及仅在试验方式T00a期间首开极小 半波后电流开断的最短燃弧时间之和 注该定义仅用于按照试验方式T00a确定短路开断试验期间的试验参数 额定值 4.1概述 用来确定断路器及其操动机构和辅助设备额定值的特性如下 对于所有1100kV交流断路器都应给出的额定特性 额定电压; a bb) 额定绝缘水平 额定频率; c d 额定电流; 额定短时耐受电流; 额定峰值耐受电流; 额定短路持续时间; 8 h 合闸和分闸装置以及辅助回路的额定电源电压; 合同和分刚装置以及辅助回路的额定电鄙频半 适用时,操作、开断和绝缘用的压缩气源和/或液源的额定压力 额定短路开断电流; 与额定短路开断电流相关的瞬态恢复电压; 额定短路关合电流; m 额定操作顺序; n 额定时间参量; o 额定近区故障特性; P a 额定线路充电开断电流 额定失步关合和开断电流 要求时应给出的额定特性 开合并联电抗器容量 s 断路器的额定特性与额定操作顺序有关 4.2额定电压(U, 100kV 16
GB/T24838一2018 4.3额定绝缘水平 额定绝缘水平见表2 表2额定绝缘水平 相对地 断口 相间 额定绝缘水平 kV kV kV 额定工频耐受电压有效值 1100 1100+635) 额定操作冲击耐受电压峰值 1800 2700 675(十900)" 额定雷电冲击耐受电压峰值 2400 2400(900)" 括号内的数值是施加在对侧端子上工赖电压有效值1.0xU,/厅(联合电压). 括号内的数值是施加在对侧端子的工频电压峰值1.0xU,厄厅(联合电压). 4.4额定频率(f 50Hz 4.5额定电流(I,)和温升 额定电流在下列值中选取;4000A、5000A,6300A,8000A 温升试验在1.1倍额定电流下进行 4.6额定短时耐受电流(I 额定短时耐受电流值在表3中选取 表3额定短时耐受电流值和额定峰值耐受电流值 额定短时耐受电流 额定峰值耐受电流 kA kA 50 135 63 170 4.7额定峰值耐受电流(I, 额定峰值耐受电流值在表3中选取 4.8额定短路持续时间( 2s 4.9合、分闸装置和辅助、控制回路的额定电源电压(U. 4.9.1概述 GB/T11022一2011的4.9.1适用 4.9.2额定电压(U. 额定直流电源电压:l10V,220V(控制回路) 额定交流电源电压:220V、,380V 17
GB/T24838一2018 4.9.3允差 GB/T1l022一2011的4.9.3适用 4.9.4纹波电压 GB/T11022一2011的4.9.4适用 4.9.5电压跌落和电源中断 GB/T11022一2011的4.9.5适用 4.10合、分闸装置和辅助回路的额定电源频率 额定电源频率的标准值为交流50Hz 4.11绝缘、操作和/或开断用的气体或液体的额定充入水平 在环境温度为20C的条件下,本体充气或机构充液的断路器投运前,由制造厂指定充人压力(或密 度)或充人液体的质量 4.101额定短路开断电流(1. 4.101.1概述 额定短路开断电流由两个值表征 交流分量有效值; 直流分量百分数 电流起始后任何时刻交流分量和直流分量百分数的确定见图8. 4.101.2额定短路开断电流的交流分量 额定短路开断电流的交流分量标准值等于额定短时耐受电流值,见表3 4.101.3额定短路开断电流的直流分量 触头刚分瞬间的直流分量百分数的值由式(1)计算 -r上T %dc=100×e 式中 %ude 触头刚分瞬间的直流分量百分数; 制造厂规定的断路器最短分闸时间(不能大于产品实测的最短分闸时间); T T -继电保护时间0.5周波,如50Hz为10ms; -额定短路电流的直流时间常数120mms 注1最短分闸时间是制造厂规定的,能够覆盖断路器在任何条件下开断符合本标准的非对称电流(出线蹦故障试 验方式T100a)时出现的最短分闸时间 它以这样的方式选取;试验方式T100a中施加的直流分量(基于最短 分闸时间)需足够大,以使本试验能够覆盖生产寿命期间制造的每一台断路器 注2在某些情况下,直流分量时间常数可能不等于120ms， 如果不能遵守直流分量时间常数的标准值,则所要求 的时间常数需在询问单中规定,并需根据制造厂和用户之间的协议来试验 4.102与额定短路开断电流相关的瞬态恢复电压 4.102.1瞬态恢复电压波形(TRV)的表示 瞬态恢复电压(TRV)是一种参考电压,它构成了断路器在故障条件下应能承受的回路预期瞬态恢 18
GB/T24838一2018 复电压的极限值 在某些情况下,当短路电流相对于所考虑地点的最大短路电流而言是比较大时,瞬态恢复电压包括 一个高上升率的起始阶段,和继之而来的较低上升率的阶段 这种波形一般可以用四参数法确定的三 条线段组成的包络线充分地表示,用四参数包络线表示的预期试验的TRV示例见图9 在另外一些情况下,短路电流相对于最大短路电流较小且经过变压器供电的条件下,瞬态恢复电压 近似于一种阻尼的单频振荡 这种波形一般可以用两参数法确定的两条线段组成的包络线充分地表 示,用两参数包络线表示的预期试验的TRV示例见图10. 由于断路器电源侧局部电容的影响,在TRV的最初几个微秒内产生了一个较低的电压上升率,这 可以通过引人时延来考虑 TRV波形的每一部分都可能影响断路器的开断能力 对某些类型的断路器,TRV的初始部分变 化可能是重要的 TRV的这一部分就叫做初始TRRV(ITRV),是由沿着母线从第一个主要不连续点的 反射波形成的低幅值的起始振荡引起的 ITRV主要是由变电站的母线和线路间隔的结构决定的 rTRV是一种与近区故障非常相似的物理现象 与近区故障相比,其第一个电压波的峰值很低,但到达 第一个电压波峰的时间极短,即在电流过零后最初几微秒内 因此,可能会影响到热方式开断 4.102.2额定电压1100kV预期瞬态恢复电压标准值 额定电压1100kV预期瞬态恢复电压标准值见表4 表4额定电压1100kV预期瞬态恢复电压标准值" 上升率 TRv 额定 首开极振幅 第 时间 -参 试验 时间 时延ta电压u 时间！ u/t 系数k系数k 考电压u 或 电压U， 峰值u kV s 4s u/t 方式 4s kV kV kV P.u. P,u S kV/4s Tl00 1.3 1.4 876 438 635 1752 2(123 438 221(342 2.0 1. 1.5 438 148-234 3.0 T60 876 292 751 752 2-88 T30 1.3 1.53 1786 357 54 595 173 5,0 To .53 786 179 38 595 123 10.0 1.3 1100 L90- 1.0 1.4 674 337 1257 1348 337 170 2.0 L75 OP1 1750 2.0 1.25 1347 875 2245 2-87 674 440-525 1.54 oP2 3500 分闸电阻断口 1350 450 3.0 T100 分闸电阻 2.86 504 176 2450 3100 断口OP 考虑装用串联 2450 1885 .3 补偿装置的线路 故障引起的高 2610 2175 1l.2 TRV 和"靠出两个双值,题过号分开,如果还要迎行 对于出线端放障试验方式 近区故障试验,则可来用 号中的数值 否则,应采用括号前面的数值; 和失步试验方式OP.OP2,和'给出两个数值,通过破折号分开,这些值表示用于 对于出线端故障试验方式T60 试验的下限和上限 破折号前面的数值为下限,在试验中不能降低;破折号后面的数值为上限在试验中不能超过; 分闸电阻断口恢复电压:Tl00用两参数法,失步开断用四参数法; 分闸电阻断口恢复电压参数仅适用分闸电阻 a的产品; 600 考虑装用串联补偿装置的线路故障引起的高TRV值给出了两行,分别为单相故障和相间故障条件下的典型参数 近区故障时为电源侧的瞬态恢复电压和时间参数 19
GB/T24838一2018 4.102.3IRV的标准值 初始瞬态恢复电压的标准值见表5 表5额定电压1100kV初始瞬态恢复电压的标准值 确定4作为短路开断电流7有效值的函数的乘数" 时间t 额定电压U kV/kA kV 4s 50Hz 1100 0.173 1.2 注，这些数值覆盖了三相和单相故障并基于如下假定;母线,包括与其相连的元件(支撑件,电流和电压互感器 隔离开关等),可以粗略地用大约325Q波阻抗Z表征;f和之间的关系为: /=×Z×w×厄 式中:=2r×f,是与断路器额定频率相应的角频率 实际的初始峰值电压由栏中的数值乘以短路开断电流的有效值获得 4.103额定短路关合电流 额定短路关合电流等于额定短路开断电流交流分量有效值的2.7倍,与断路器的额定频率无关 4.104额定操作顺序 额定操作顺序 -COt'CO 采用合成试验,替代额定操作顺序 C山,(仅适用T100s) ,仅适用Tl00s,OP2) C O. CO. -CO. O 除非另有规定,否则 =0.3、快速自动重合闸的断路器无电流时间 =3min 其中 0表示一次开断操作; Co表示一次关合操作后立即(即无任何故意的时延)进行开断操作; O,表示一次预期瞬态恢复电压下的合成开断操作; O表示一次电流源电压下的开断操作; CO.表示一次电流源电压下关合操作后进行预期瞬态恢复电压下的合成开断操作; C,表示一次预期瞬态恢复电压下对称电流等于额定短路开断电流的合成关合操作; C,表示一次降低电压下达到规定的关合电流峰值的关合操作; 和:'是连续操作之间的时间间隔,应以秒或分钟表示 如果无电流时间是可调的,应规定调整的极限 4.105近区故障特性 近区故障回路是由断路器电源侧的电源回路和其负载侧的短线路组成,其特性如下 20
GB/T24838一2018 电源回路特性: a 电压等于相对地电压1100kV 短路电流,在出线端短路情况下,等于断路器的额定短路开断电流; 预期瞬态恢复电压,在近区故障情况,是表4中给出的标准值 ITRV特性,从表5中导出 线路特性 b RRRV系数(基于波阻抗Z为450Q)、峰值系数人和线路侧时延!祖的标准值在表6中 给出; 根据特性计算瞬态恢复电压的方法在附录A中给出 表6近区故障线路特性的标准值 RRRV系数 时延a 额定电压U, 波阻抗Z 50H2z 峰值系数k Q kV As S kV4s/kA 1100 450 1.6 0.200 关于RRRV系数S,见附录A 4.106额定失步关合和开断电流 额定失步开断电流是在本标准规定的使用和性能条件下,具有下述规定的恢复电压的回路中,断路 器能够开断的最大失步电流 工频恢复电压为2.0×1100kV; a b)瞬态恢复电压应符合表4规定 额定失步开断电流应为额定短路开断电流的25% 额定失步关合电流应为额定失步开断电流的峰值 4.107额定容性开合电流 额定开合空载架空输电线路的充电电流的优选值为1200A 断路器应用于电容器组开合时,开合电流等参数应根据具体工程,由用户和制造厂协商确定 4.108开合空载变压器 断路器应能可靠开合空载变压器,空载励磁电流为0.5A一5A 4.109开合并联电抗器 电抗器电流为250A一630.A(根据具体工程电抗器容量选用) 4.110额定时间参量 参照图1图7 可以对下列时间参量规定额定值 分闸时间(空载)<301 ms; 开断时间<50n ms; 21
GB/T24838一2018 合闸时间(空载)<120 ms; -重合闸时间(空载)0.3s,可调; 合-分时间(空载)<50 ms 预接人时间(空载)8ms11ms; 分闸不同期性;极间<3ms,同极断口间<2 ms; 合闸不同期性;极间<5ms ,同极断口间<3 ms 额定时间参量基于: 合闸和分闸机构以及辅助和控制回路的额定电源电压(见4.9); 合闸和分闸机构以及辅助和控制回路的额定电源频率(见4.10); -绝缘和/或开断用气体的额定压力(见4.1l); 操作用液压的额定压力; -周围空气温度为20C士5C 4.111机械稳定性操作的次数 在不检修、不调整,不更换零部件的情况下,机械稳定性可按M1级标准断路器,但操作次数应不少 于5000次,其后动作性能和时间-行程特性曲线应满足要求 4.112断路器的电寿命 不需更换零部件、不检修情况下允许连续开断额定短路开断电流的次数应不少于16次(E2级). 4.113分、合闸电阻及辅助断口 合闸电阻预接人时间 8ms1lms 分闸电阻的接人时间 30ms 线路用断路器每相阻值(20C) 400Q600Q 分闸电阻辅助断口要单独进行合成开断试验,瞬态恢复电压值见表4 4.114噪声水平 断路器开断和关合时的噪声,在距断路器及其操动机构最近部位2m、高1.5m处不大于110dB A) 设计与结构 S 5.1断路器中液体的要求 GB/T110222011的5.1适用 5.2断路器中气体的要求 GB/T11022一2011的5.2适用,并做如下补充: SF，气体允许湿度;出厂时,交接时<150L/L,运行中<300AL/L 5.3断路器的接地 GB/T11022一2011的5.3适用 22
GB/T24838一2018 5.4辅助和控制设备 GB/T11022一2011的5.4适用,并做如下补充 使用并联分闸和合闸脱扣器的场合,当施加永久的合闸或分闸指令时,应采取适当的措施避免 脱扣器损坏 例如,那些措施可以是使用串联控制触头的布置使得当断路器处于合闸位置时 合闸脱扣器的控制触头(“b”触头或开断触头)处于分闸位置,分闸脱扣器的控制触头(“a”触头 或关合触头)处于合闸位置;当断路器处于分闸位置时,分闸脱扣器的控制触头是分开的,合闸 脱扣器的控制触头是闭合的 注1;也可能采用不同于触头的其他系统 对于并联合闸脱扣器,上述第一个破折号所述的并联合闸脱扣器的保护措施的动作不应早于 断路器的合闸指令最短持续时间,也不应迟于断路器的额定合闸时间 注2:如果合闸并联脱扣器的电流是由控制触头开断的,合闸指令需长于额定合闸时间 对于并联分闸脱扣器，上述第 个破折号所述的并联分闸脱扣器的保护措施的动作不应早于 断路器要求的脱扣指令最短持续时间,也不应迟于断路器主触头额定分闸后20ms -对于具有短的合分闸时间要求的场合，上述第一个破折号所述的并联分闸脱扣器的保护措施 的动作不应早于断路器主触头的合闸时刻,也不应迟于断路器主触头合闸后 一个半波 辅助开关用作位置指示器时,应指示断路器处于休止,分闸或合闸的终了位置 信号还应 保持 连接件应能承受由断路器产生的应力,尤其是那些由于操作时的机械力而产生的应力 所有辅助设备包括连接线,应进行充分的防雨和防潮保护 使用特殊的控制设备元件时,应在辅助和控制回路的电源电压、开断和/或绝缘及操作用的介 质的规定范围内操作,并能开合断路器制造厂规定的负载 辅助设备的专用元件,诸如液体指示器、压力指示器、释放阀、充排设备、加热器和联锁的触点， 应能在辅助和控制回路电源电压的规定范围内,开断和/或绝缘用以及操作用的介质的使用范 围内工作 -极间不同期的控制回路作为断路器的一部分时,应对极的位置(分闸或合闸)进行监控 根据 使用情况,延时应在0.ls~3s间可调 断路器发生非全相的合闸或出现非全相运行时应由 断路器本身的回路实现保护性分闸 断路器及操动机构上的一切计量、控制元件和协作件都应经由断路器的制造厂校验合格和调 整完善后方能装配出厂,制造厂应对这些元件的质量全面负责 所有断路器均可三极电气联动操作,线路侧断路器还应可进行分极操作,并满足单相自动重合 闸操作的要求 5.5动力合闸 GB/Tl1022一2011的5.5不适用 5.6储能合闸 GB/T11022一2011的5.6.1,5.6.2适用 储能合闸的断路器,应能在关合额定短路关合电流的合闸操作后立即分闸 5.7 不依赖人力的操作 GB/T11022一2011的5.7不适用于断路器 23
GB/T24838一2018 5.8脱扣器的操作 GB/T11022一2011的5.8适用,并做如下补充 5.8.101分闸脱扣器 断路器应提供两套独立的分闸并联脱扣器,包括分闸压力闭锁回路,压力闭锁开关应具有完全独立 的两付接点 每套分闸装置动作或两套分闸装置同时动作时,均应保证断路器的机械特性 安装有同样功能的两套独立脱扣器时,一个脱扣器的缺陷不应干扰另一个脱扣器的功能 相同功 能使用的脱扣器应在物理上独立,即磁场隔离 5.8.102脱扣器的动作限值 在额定电源电压下,分闸并联脱扣器的脱扣指令最短持续时间和合闸并联脱扣器的指令最短持续 时间不应小于2ms 当电源电压不大于额定电源电压的30%时,分闸并联脱扣器或合闸并联脱扣器都不应脱扣 5.9低压力和高压力闭锁装置 应装设SF 气体低压力报警、闭锁装置,也应设液压低压力、高压力报警闭锁装置,这些闭锁装置 应设定在制造厂规定的压力或适当的压力极限范围内动作 5.10铭牌 GB/T11022-2011的5.10适用,并做如下补充 断路器和其操动机构的铭牌应按表7的内容标注 操动机构的线圈应有一个参考标识以便用户能从制造厂获得全部数据 脱扣器应带有适当的数据 在正常工作和安装位置铭牌均应明显可见 表7铭牌参数 铭牌参数 缩写 单位 断路器 操动机构 条件;仅当需要时才标注 制造厂 十 × 型号或系列号 额定电压 U kV kV 额定雷电冲击耐受电压 U， U. kV 额定操作冲击耐受电压 额定频率 H 50H2不适用时 f 额定电流 额定短路持续时间 kA 额定短路开断电流 额定短路电流的直流时间常数 × ms 首开极系数 k 1.3不适用时 24
GB/T24838一2018 表7(续 铭牌参数 缩写 单位 断路器 操动机构 条件:仅当需要时才标注 额定失步开断电流 kA 额定线路充电开断电流 操作用的额定压力表压 MPa × pm" 开断用的额定压力表压 MPa 力" 合闸和分闸装置的额定电源电压 Um × 合闸和分闸装置的额定电源频率 Hz 辅助回路的额定电源电压 U 辅助回路的额定电源频率 H M 质量 kg × 开断用的流体的质量 ket 额定操作顺序 制造年份 温度等级 × 不同于:1.cl和M1级时 分级 标有发布日期的相关标准 =这些值的标注是强制性的;空格表示此值为零 ×)=这些值的标注是可选的 =按照栏6中的条件标注的值 注;栏2中的缩写可以代替栏1中的术语 采用栏1中的术语时可不出现“额定” 5.11联锁装置 GB/T11022一2011的5.11适用 5.12位置指示 GB/T110222011的5.12适用 5.13外壳的防护等级 GB/T11022一2011的5.13适用,并做如下补充: 外壳的防护等级应不小于IP44 5.14爬电距离 GB/T11022一2011的5.14适用,并做如下补充 同极断口间的外绝缘爬电距离为对地爬电距离的1.0倍1.15倍 可能处在反相条件下的断路 器,其断口需要更长的爬电距离,这时推荐为1.15倍 如果对地爬电距离值较高,可选取较低的倍数 对倾斜安装的绝缘子,在选型时要考虑结构、造形 25
GB/T24838一2018 5.15气体的密封 GB/T1l022一2011的5.15适用 5.16液体的密封 GB/T1l022一2011的5.16适用 5.17易燃性 GB/T110222011的5.17适用 5.18电磁兼容性(EMC) GB/T1l022一2011的5.18适用 5.19xX射线发射 GB/Tl10222011的5.19不适用 5.20腐蚀 GB/T110222011的5.20适用 5.101操作的一般要求 断路器及其操动机构应能在GB/T110222011第2章确定的温度级别的整个环境温度范围内 按5.102的规定完成其额定操作顺序 装有加热器的断路器应该设计成;加热器在最短两个小时内不工作时,断路器在温度级别确定的最 低周围空气温度下能够进行分闸操作 5.102操作用流体的压力极限 制造厂应规定操作用流体的最高和最低压力,断路器在此极限压力下应能按其额定值使用,并应整 定合适的低压力和高压力闭锁装置 制造厂应规定操作和开断用的最低功能压力 制造厂可规定断路器能够进行下述每一种操作的压力极限 )”操作; 开断其额定短路开断电流,即一个“分 a b) 关合其额定短路关合电流后,立即开断其额定短路开断电流,即一个“合分(co)”操作循环; 对于快速自动重合闸的断路器;开断其额定短路开断电流后,经过额定操作顺序(见4.104)的 c 时间间隔t,关合其额定短路关合电流后,紧接着再次开断其额定短路开断电流,即一个“分 ！一合分(O！-co)”操作顺序 断路器应具有足够容量的能量储存,以便在规定的相应最低压力下进行适当的操作时获得满意的 性能 5.103操动机构 操动机构的要求如下 断路器操动机构为液压机构 a b 在三相各自的操动机构箱上各装一套机械联动的记录“分、合”次数的计数器;计数器安装位置 应便于读数 箱内设有照明装置,应能装设刀开关和合闸熔丝 当操动机构储足能量时,应该能关合和开断它的额定短路电流,在指定的相应最低压力下能正 26
GB/T24838一2018 确操作 如果制造厂规定了最大合闸和分闸时间,所测得的分闸和合闸时间不得超过此值 对具有单独的泵的断路器,泵的出力、液压蓄能器的容量应足以供给断路器在额定短路关合和 开断电流及以下的所有电流下进行额定操作顺序的操作,操作顺序开始时的压力应等于制造 按照上述要求以及泵得以正常运转所规定的最低压力 除了在维修时的慢操作外,主触头 只应该在传动机构的作用下以设计的方式运动 每台液压操动机构应配备自身的液压设备,如油泵,储压筒、控制装置、连接管道和阀等 油泵 由50Hz、三相380V的电动机驱动,从设备安全性考虑,油泵配用2台电动机 电动机和泵 的容量应满足储压简在60s内从油泵启动油压打压到最高工作油压 储压筒的容量应满足 压力降到自动重合闸闭锁压力之前无需启动油泵,即能连续进行两次合分或一次分0.3s 合分的操作顺序 应具有保证传动管路充满传动液体的装置和排气装置;操动机构应具有断路器在运行中机械 防慢分的装置,有防止失压后重新打压慢分的功能 操动机构本身应具有防跳跃性能和保证合分时间的能力 防跳跃装置如果作为控制回路的一 部分时,应可靠动作 如果安装的不止一个,它们应在每一个回路中动作;防跳继电器的一付 常闭接点应接至汇控柜主端子板 断路器应能实现就地和远方操作,就地汇控柜电动操作的要求,其间应可转换,就地操作需配 g 置操作按钮 动力式操动机械应有供检修及调整用的手力分、合闸装置 h 操动机构辅助开关,除所要求的正常接点外,还需有12对常开和12对常闭备用接点 接点的 开断能力为;DC220V,5A 导线截面不得小于2.5mm ,辅助开关应能可靠地通过并切断 控制回路的电流,厂家应提供辅助开关与主断口触头间的配合时间 当液压高于或低于规定值时应发出信号并切换相应控制 应具有监视压力变化的装置见5,9 回路的接点;应给出各报警或闭锁压力的定值(停泵、启系、压力异常、打压超时的告警信号及 分、合闭锁重合闭锁);应装设油泵启动次数记数及记时器,安全阀和液压油过滤装置 在无操作的情况下,液压操动机构的漏油量不致使加压泵的启动次数每天不超过2次 j k 操动机构箱中应设有能根据温度变化自动投切的加热装置 加热装置在额定电压下的能量消 耗应在制造厂规定值的士10%公差范围内 液压机构的电动机和加热器均应有断线指示 装置 机构箱和汇控柜应能防锈、防寒、防热、防潮、防水、防尘、防裂、防止变型和防止异物进人,应采 D 取可靠的防腐蚀措施,如采用亚光不锈钢材料,并采取可靠的防雨措施 机构箱和汇控柜的防 护等级应达到IP44,壳体板厚度不小于2nmm 5.104二次通讯规约 断路器与控制柜的通讯规约由制造厂自定 但控制柜内应留有上传信号的通讯接口,接口上传的 通讯规约,应征得用户同意 5.105其他要求 对断路器的其他要求如下 断路器并联电容器应能耐受2倍相电压2h 局放测量时由1.1倍额定电压降到1.2倍相电压 a 下进行测量,其局放电量不大于5pc 其绝缘水平应与断路器断口间的耐压水平相同 制造厂应指明并联电容器的电容数值及其公差范围,还应提供介质损失角数值 制造厂应在产品说明书中提出断路器作用在基础上的作用力,并指明强度、固有频率等特性 对断路器基础强度(包括抗震强度)所提的要求应与断路器的作用力相对应 27
GB/T24838一2018 6 型式试验 6.1总则 6.1.1总述 型式试验是为了验证开关设备和控制设备及其操动机构和辅助设备的额定值和性能 型式试验的试品应与正式生产产品的图样和技术条件相符合,下列情况下,开关设备和控制设备及 其操动机构和辅助设备应进行型式试验 新试制的产品,应进行全部型式试验 a b 转厂及异地生产的产品,应进行全部型式试验; 当产品的设计、工艺或所使用的关键材料,关键零件改变而影响到产品的性能时,应进行相应 c 的型式试验: -当操动机构的参考机械行程特性曲线(见6.101.1.1)变化时,应进行全部型式试验; -当替代的操动机构或者原来的操动机构布置方式发生改变,但符合6.103.7的规定时,可 只进行基本短路试验方式T100s,峰值耐受电流试验、机械试验 注，如果操动机构布置方式发生改变影响到绝缘水平,则需进行相应的绝缘试验 d 正常生产的产品,每隔八年应进行一次温升试验、常温下的机械试验、基本短路试验方式 T100s、短时耐受电流和峰值耐受电流试验 其他项目的试验必要时也可抽试 不经常生产的产品停产三年以上),再次生产时应按d)的规定进行验证试验; f 对系列产品或派生产品,应进行相关的型式试验,部分试验项目可引用相应的有效试验报告 断路器的型式试验项目列于表8中 对于型式试验,试验参量的公差见附录B 原则上,各项型式试验应该在新的、干净的断路器上进行 对于采用SF 作为绝缘和开断的断路 器,气体的质量至少应达到GB/T120222014的水平 制造厂的责任仅限于所声明的额定值,而不是型式试验中获得的值 通过示波器或等效设备(例如瞬态记录仪)包括相关设备来确定额定参数(例如短路电流,外施电压 和恢复电压)量值的每项测量的不确定度应在士5%(等于包含因子为2.0)范围内 表8型式试验 强制的型式试验项目 条款号 绝缘试验和局部放电测量 6.2 主回路电阻测量 6.4 温升试验 6.5 短时耐受电流和峰值耐受电流试验 6,6 EMC试验 6.9 6.101.2 机械操作和机械寿命试验 短路电流关合和开断试验 6,103 无线电干扰电压试验 6.3 防护等级验证 6.7 密封试验 6.8 28
GB/T24838一2018 表8(续》 强制的型式试验项目 条款号 低温和高温试验(规定温度等级 6.101.3 6.1o1.4 端子静负载试验 6.104 近区故障试验 失步关合和开断试验 6.105 装用串联补偿装置的线路故障引起高TRV的附加开断试验 6.106 电寿命试验 6.108 线路充电电流开合试验(cl或c2等级) 6.107 噪声水平测试 6.101.5 6.102 耐地震试验 6.109 分,合闸电阻热容量试验 开合电抗器试验 6,110 6.1.2试验的分组 GB/T110222011的6.1.2适用 6.1.3确定试品用的资料 GB/T110222011的6.1.3适用 6.1.4型式试验报告包含的资料 GB/T110222011的6.1.4适用,并作如下补充: 关于关合、开断和短时电流性能型式试验的报告和记录,更详细的说明见GB/T1984一2014附 录C 6.2绝缘试验和局部放电测量 6.2.1试验时的周围大气条件 GB/T11022一2011的6.2.2适用 6.2.2湿试程序 GB/T11022一2011的6.2.3适用,并增加下面的注 注:对于落地罐式断路器,如果套管已按相关的标准试验过,则湿试程序下的试验可以免去 6.2.3绝缘试验时断路器的状态 GB/T11022一2011的6.2.4适用 6.2.4通过试验的判据 GB/T11022一2011的6.2.5适用,并作如下补充: 如果试验过程中出现破坏性放电,且不能给出任何证据来证明该破坏性放电出现在自恢复绝缘上， 29
GB/T24838一2018 则在完成绝缘试验系列后应对断路器进行解体检查 如果发现非自恢复绝缘损坏(例如痕迹,击穿等). 则断路器就没有通过该试验 注1:如果大气校正因数K，小于1.00大于0.95,且试验期间没有施加大气校正因数,允许按照GB/T11022一2011 的6.2.5中规定的判据 在外绝缘上的15次冲击中出现1次或2次破坏性放电,出现闪络的特定试验系列应 在施加适当的校正因数后重复进行使得不再出现破坏性放电 注2:带有试验套管的气体绝缘开关设备中的断路器进行试验时,因试验套管不是断路器的一部分,故不考虑试验 套管上出现的闪络 6.2.5试验电压的施加和试验条件 GB/T11022一2011的6.2.6适用 6.2.6断路器的绝缘试验 GB/T1984一2014的6.2.7试验方法适用,并作如下补充 工频电压值、操作冲击电压值和雷电冲击电压值见表2 因试验设备容量不足,造成雷电冲击电压 或操作冲击电压峰值有明显的跌落时,试验电压应予补足 在进行断口耐压试验时,由于雷电冲击电压或操作冲击电压造成断口的另一侧工频电压峰值有明 显的跌落时,原则上应在工频电压峰值侧予以补足,保证断口间总的电压不低于表2中的规定值 6.2.7局部放电试验 GB/T11022-2011的6.2.10适用,并作如下补充: 罐式或GIS断路器应进行局部放电试验 局部放电试验应在绝缘试验工频、雷电冲击或操作冲击 试验完成后进行 工频耐压试验也可结合局部放电试验一起进行试验采用工频电压,先升压到 1100kv额定工频耐受电压)保持1min,再降到762kv1.2倍额定相电压)下5min后进行局部放电 量的测量,应不大于5(试验环境的背景局放不应大于3C) 注罐式断路器进行局放试验时允许安装一支套管 6.2.8人工污秽试验 GB/T11022一2011的6.2.9适用 6.2.9辅助回路和控制回路的绝缘试验 GB/T11022-2011的6.2.11适用,并作如下补充: 工频试验电压为2000V,持续时间1min 6.2.10作为状态检查的电压试验 断路器在每一个短路试验方式后,虽然其短路关合和开断性能可能有所下降,仍应能在额定电压下 关合和开断其额定电流 在试验方式L0后应进行状态检查试验,如果没有做过试脸方式L0,则应在 试验方式T100s后进行状态检查试验 如果在容性电流开合试验中出现一次重击穿,且容性电流开合 试验时的恢复电压峰值低于规定的绝缘状态检查试验电压的电压峰值,则应在外观检查之前,进行绝缘 状态检查试验 如果未发生重击穿,则只要对外观进行检查,不需要进行绝缘状态检查试验 在机械寿 命和电寿命试验后,只对外观进行检查,不需要进行绝缘状态检查试验 此外,对于落地罐式和GIS断 路器,要求进行断路器处于合闸位置时的对地试验 绝缘状态检查试验采用操作冲击电压试验,也可以使用大容鼠试验室的合成试验设备，操作冲击 电压的波形可以是出线端故障T10规定的TRV波形 其中以 为(1675十900)kV的80%,即 30
GB/T24838一2018 2060kV,时间为250!s,允许偏差为士10% 如整极试验时,为保证断口状态检查电压试验时不 发生对地闪络,试品外壳要对地绝缘). 进行冲击电压试验时,每一极性应施加5次冲击 如果未出现破坏性放电,则认为断路器通过了试 验 对于电流路径不对称的断路器,连接线应倒换 应对每一种连接线布置进行一次完整的试验 6.3无线电干扰电压(r.i.v.)试验 GB/T11022一2011的6.3适用,并作如下补充: 试验可以在断路器的一极上进行,断路器应分别处于分闸和合闸位置进行试验 试验期间,断路器 应装有可能影响无线电干扰性能的所有附件,例如均压电容器电晕环,高压连接件等 无线电干扰电 压不应大于500AV 6.4主回路电阻的测量 GB/T110222011的6.4适用,并作如下补充 主回路电阻测量时,试验电流取不小于直流300A 6.5温升试验 一1的瓦5适用,并作如下补充 GB/T1l022一 试验电流为1.1倍的额定电流 6.6短时耐受电流和峰值耐受电流试验 GB/Tl1022一2011的6.,6适用,并作如下补充 额定峰值耐受电流峰值为额定短时耐受电流有效值的2.7倍 防护等级的检验 GB/T11022一2011的6.7适用,并作如下补充 断路器及其操动机构在淋雨试验时,各受试表面淋雨经受持续时间为1h 6.8密封试验 GB/T11022一2011的6.8适用,并作如下补充: SF 气体断路器年漏气率不大于0.5% 液压操动机构特别要提出低温和环境温度骤变下的泄漏 数据 6.9电磁兼容性(EMC)试验 GB/T110222011的6.9适用 6.10辅助和控制回路的附加试验 6.10.1概述 GB/T11022一2011的6.10.1适用 6.10.2功能试验 GB/T1l022一2011的6.10.2适用,并作如下补充 如果按照6.101.2对装有其整个控制单元的整台断路器进行了常温下的机械操作试验,则认为按 31
GB/T24838一2018 照GB/T11022一2011的6.10.2的功能试验已经涵盖且免去附加的试验 如果整台断路器的试验不实 际,可以接受符合6.101.1.2的单元试验 6.10.3接地金属部件的电气连续性试验 GB/T11022一201l的6.10.3适用 6.10.4辅助触头的动作特性验证 GB/T11022201l的6.10.4适用 6.10.5环境试验 GB/T11022一2011的6.10.5适用,并作如下补充: 如果对装有其整个控制单元的整台断路器进行了符合6.101.2的常温下的机械操作试验、符合 6.101.3的高低温试验,则认为按照GB/T1l022一2011的6.10.,5的环境试验已经涵盖且免去附加的试 验 如果整台断路器的试验不实际,可以接受符合6.101.1.2的单元试验 注:不包含抗震试验 如果要求抗震试验,则根据制造厂和用户之间的协议进行 6.10.6绝缘试验 GB/T11022一2011的6.10.6适用 6.101机械和环境试验 6.101.1机械和环境试验的各项规定 6.101.1.1机械特性 型式试验前,应建立断路器的机械特性,例如,记录空载行程曲线 这也可以通过采用特性参数来 完成,例如,在某一行程处的瞬时速度等 机械特性将作为表征断路器机械性能的参考 此外,机械特 性还用来确认用于机械、关合、开断和开合型式试验的不同试品的机械性能类似 获得该参考的试验称 为参考的空载试验,并且根据该试验得到的曲线或其他参数作为参考的机械特性 参考的空载试验可 以取自作为独立型式试验一部分的任何适当的空载试验 应记录下述动作特性: -分闸和合闸操作的机械特性 合闸时间 分闸时间 机械特性应在操动机构及辅助和控制回路的额定电源电压、操作用的额定功能压力以及为了试验 方便,在开断用的最低功能压力下进行单分操作(O)和单合操作(C)的空载试验来获得 参考的空载试验中记录的分闸时间和合闸时间应该用作参考的分闸和参考的合闸时间 在和建立 参考的机械特性程序采用相同的条件下,这些参考时间的偏差应与制造厂给出的偏差相对应 GB/T1984一2014的附录N给出了机械特性使用的要求和解释 6.101.1.2单元试验 当对整台断路器进行试验不可行时,单元试验也可以作为型式试验 制造厂应确定适合进行试验 的单元 单元是具有独立功能的分装,可以独立于整台断路器而操作<例如极. 进行单元试验时,制造厂应证明试验时单元上承受的机械和环境应力不小于整台断路器试验时施 32
GB/T24838一2018 加在同一单元上的机械和环境应力 如果个别试验适于在单元上进行,单元试验应包含整台断路器所 有不同类型的单元 单元型式试验的条件应该和其在整台断路器中所起作用时的试验条件相同 按照有关标准制造的辅助和控制设备的部件应符合这些标准 应对与断路器其他部件的功能有关 的这些部件的固有功能进行验证 6.101.1.3试验前后应记录的断路器的特性和整定值 试验前后,下列动作特性或整定值应予以记录和计算 合闸时间; a b 分闸时间; -极中各单元之间的时间差 d 极间时间差(如果进行多极试验时); 操动机构的恢复时间; 控制回路的损耗; 脱扣装置的损耗,可能时还应记录脱扣器的电流 g h 分闸或合闸指令的持续时间; 适用时,密封性; 适用时,气体密度或压力; j k 主回路电阻; 时间 行程特性曲线 制造厂规定的其他重要特性或整定值 m 上述动作特性应在下列情况下记录 额定电源电压和操作用的额定充人压力; 最高电源电压和操作用的最高充人压力; 最高电源电压和操作用的最低功能压力; 最低电源电压和操作用的最低功能压力; 最低电源电压和操作用的最高充人压力 6.101.1.4断路器在试验中和试验后的状态 断路器在试验中及试验后应处于这样的状态;能够正常操作,能够承载额定电流,能够关合、开断其 额定短路电流及按照其额定绝缘水平耐受电压 通常,如果断路器符合下列条件,则认为上述要求已被满足 试验中,断路器按指令动作,无指令不动作; 试验后,按照6.101.1.3测出的特性在制造厂给出的偏差范围内 试验后,所有部件,包括触头无过度磨损; 试验后,在接触区有镀层的触头,表面的镀层仍应保持,否则,触头被认为是裸露的,而且仅当 温升试验中(按照6.5)的触头温升不超过裸露触头的允许值时才满足试验要求; 试验中及试验后,机械部件的任何变形对断路器的操作不得有不利的影响,或者不得妨碍可更 换零件的正常装配 试验后,断路器在分闸位置的绝缘性能应该和试验前的状况基本相同 试验后断路器的外观 检查通常足以验证其绝缘性能 6.101.1.5辅助和控制设备在试验中和试验后的状态 试验中及试验后,辅助及控制设备应满足下列条件 33
GB/T24838一2018 试验中,应注意防止过热 -试验中,应安排一组触头(包括关合和开断辅助触头),用以开合所控制的回路的电流(见5.4); -试验中及试验后,辅助和控制设备应满足其功能 -试验中及试验后,辅助开关和控制设备的辅助回路的功能不应受到损坏 若有怀疑,应按照 GB/T11022一2011的6.2.11进行试验; 试验中及试验后,辅助开关的接触电阻不应受到不利的影响 承载额定电流时,其温升不应超 过规定值(见GB/T11022一2011的表3) 6.101.2常温下的机械操作和机械寿命试验 6.101.2.1试验要求 机械操作试验应记录断路器的特性和整定值: 合闸时间; a b 分闸时间; c -极中各单元之间的时间差 d 操动装置的恢复时间; 控制回路的损耗 fD 脱扣装置的损耗,脱扣器的电流 分刚或合闸指令的持续时间 g h 密封性; 气体密度或压力; 主同路电阻 时间-行程特性曲线 k 制造厂规定的其他重要特性或整定值 上述动作特性应在下列情况下记录 额定电源电压和操作用的额定充人压力; 最高电源电压和操作用的最高充人压力; 最高电源电压和操作用的最低充人压力; 最低电源电压和操作用的最低充人压力; 最低电源电压和操作用的最高充人压力 机械寿命应由5000次操作循环组成.分为2000次和3000次两组试验,见表9 规定的试验组之间,允许根据制造厂的说明书进行一些维护,如;润滑和机械调整 不应更换 触头 试验过程中的维护程序应由制造厂在试验前确定,并记录在试验报告中 试验前后的时间-行程特性曲线变化,应在允许范围内 表9操作顺序的次数 操作顺序次数 操作顺序 控制电压和操作压力 2000次/3000次 500/750 最低 C O 500/750 额定 t 500/750 最高 34
GB/T24838一2018 表9(续》 操作顺序次数 操作顺序 控制电压和操作压力 2000次/3000次 CO 250/375 O 额定 O=分闸 C=合闸; co=合闸操作后,紧接着(没有任何人为延时)进行一个分闸操作 ,=两次操作之间的时间间隔,以使断路器恢复到起始状态和/或防止断路器的某些部件过热(这个时间可以根 据操作的类型而不同; =对于快速自动重合闸断路器为0.3、 6.101.2.2机械操作试验合格的判据 下面给出的判据适用于M1和M2级断路器的机械操作试验 全部试验程序完成前、后,应进行下述操作 a 在合分闸装置以及辅助和控制回路的额定电源电压和/或操作用的额定压力下,进行5次 分操作顺序 合 在合分刚装置以及辅助和控制回路的最低电源电压和/或操作用的最低压力下,进行5次 分操作顺序; 合 在合分刚装置以及辅助和控制回路的最高电源电压和/或操作用的最高压力下,进行5次 -分操作顺序 在这些操作顺序中,应记录或计算其动作特性(见6.101.1.3) 不需给出记录到的所有示波图 但 是,试验报告中至少应对上述的每一组条件给出一张示波图 另外,还应进行下面的检查和测量 -如果适用,操作过程中操作流体压力特性和损耗的测量 额定操作顺序的验证 -如果适用,某些规定操作的检查 延长的机械寿命试验前、后测量到的每个参数与平均值之差应在制造厂给出的公差范围内 b)每一个2000/3000次操作顺序后,6.101.1.3中的a),b),c),d),e)和l)的动作特性应予以 记录; 完成所有试验程序后,断路器的状态应该符合6.101.1.4 6.101.3 低温和高温试验 6.101.3.1概述 两类试验不需要连续进行,试验的顺序是任意的 对于一10C级的户外断路器不要求低温试验 对于每极独立的多箱壳型断路器,允许用一个完整的极进行试验 如果需要,可以将热源投人使用 除非断路器的设计要求为供给断路器操作用的液体或气体源提供热源,否则,断路器应处于试验时 的空气温度 试验过程中,不应对断路器进行检修、更换零部件、润滑或调整 35
GB/T24838一2018 注:为了确定材料的温度特性,老化等,可能需要比下列条款所规定的更长时间的试验 作为本标准规定的试验方法的一种替代办法,是由制造厂提供断路器良好的现场运行的经验资料 来证明已有的某断路器系列符合本条款的要求,这些运行经验包括:至少在一个地点其周围空气温度经 常等于或高于规定的最高周围空气温度40C的运行经验,及至少在一个地点其周围空气温度为断路器 级别[见2.2a)]所规定的最低温度的运行经验 6.101.3.2周围空气温度的测量 试验地点的周围空气温度的测量应该在断路器高度一半及距断路器1m处进行 断路器高度上的最大温度偏差应不超过5K 6.101.3.3低温试验 试验顺序的图示和规定的试验点的确定见图13a) 如果低温试验是紧接着高温试验后进行的,则低温试验可以在高温试验完成项)后继续进行,这 时,项a)和项b)可以省略 具体事项如下 被试断路器应按照制造厂的说明书进行调整 a b) 在周围空气温度20C土5C(T下,记录断路器的特性和整定值 应按照6.8进行密封 试验 断路器处于合闸位置,根据断路器的级别,将周围空气温度降低到相应的最低周围空气温度 T) 周围空气温度稳定在T后,断路器应保持在合闸位置24h 在温度T下,断路器保持合闸位置24h期间,应进行密封试验 如果使断路器恢复到周围空 d 气温度TA,并处于热稳定状态时,其泄漏率能恢复到原始值,增大的泄漏率是允许的 但这种 暂时增大的泄漏率不得超过GB/T 2011表13中的允许暂时泄漏率 保持在温度T 24h 后,断路器应在电源电压及操作压力的额定值下进行分闸和合闸,记录下 分闸和合闸时间,以确定断路器的低温操作特性 如果可行,还要记录触头的运动速度 在t、期间,切断所有供热设备,包括防止凝露的加热元件,以检验断路器的低温性能及其报警 和闭锁系统 在此期间,允许报警,但不应闭锁 在时间间隔tx末,在电源电压和操作压力的 额定值下给出分闸指令,断路器应分闸 分闸时间应记录下来(应测量机械行程特性),以便估 算开断能力 制造厂应规定在没有二次电源对加热设备供电的条件下,断路器依旧能够操作 的时间、值(不小于2h) 如果没有上述规定,优选值为2h 断路器应置于分闸位置24h 8 h)在温度T下,断路器处于分闸位置的24h期间,应进行密封试验 如果断路器恢复到周围空 气温度TA,并处于热稳定状态时,其泄漏率能恢复到原始值,增大的泄漏率是允许的 但这种 暂时增大的泄漏率不得超过GB/T11022一2011表13中的允许暂时泄漏率 在24h终了时,在温度T下,断路器应以其电源电压及操作压力的额定值下进行50次合闸 1 和50次分闸操作 对于每个循环或顺序允许至少有3 的时间间隔 应记录第一次合闸 min 和分闸操作,以确定其低温操作特性,并记录触头的速度 在第一次合闸操作和第一次分闸操 作后,应进行三个“合分”操作循环(无人为延时) 其余的操作应按“ 句 -'一分一”操作顺 序进行( 的定义见表9). 完成50次分闸和50次合闸操作后,空气温度应以每小时大约10K的变化率提高到周围空气 温度TA 在温度变化的过渡期间,断路器应以电源电压和操作压力的额定值下交替进行“合一t一分 合”和“分一一合一'一分”操作顺序 交替的操作顺序间的时间间隔为30min,以使断路器 在操作顺序之间的30min期间处于分闸位置和合闸位置 36
GB/T24838一2018 k5 断路器在周围空气温度T下达到热稳定状态后,应按照项a)和项b)重新检查断路器的整定 值,动作特性和密封性,以便同起始特性进行比较 在进行从b)j)的完整的低温试验过程中,其累积的泄漏应不致达到闭锁压力(但是,达到报警压 力是允许的. 6.101.3.4高温试验 试验顺序的图示和规定的试验点的确定见图13b) 如果高温试验是紧接着低温试验后进行的,则高温试验可以在低温试验项k)完成后继续进行,这 时,下面的项1)和项m)可以省略 具体事项如下 被试断路器应按照制造厂的说明书进行调整 I m在周围空气温度20C士5C(T,下,记录断路器的特性和整定值 如果适用,应按照6.8进 行密封试验 断路器处于合闸位置,将空气温度升高到适当的、符合周围空气温度的上限,即最高周围空气 n 温度(Tn) 断路器的周围空气温度稳定在T后,保持合闸位置24h 注没有考虑太阳辐射的影响 o 在温度T下,断路器处于合闸位置的24h期间,应进行密封试验 如果使断路器恢复到周 围空气温度T,,并处于热稳定状态时,泄漏率能恢复到原始值,则增大的泄漏率是允许的 但 这种暂时增大的泄漏率不得超过GB/T110222011表13中的允许暂时泄漏率 保持在温度Ta等于24h后,断路器应在其电源电压及操作压力的额定值下进行分闸和合闸 p 记录下分闸和合闸时间,以确定其高温操作特性 如果可行,还要记录触头的运动速度 在温度T下断路器分闸,并处于分闸位置24h g 在温度T下,断路器处于分闸位置的24h期间,应进行密封试验 如果断路器恢复到周围 空气温度TA,并处于热稳定状态时,其泄漏率能恢复到原始值,则增大的泄漏率是允许的 但 这种暂时增大的泄漏率不得超过GB/T110222011表13中的允许暂时泄漏率 在24h终了时,在温度 下,断路器应以其电源电压及操作压力的额定值下进行50次合 Ts 和50次分闸操作 对于每个循环或顺序允许至少有3min的时间间隔 应记录第一次合闸 和分闸操作,以确定其高温操作特性 如果可行,还应记录触头的速度 在第一次合闸操作和第一次分闸操作后,应进行三个“合分”操作循环(无人为延时) 其余的 操作应按“合一一分一!”操作顺序进行( 的定义见表9). 完成50次分闸和50次合闸操作后,空气温度应以大约每小时10K的变化率降低到周围空气 温度T 在温度变化的过渡期间,断路器应以电源电压和操作压力的额定值交替进行“合一t 一分 分"操作顺序 交替的操作顺序之间的时间间隔为30min,以使 合”和“分 断路器在操作顺序之间的30min期间处于分闸位置和合闸位置 断路器在周围空气温度T下达到热稳定状态后,应按照项)和项m)重新检查断路器的整定 u 值、操作特性和密封性,以便同起始特性进行比较 在进行从项m)到项t)的完整的高温试验过程中,其累积的泄漏应不致达到闭锁压力(但是,达到 报警压力是允许的) 6.101.4端子静负载试验 6.101.4.1概述 进行端子静负载试验是为了验证在冰、风及连接导体同时作用下断路器能正确地操作 S
GB/T24838一2018 断路器上的覆冰和风压,应符合2.2的规定 表10中给出了由于软连接和管形连接导体产生的作用力的一些例子(不包括作用在断路器本体上 的风和冰负载或动态负载),可作为试验的导则 假定由连接导体产生的拉力作用在断路器端子的最外端上 冰、风和连接导线同时作用时,端子合成力分别以F、F和F(见图14)表示,且定义为额定端 子静负载 表10端子静负载试验的静态水平和垂直力示例 静态垂直力 静态水平力Fh 额定电压范围U 额定电流范围1 垂直轴向上和向下)F， 纵向F 横向Fh kV N 1100 4000~8000 4000 4000 2500 6.101.4.2试验 试验应在试验室的周围空气温度下进行 试验至少应在断路器的一个完整极上进行 如果制造厂能够证明一个极中各柱之间无相互作用 则仅试验一个桂已足够 对于相对 一个极的垂直中心线是对称的断路器,则仅需以额定猫子静负载对 个端子进行试验 对于不对称的断路器,应对每一个端子进行试验 可以采用两种试验方法 试验应采用3个分量;垂直力.纵向力和横向力(如图15的定义)的合力Fm a 、F2、F和F 进行 应进行下述试验 试验l;Fn=FhA十Fan十Fe十F6 十F十FecF 试验2;Fa=Faa -F十Fe十F 试验3:F叫=Fa十 试验4F叫一Fa十F起十F 为了便于试验,各个试验的次序是随意的 如果断路器的结构对于开断单元的纵向轴是对称的,试 验序号2和4或者试验序号1和3可以免去 b作为替代方法,试验可以分开进行,施加力的顺序如下 水平力,F施加在端子的纵向轴上(图15中的方向A，和A) 水平力,F依次施加在与端子纵向轴成90°的两个方向(图14中的方向B和B 垂直力,F,依次施加在两个方向图15中的方向C和C 对于共底座的三极断路器,应对中间极进行试验 为了避免施加一个专门的力来代表作用在断路器的承压中心的风力,这个风负载可以施加在端子 上(见图14),其大小可按较长的杠杆臂的比例缩小断路器最低部分的弯矩应该相同 每一独立的端子负载试验前后应进行两个操作循环(CO操作) 为此,断路器可能需要加压 由 于安全方面的原因,压力可以是任何适当的数值 施加机械负载时,如果断路器操作正常,则认为满足试验 如果经过一系列试验后触头行程、分闸 和合闸时间和试验前记录的数值没有明显变化就认为满足了该要求;因此应采用6.101.1.1中给出的 规则 注:因为端子静负载试验的断路器中的压力可能偏离6.101.l.1中试验所规定的数值,端子静负载试验期间记录的 机械参数和参考的机械特性的直接比较是不切实际的 但是,需以适当的方式采用6.101.l.1中给出的规则 试验后,不应出现密封的泄漏和劣化 38
GB/T24838一2018 在确定端子机械负载后,应根据绝缘子高度及其他作用力性质(作用点、作用方向、同时性、作用时 间的长短等)通过计算核算绝缘子上所承受的最大力矩(通常这是在绝缘子的基部) 绝缘子承受机械 应力的安全系数取为静态力:2.52.75;动态力:1.7 6.101.5噪声水平测试 在离地高1m~1.5m,距声源设备外沿垂直面的水平距离为2m处测得的户外设备的噪声水平不 得超过110dB(A) 6.102耐地震试验 地震波采用正弦共振拍波 按GB/T13540-2009相关规定,经由用户同意有资质的单位进行计 算,结果应满足2.2h)的要求 6.103关合、开断和开合试验 关合、开断和开合试验的各项规定参考GB/T1984一2014的6.102,并作如下补充 6.103.1关合开断和开合试验的一般要求 为进行短路关合、开断试验和开合试验(适用时包括出线端短路、近区故障、失步和容性电流开合试 验)的推荐经验,这些试验应用一台试品 短路试验时每个独立的试验方式之间和其他非短路试验时每 个独立的试验系列之间,需要时,如果允许,可以进行维修 制造厂应向试验室说明试验过程中需要更 换的零部件 然而也注意到几个试验方式应在同一个试验站的同一位置进行的情况.上述限制条件可能会成为 不经济的制约 在这种情况下,最多允许使用两台试品进行上述试验 此时,应按GB/T110222011 的6.1.2对两台试品进行全面确认;另外,两台试品的机械行程特性应在的6.101.1.1规定的允差范 围内 每极具有独立操动机构的断路器应进行单相整极试验 受试验站条件限制某些项目得到用户同 意,也可在1/2极上进行 受大地影响一极中各单元之间的电压分布,应按整极试验的相关试验条件 来确定 当各单元是非对称布置时,电压分布还应按方向相反的接线来确定 电压分布既可以通过测量也可以通过计算来确定 计算时使用的数值,应有对断路器的杂散电容 的渊量的支持 厂的责任 验证计算中所用的假定条件的这种计算和测量是制造厂 如果断路器装有并联电阻,电压分布应按TRV的等效频率进行计算或静态测量 注1在四参数法情况下,可以认为等效频率等于1/2;在两参数法情况下,可以认为等效频率等于1/2n.(见图1m 和图1o) 对于近区故障单元试验,电压分布应以线路侧电压和电源侧电压为基础进行计算或静态测量,这 时,线路侧电压的频率等于线路振荡的基波频率,电源侧电压的频率等于出线端故障时瞬态恢复电压的 等效频率,此两电压的公共点为地电位 如果仅用电容器均压,则电压分布可按工频进行计算或测量 应考虑到电阻和电容器在制造中的偏差,制造厂应规定这些偏差值 注2:需考虑到失步和容性电流开断试验中电压分布比出线端故障或近区障试验中的情况更为有利 注3在确定电压分布时,没有 考虑污秽的影响 在某些情况下,污秽可能影响该电压分布 合成试验原则上采用电流引人法,开断单元至少为1/2极,而且应整极通过试验电流 单元试验不适用于对地绝缘比较关键的断路器,例如GIS或落地罐式断路器 因为单元试验中 断路器对地绝缘未承受完整断路器开断操作时所产生的全电压 因此,对于金属外壳中的断路器,需要 验证其对地绝缘,在全部单元在最长燃弧时间条件下开断额定短路电流后能够耐受该全电压 还要考 39
GB/T24838一2018 虑开断后气体的影响 为此,对GIS或落地罐式断路器中T100s、Tl00a除已通过1/2极单元试验外 还应做较长时间燃弧,大半波下整极验证开断试验,整极验证试验也应采用电流引人法 6.103.2短路开断电流 断路器所开断的短路电流,应按照图8在触头分离时刻进行测量,且用下述两个数值予以规定 -各相交流分量有效值的平均值; 任一相中最大直流分量的百分数 一相中,开断电流的交流分量有效值与平均值的差异,应不大于平均值的10%. 在任何- 6.103.3开断试验的瞬态恢复电压TRV 试验方式T100和T0,近区故障试验方式L90,L75的电源侧回路和失步试验方式oPI和oP2以 及电阻断口的OP预期TRV用四参数表示,试验方式T30和T10和电阻断口的T100预期TRV用两 参数表示,如下所示 -第一参考电压一0.75k,xU,店人S -时间t是由u和上升率ui/的规定值导出的 -TRV峰值u.=km×k.×U,/厄/ 其中人(振幅系数)在试验方式Tl00和近区故障的电源侧回路时等于1.4;试验方式T60时等于 1.5;试验方式T30时等于1.53;试验方式T10时等于1.7×0.9(引人系数0.9是为了表示仅有约90%的 电压出现在变压器上,且假定所有的短路电流由变压器提供);失步开断时等于1.25 时间ta,对于试验方式T100,近区故障的电源侧回路等于4ti,对于失步开断等于21i4ti 对于T60等于6; 对于试验方式T0和Ta.时间6是由 和上升率后./的规定值导出的 时延i,对于试验方式T100在24s0.281之间;对于试验方式T60在24s0.3t之间;对 于失步开断试验方式OP1和OP2在24s一0.l去之间;对于试验方式T30和T10等于0.15t; 对于近区故障的电源侧回路等于24s 对于试验方式T100,T60和近区故障的电源侧回路以及失步开断,电压u'=u1/2;对于试验 方式T30和T10,u'等于u./3; 对于试验方式TI00,T60和近区故障的电源侧回路以及失步开断,时间！'按照图1由以,u 1和导出;对于试验方式T30和T0,按照图17由u'、u./t和t 导出 试验回路的预期TRV波形应满足以下两项要求 任何时候其包络线应不低于规定的参考线; a 其起始部分应满足规定的ITRV要求 ITRV可以像近区故障一样处理 因此,有必要按照 b 传统的方法独立于电源侧测量IRv ITV由峰值，和时间坐标，确定(见1b) 传缆 的方法大多是由ITRV的起始点到由u，和确定的点画参考直线 固有的ITRV波形从要 求的ITRV峰值的20%到80%应符合该参考线 对低于规定的ITRV峰值的20%和80%的 ITRV幅值,与参考线的偏差是允许的 不应明显地高出上述的参考线 如果不显著地提高 ITRV的上升率就不能达到峰值的80%时,优选的方法是提高峰值u使其高于规定值以达到 80%的点 不应提高ITRV的上升率,因为这样会使阻抗产生变化并导致试验的苛刻程度发 生根本改变 对于T100a、T100s和L.90,有必要在ITRV条件下进行试验 如果断路器具有近区故障额定值 且采用了无明显时延的线路进行试验,则认为已覆盖了ITRV的要求 因为ITRV正比于母线波阻抗和电流,对于装在金属封闭气体绝缘开关设备中的断路器,由于其波 阻抗较低,可以不考虑ITRV的要求 40
GB/T24838一2018 这些要求图示见图16~图18 试验方式T100s、T100a、T60、T30,L.90,L75,OP1和OP2以及分闸电阻Tl00和OP规定的瞬 态恢复电压标准值在表4中给出 合成试验的操作顺序T100s、T60、T30,L90,L75见4.104 T100a为三个单分操作 OP1和OP2 见表12 6.103.4非对称电流开断试验 对于该试验方式,由于试验的严酷度随着触头分离时间的不同而有很大的变化,为了使受试断路器 承受真实的负荷,采用电流引人法的合成试验程序 当试验站可供利用的最大短路容量不足以对断路 器整极进行合成试验时,允许进行1/2单元试验 其目的是为了获得一个三次有效的试验系列 对 GIS或落地罐式断路器应进行整极验证开断试验,见6.103.1的规定 试验要求如下 a 燃弧时间 第一次有效开断操作,应验证在尽可能短的燃弧时间且在小半波末的开断,所产生的燃弧时间被称 为最短燃弧时间'amm 它可以通过这样的方法获得;触头分离相对于电流零点增加任一额外时延后 可导致在下一个零点(大半波末的)开断 该最短燃弧时间可以通过步长为18"da)来改变脱扣脉冲的 整定来获得 第二次有效开断操作,应验证在最长燃弧时间时的开断 要求的最长燃弧时间称为t并由 式(2)确定 da 一T× ，中中，中 larmaxtarnmin十At 360 式中A在表11中给出 三次有效开断操作的图形表示见图19 表11给出了开断前的最后半波应该获得的短路电流峰值和半波持续时间的要求值 委11与短路试验方式T100a相关的频率为50z时燃弧期间的电流峰值和电流半波持续时间 表 r=120ms 分闸时间 A ms m1s 大半波 p.u. 1<12.5 1.78 15.5 12.5GB/T24838一2018 表11考虑的继电器时间为额定频率的一个半波(50Hz为l0ms) 如果断路器在要求的大半波末 未开断而在随后的小半波末开断,则要求的最长燃弧时间应该延长表12给出的适当的小半波的持续时 间t生 第三次开断操作应在燃狐时间近似等于第一次和第二次有效开断操作燃弧时间的平均值时进行 该燃弧时间被称为中燃弧时间'mm并由式(3)确定 tamd=tarm十larmln/2 (3 本次开断应出现在大半波末或断路器在要求的大半波末未开断时而在随后的小半波末 第三次有效开断操作的脱扣脉冲应比第二次开断操作延迟,以便获得该燃弧时间 三次有效开断操作的图形表示见图20 燃弧期间的短路电流 b 如果试验回路的时间常数和规定的时间常数有差异时,但若能满足下列条件,开断操作仍然 有效 开断前的最后半波的峰值短路电流应在要求值的90%和110%之间 开断前的最后半波的短路电流持续时间应在要求值的90%和10%之间 如果断路器在非对称电流开断试验(试验方式T10oa)中的中燃弧时间试验时,在顶期的大半波木 的电流零点未开断,则应在随后的小半波末开断 6.103.5带并联分闸电阻的开断试验 断路器带并联分闸电阻有二种目的;一是为了降低主断口的恢复电压;二是为降低断路器分闸时对 系统产生的过电压 若是为降低主断口的恢复电压,合成试验应按GB/T44732008附录F方法进 行 若仅为降低断路器分闸时对系统产生的过电压,则主断口和分闸电阻断口可分别进行开断试验,主 断口按不带分闸电阻条件下进行全部关合和开断合成试验,而分闸电阻断口开断试验可仅进行Tl00 试验方式、失步试验和线路充电电流开合试验 6.103.6短路关合试验 6.103.6.1试验前的外施电压 对于短路关合试验,外施电压应不低于相对地电压值U,,且未经制造厂的同意不得超过该值 的10% 6.103.6.2短路关合电流 断路器关合额定短路关合电流的能力用T100s(a)和合成关合试验验证 当在电压波的任一点发生预击穿电弧时,断路器应能关合该预击穿电流 两种极端的情况规定 如下 -用合成关合试验方法,在电压波的峰值处关合,产生一个对称的短路电流以及最长的预击穿 电弧 在电压波的零点关合,无预击穿,产生一个完整的非对称短路电流 下文所述的试验程序旨在验证断路器满足以下两项要求的能力 断路器能够关合预击穿始于外施电压峰值处而产生的对称电流 该电流应为额定短路开断电 a 流的对称分量 断路器能够关合完整的非对称短路电流 该电流应为额定短路关合电流(2.7倍额定短路开 b 断电流峰值. 注如果电流起始于外施电压峰值的士15"内,则认为短路电流是对称的 42
GB/T24838一2018 6.103.6.3关合试验程序 对于单相试验,在一次合闸操作中满足6.103.6.2中的项a)规定的要求,而在另一次合闸操作中满 足6.103.6.2中的项b)规定的要求 这些操作的顺序不作规定 如果规定的要求之一未充分地受到检 验,则必需附加一次操作 该操作之前,断路器可以修整 6.103.6.2项b)中的要求,可从正常的试验方式T100s或T100s(a)的结果中获得 6.103.6.2项a)中的要求,代表了运行中因断路器预击穿特性所遇到的短路关合电流条件,应采用合成 关合试验方法进行C试验 要在电压峰值发生最长电弧预击穿,随后提供起始瞬态关合电流(ITMC). 经关合装置(触发的火花间隙)延时t后提供对称短路关合电流(见GB/T44732008图5). 6.103.7替代的操动机构 如果断路器设计成可配替代的操动机构使用时,对每一种操动机构均应进行各自的一系列短路试 验方式,除非能证明更换机构并不影响公共部分的特性,特别是有关断路器的分闸和合闸特性 如能满意地证明这一点,则仅要求用其中一种替代的操动机构做一套完整系列的短路试验方式,但 对其它所有替代的机构都应重复进行出线端故障T100s 替代的操动机构等价性的证据应采用下述验证试验得出 一台断路器(带原来的操动机构和带替代的操动机构)都应进行空载的合分操作循环 对每一 a 每一试验均应记录触头行程的轨迹 试验中,配原来的操动机构的触头行程轨迹应作为参考 C见图21a)] 配替代的操动机构在分闸和合闸过程中获得的曲线从分闸时的触头分离时刻 到触头行程终止时刻和合闸时的触头行程开始时刻到触头行程终止时刻,行程轨迹应在规定 的两条包络线内,见图21b)~图21d); 对每一台断路器(带原来的操动机构和替代的操动机构)都应在最长燃弧时间,任何方便的试 b 验电压,不考虑TRV的条件下按照试验方式T100s进行一次开断操作 应按照上述a)中叙 述的方法对该试验进行评价 6.104近区故障试验 试验回路应是单相的,且由电源回路和线路回路(见图22,图23和图24)组成 基本要求在4.105 中给出 当试验站可供利用的最大短路容量不足以对断路器整极进行近区故障合成试验时,允许进行1/2 极试验,但应采用电流引人法 试验操作顺序见4.104 6.105失步关合和开断试验 验证失步额定值的试验方式见表12 表12验证失步额定值的试验方式 开断电流占额定失步 试验方式 操作顺序 开断电流的百分数 OP1 30 CO -0或替代的 Cm一(Ca)OOsO5 O)P2 00 (Cm;全电压下的c Ca;空载时的Cy 注1装有合、分闸电阻的断路器,合厕、分闸电阻的热容量试验可以单独实施 注2;一般SF 压气式断路器没有临界电流 若临界电流值低于T10的试验电流时,则试验方式OP1可以免去 43
GB/T24838一2018 试验要求如下 工频恢复电压为2.0×1100/kV,其中一半外施电压和恢复电压分别施加在断路器两侧; a 瞬态恢复电压值符合表4规定; b 额定失步开断电流应为额定短路开断电流的25%,直流分量小于20% 失步开断试验可采用 c 电压引人法; d 额定失步关合电流应为额定失步开断电流的峰值 关合失步仅需做最长预击穿时间的对称电 流失步关合试验Cm,试验采用合成关合试验回路; 试验回路功率因数应不超过0.15 当试验站可供利用的最大短路容量不足以对断路器整极进行失步关合和开断合成试验时,允许进 行1/2单元试验 6.106装用串联补偿装置的线路故障引起高TRV的附加开断试验 试验要求如下 a 开断电流为9kA,恢复电压值见表4; b 试验室不具备试验能力时,可进行1/2极试验,试验电压不均匀系数取不小于1.05 试脸同路应采用电流引人法,可采用断口两端能加恢复电压的方式,试脸仅对断口进行考核 c 试品应在最低功能压力下进行试验; 恢复电压峰值2450kv、上升率1.3kV/4s的试验应进行三次有效单分开断试验(短燃弧、中 d 燃孤、长燃弧),燃弧区间按照6.103的要求;恢复电压峰值2610kv、上升率1.2kV/4s,进行 -次中燃弧的单分开断试验 可采用四参数法的瞬态恢复电压进行试验,应满足表4提出的恢复电压波形 6.107容性电流开合试验 参考GB/T1984一2014的6.111,并作如下补充 本标准规定了额定线路充电电流开合试验的具体要求,电容器组电流开合试验的相关要求按照 GB/T1984一2014的6.111中的有关规定 6.107.1试验一般要求 线路充电电流开合试验时允许出现复燃 根据断路器的重击穿性能可以将其分成两级 C1级;验证的线路充电电流开合试验中具有低的重击穿概率， C2级;验证的线路充电电流开合试验中具有非常低的重击穿概率 注1，该概率与断路器型式 系列中的性能有关 式验 注2;重击穿或复燃后出现的现象不能代表运行条件,因为试验回路并不能完全再现事后的电压条件 试验室试验,线路可以部分或全部用电容器等集中元件组成的人工回路代替 试验回路的频率应为额定频率,允差为士2% 另外,应注意TRV控制电容对恢复电压值的影响,尤其是对小的容性电流 表14中给出了要求 的恢复电压值 包括所有必需的测量装置如分压器在内的容性回路的特性,应为在电弧最终熄灭后300ms时负载 侧电压的衰减不超过10% 试验室单相试验,允许用集中电容器组部分地或全部地取代实际的架空线路,也允许采用几条不同 相的导线并联连接,电流通过地或一个导线返回 当利用电容器模拟架空线时,可以用最大值为5%容抗的无感电阻与电容器串联 更高的电阻值 可能会过分地影响恢复电压 如果串联这个电阻后,涌流峰值仍是高得不可接受,只要开断时刻的电流 44
GB/T24838一2018 和电压条件以及恢复电压没有明显的偏离规定值,可以用一个替代阻抗(例如LR)来替代电阻 采用该替代阻抗时应注意,因为该阻抗在复燃后会产生过电压,将可能导致更进一步的复燃或重 击穿 对于试验室单相直接试验,在断路器临分闸前,于断路器所在处测得的试验电压应不小于U,5与 容性电压系数k =1.3的乘积825kV; 试验回路上的工频试验电压和由残余电荷产生的直流电压在开断后应保持至少0.3 每一个试验系列的试验方式应在不经任何维修的一个样品上进行 采用下述缩写 试验方式1 线路充电电流I.C1 试验方式" 线路充电电流LC2 6.107.2c2级c1级断路器试验方式 线路充电电流开合试验采用单相直接试验,尤其对带分,合闸电阻的断路器直接试验更为方便,且 真实 因试验变压器容量偏小,造成的工频电压变化率超过规定值而找不到1ms以下的最短燃弧时间 时,可用合成回路试验做补充,去找到最短燃弧时间 最短燃弧时间的确定是通过改变触头分离的时刻,依次大约6° 进行几次试验以验证最短燃弧时 间和最长燃弧时间 线路充电电流开合试验应由表13规定的试验方式组成 表13cC2级,C1级试验方式 操作和开断用的压力 脱扣器的 试验电流为额定线路充 操作型式或 试验方式 操作电压 电电流的百分比/% 操作顺序 C2级 C1级 最高电压 最低功能压力压力 额定压力 LCT 1040 LC2 最高电压 额定压力 额定压力 >l00 O和CO或cO 注1，在脱扣器的最高操作电压下进行试验是为了便于稳定地控制分操作 注2:为了试验方便,试验方式1LCI也可进行CO操作 C1级试验方式2l.C2进行CO操作 如果适用,开断和操作用的压力,应在最低功能压力条件下至少进行3次co操作 1次在最短燃弧时间时进 行,2次在最长燃弧时间时进行 C2级(共96次单相试验): 每个试验方式包括下述要求的总计48次操作或操作循环 试验方式1(LC1): 2个.分布在一个极性上(步长.15). 个o,在一个极性上的最短燃弧时间 6 12个O,分布在另一个极性上(步长:15°); 个o,在另一个极性上的最短燃弧时间 6 其余的试验应达到总计48个O,均匀分布(步长:15") 试验方式2(IC2). -6个0和6个 C ,分布在一个极性上(步长30): -3个0和3个CO,在一个极性上的最短燃弧时间; 6个O和6个cO,分布在另一个极性上(步长;30'). 3 3个O和3个CO,在另一个极性上的最短燃弧时间; 其余的试验应达到总计24个O和24个cO,均匀分布(步长:30'). 45
GB/T24838一2018 C1级(共48次单相试验) 试验方式1包括总24个O试验和试验方式2包括总24个cO试验;试验方式1(LC1)包括总计 24次分闸操作试验 试验方式2(LC2)包括总计24次合分操作试验 试验方式1(LcI): -6个O,分布在一个极性上(步长:30'); -3个O,在一个极性上的最短燃弧时间 3个O,在另一个极性上的最短燃狐时间 6个O,在另一个极性上的最长燃狐时间 其余的试验应达到总计24个O,均匀分布(步长:30') 试验方式2(LC2) -6个cO,分布在一个极性上(步长:30°) -3个cO,在一个极性上的最短燃弧时间 3个cO,在另一个极性上的最短燃弧时间; 6个cO,在另一个极性上的最长燃弧时间; 其余的试验应达到总计2！个co,均匀分布(步长:30°) 本试验优选顺序;试验方式1、试验方式2. 对于电流路径不对称的断路器,端子的接线应在试验方式1和试验方式2之间倒换 6.107.3规定TRV的试验 采用合成回路,开合试验可以在预期恢复电压满足下述要求的回路中进行 -预期试验恢复电压的包络线确定为 u u 作为补充,预期恢复电压的初始部分应保持在从原点到u和确定的点组成的线段以下 ui、ti、u 和t的规定值在表14中给出 表14ui,li,u 和t的规定值 与试验电压峰值有关的图25中的恢复电压值 图25中的时间值 试验方式 50Hz p.u P.u 1.98 0.02×k >或t.为出线端 8.7ms 故障规定的值 >1.95 <0.05×k 注:对于单相合成试验,预期恢复电压是根据与单相直接试验相应的试验电压计算得来的 人i=振幅系数=1.4 6.108断路器(2级)电寿命试验 断路器应按表4及其规定的次序(参照表15)进行作为对基本短路试验方式补充的电寿命试验,而 且,不应进行中间检修 试验也可以在与规定的基本短路试验同样的、干净的,新的断路器上实施,试验的操作顺序见表 15,不应进行中间维护,试验参数应按规定,但下述情况除外 46
GB/T24838一2018 气体断路器,应在绝缘和/或操作用的额定压力、合闸和分闸装置以及辅助和控制回路的额定 a 电源电压下进行试验; b 每次单分燃弧时间取大于中燃弧时间; 试验操作顺序间的最小时间间隔应由制造厂规定 表152级断路额定短路开断电流电寿命试验的操作顺序 序号 操作顺序 操作顺序的个数 开断电流百分比/% 13 00 100 0.3s一CO180sCO 注1;序号2试验在序号1试验后进行,采用电流引人合成试验法 注2:电寿命后可不做状态检查的电压试验 6.109分、合闸电阻热容量试验 热容量要求如下 合闸电阻热容量至少应满足在2倍额定相电压下进行两次合闸试验,时间间隔为30min; a 5 如合,分闸共用一个电阻,热容量原则上也应满足2倍额定相电压下cO30min-Co操作 顺序的要求,但考虑产品现状,暂按满足:在1.1倍额定相电压下分闸,0.3、后在2倍相电压下 进行合分试验; 合闸电阻的接人时间不小于1m.分闸电阻的接人时间不小于30m.还要考虑断口预击穿 造成的影响; 合、分闸电阻在热容量试验前后,常温状态的电阻值变化应不大于士5%; d 如合闸,分闸用二个电阻,则电阻热容量应分别试验 e 如受试验站能力限制,热容量可在全电压下通过1/51/10全电流(5倍10倍额定电阻值)试验 也可在1/31/6全电压下(1/31/6额定电阻值),通过全电流试验 如果是1/2极电阻试验,还应考虑断口电压分布的不均匀系数 6.110开合电抗器试验 GB/T29489-2013的规定适用,并作如下补充: 试验电流和恢复电压可根据工程用电抗器容量及实际工况,由用户和制造厂协商确定 出厂试验 7.1主回路的绝缘试验和局部放电测量 GB/T110222011的7.2适用,并作如下补充 工频干试验电压为1100kV对地及断口),断口间的电压试验可以在断路器的一侧进行,试验程 序见图26 试验应在最低功能压力(密度下进行 如果是罐式或GIS断路器还应进行对地及断口2400kV 雷电冲击电压试验和局部放电试验(按6.2.7方法) 因试验设备容量不足,造成雷电冲击电压峰值有 明显的跌落时,试验电压应予补足 局部放电测量应在机械操作出厂试验后和绝缘试验后进行 7.2辅助和控制回路的试验 GB/T11022一2011的7.3适用 47
GB/T24838一2018 7.3主回路电阻的测量 GB/T11022一2011的7.4适用,并作如下补充: 主回路电阻测量时,试验电流取不小于直流300" N 7.4密封性试验 GB/T11022一2011的7.5适用,并作如下补充: SF 气体断路器年漏气率不大于0.5% 7.5设计和外观检查 G;B/T11022一2011的7.,6适用,并作如下补充 应检查断路器以验证其与订货技术要求的符合性 可对下列项目进行检查 -铭牌上的语言和数据; 辅助设备的确认; 油漆的颜色和质量以及金属表面的防腐蚀保护 -连接到主回路的电容和分、合闸电阻的值,其偏差在制造厂允许的范围内 7.101机械操作和机械特性试验 机械操作试验应包括 在操动机构以及辅助和控制回路的最高电源电压和操作用的最高压力下 a -5次合闸操作; -5次分闸操作 b)在操动机构以及辅助和控制回路的最低电源电压和操作用的最低功能压力下 -5次合闸操作; -5次分闸操作 在操动机构以及辅助和控制回路的额定电源电压和额定操作压力下 c 进行5次分一1合的操作循环,其中应不大于对额定操作顺序规定的时间间隔 机械操作试验应在完整的断路器上进行 对所有要求的操作顺序,对合,分操作都应进行下述记录 动作时间测量; 适用时,操作过程中流体消耗量的测量,例如压力差 应有证据证明机械性能与型式试验使用的样品的机械性能一致 例如,在出厂试验结束后还应进 行一次空载操作,以记录空载触头行程曲线 如果进行了该操作,从触头分离时刻到触头运动终止时 和从触头开始运动时刻到触头运动终止时,该曲线应在定义的参考机械行程特性的包络线内 如果在现场进行测量,制造厂应规定出优选的测量程序 采用其他测量程序,可能导致测量结果不 同且不可能对触头瞬时运动轨迹进行比较 如果可以直接记录到机械行程特性,采用一个行程传感器或断路器触头系统中的或与驱动触头系 统直接连接的方便位置安装的类似装置,这样就可以得到具有代表性的触头运动轨迹 优选的机械行 程特性应是如图21a)所示的连续曲线 如果在现场进行测量,操作期间的行程记录点也可使用其它 方法 在这种情况下,记录点的数量应足够多以便能导出触头速度、触头接触和触头分离的时间以及整个 行程时间 48
GB/T24838一2018 在完成要求的操作顺序后,应进行下列试验和检查: 检查连接; 控制和/或辅助开关应正确指示断路器的分、合闸位置 所有辅助设备在操动机构以及辅助和控制回路的电源电压和/或操作压力的限值时应正确 动作; 检查操动机构油压在各种操作下的压力降及贮能时间 此外,还应进行下列试验和检查; 加热器电阻和整制钱圈电阻的渊址: 按订货技术要求,检查控制的连接线、加热器和辅助设备的回路,并检查辅助触头的数量 -控制柜(电气、机械和液压系统)的检查; 储能时间(s); 压力释放阀的功能操作; 电气、机械、液压的联锁和信号装置的操作 防跳跃装置的操作; 在电源电压要求的允差范围内设备的一般性能" 断路器接地端子的检查 如果在机械操作试验过程中需要调整,则在调整后应重复进行完整的试验顺序 出厂试验中合分操作总次数不应少于200次,且前100次的最后20次和后100次的最后20次分 -co),即第81次一100次操作为10次重合闸,第181次一200次操作 别为10次重合刚操作(o -0.3s一 为10次重合闸 7.102sF，气体湿度测定 应满足本标准5.2的规定,湿度测定结果应不大于150L/L 8 断路器运行的选用导则 8.101概述 选择适合于给定运行方式的断路器时,最好要考虑到负载条件和故障条件要求的各个额定值 完整的额定特性的清单在第4章中给出 选用断路器时需考虑的其他参数,例如 -当地的大气条件和气候条件; 在高海拔地区使用 分闸时间; 小感性开断电流 要求断路器在故障条件下承担的任务,应该根据某些公认的方法计算电力系统中断路器安装地点 的故障电流来确定 选择断路器时,应充分考虑电力系统的未来发展,使断路器不仅可以满足当前的需要,也可以满足 未来的要求 感性负载(变压器的励磁电流和并联电抗器)开合在4.108、4.109中规定 注，由于某种操作,该断路器的工频恢复电压高于断路器在额定电压下操作时相应的值 这种情况可能发生在系 统的某些点上,特别是在长线路的末端 在这种特殊情况下,在断路器分闸时,断路器两端可能出现的最高电 压下的开断电流值由制造厂和用户协商 49
GB/T24838一2018 8.102运行条件下额定值的选择 8.102.1额定电压的选择 断路器的额定电压至少应等于断路器安装处系统的最高电压 选择额定电压时,还应考虑规定的相应的绝缘水平 8.102.2绝缘配合 断路器的额定绝缘水平应按4.3选取 电力系统的绝缘配合用来减少过电压对电力设备的危害,并有助于将闪络点(当不能经济地避免 时)限制在不产生危害的地方 应采取措施将断路器端子上的过电压限制到绝缘水平以下的规定值 要求断路器用在绝缘水平较高的地方时,应在询问单中说明 选用断路器时,还有必要考虑相应于瞬态现象和过电压方面的特性 经验表明,在某些临界的使用 情况下,瞬态现象的不良影响和过电压的危害可以通过下述方法减少 适当选择断路器的类型; 系统变更或采用阻尼或眼制瞬态现象的附加设备(如RC回路、避雷器、非线性电阻等》. 对于各种情况的这些预防措施可以和制造厂协商 选择方案的评估可以通过协议的特殊试验来 进行 8.102.3额定频率 如果断路器使用在额定频率以外的其他频率时,应向制造厂咨询 8.102.4额定电流的选择 断路器的额定电流应从4.5给出的标准值中选取 应注意,没有规定断路器的连续过电流能力 所以当选择断路器时,应使其额定电流适应于运行中 可能出现的任何负载电流 8.102.5当地的大气条件和气候条件 断路器的正常大气条件和气候条件在第2章中给出 适用于不同的最低周围空气温度的断路器,以等级“户外-10”、“户外-25”和“户外-45”来区分 当 断路器安装地点的周围空气温度,对于户外断路器可能低于一45C或温度可能超过40C或如果24h 平均温度超过35C)时,按GB/T11022一2011的2.3.4特殊使用温度进行相关试验 对于户外断路器,由于烟尘、化学烟雾,盐雾等,某些地区的大气条件是不利的 如果知道存在这些 不利条件,对通常暴露在大气中的断路器零件(特别是绝缘子)的设计,应给予特殊考虑 在这类大气中,绝缘子的性能也取决于清洗或清扫的频度和雨的自然清洗频度 由于在这些条件 下,绝缘子的性能取决于如此多的因素,因而不可能对正常污秽和严重污秽的大气做出准确的定义 该 地区使用绝缘子的经验是最好的导则 当断路器安装处的风压超过700Pa时,应向制造厂咨询 对于覆冰,厚度不超过10mm和20mm 如果断路器安装在预期覆冰厚度超过20mm的地方,要 使断路器在此条件下能够正常运行,则需经制造厂和用户协商 应考虑2.2中规定的抗地震水平,超过此规定则需经制造厂和用户协商 50
GB/T24838一2018 8.102.6使用于高海拔地区 第2章规定了正常运行条件,适用于海拔不超过1000m的断路器 对安装于海拔1000m以上的断路器,GB/T11022一2011的2.3.2适用 8.103故障条件下额定值的选择 8.103.1额定短路开断电流的选择 额定短路开断电流由两个数值表示 交流分量有效值; 直流分量百分数(时间常数下=120ms). b 只要交流分量一样或更大且请足较低直流分量相关的TRV条件-则较商直流分量的试脸就可以 覆盖较低直流分量的试验 可以选用基本的短路试验方式和近区故障试验,来验证断路器在各种电流值直至额定短路开断电 流时的性能 所以,当预期的短路电流较低时,没有必要进行基于较低的额定短路开断电流的一系列短 路试验 在某些情况下,直流分量的百分数可能高于时间常数丁=120ms给出的值 例如.当断路器临近" 发 电中心时,交流分量可能比正常情况衰减得更快,或短路电流较小接近运行中的负荷电流,短路电流甚 至可以几个周波不过零 断路器的任务可以通过延迟分闸或由另外的断路器接人附加的阻尼装置并使 断路器依次分闸来减轻 如果不能遵守直流分量百分数的标准值,则所要求的百分数应在询问单中规 定,并应根据制造厂和用户之间的协议来试验 额定短路开断电流应由给出的标准值中选取 8.103.2出线端故障的瞬态恢复电压(TRV),首开极系数和近区故障特性的选择 电力系统的预期瞬态恢复电压(TRV)不应超过对断路器所规定的表示额定瞬态恢复电压的参考 线 TRV在接近于零电压时与规定的时延线相切,但以后不与它再相交 注1;当开断最大短路电流时,出现的瞬态恢复电压未必比其他情况下出现的更严酷,例如,当开断较小的短路电流 时可能有较高的瞬态恢复电压上升率 首开极系数1.3是基于中性点接地的系统,且认为不接地的三相故障是根本不可能的 通常不必考虑替代的瞬态恢复电压,因为规定的标准值已经覆盖了大多数的实际情况 在某些情况下可能出现更严酷的条件,例如: -种情况是当短路出现在靠近变压器且在断路器的出线侧,且变压器和断路器之间无任何显 a 著的附加电容时 在这种情况下,瞬态恢复电压的峰值和上升率可能超出本标准的规定值 注2:需注意,为变压器一次侧选择的断路器可能需要开断变压器二次侧出现的短路 用于临近限流电抗器的断路器,由于电抗器的固有频率较高,可能会使断路器开断失败 在这种情 况下,应选择特殊的断路器或者通过给电抗器并联电容器来降低其固有频率 b)靠近发电机的断路器出现短路时,瞬态恢复电压的上升率可能会超出本标准的规定值 在这些情况下,有必要由用户和制造 TRV特性 当要求断路器用于具有额定近区故障特性的地点时,断路器安装处的架空线的波阻抗和峰值系数 应不大于且时延不小于表6中给出的额定线路特性的标准值 然而,如果实际的条件不同,则标准的断 路器仍然有可能是适用的,特别是当电力系统的短路电流小于断路器的额定短路开断电流时 关于这 -点,可以通过附录A中给出的方法,根据额定特性计算近区故障的预期TRV,并与系统的实际特性 导出的预期TRV进行比较 如果要求特殊的近区故障特性,则应由用户和制造厂协商 51
GB/T24838一2018 8.103.3失步特性的选择 本标准的要求满足了在失步条件下开合操作的断路器的大多数使用条件 几种情况合并起来产生 的严酷度会超出本标准中试验所能含盖的严酷度,而且,失步条件下的开合操作是很少的,所以,按最极 端的条件去设计断路器是很不经济的 当预期有经常性的失步开合,或可能存在过负荷时,则应考虑实际的系统条件 有时候可能需要特殊的断路器 作为替代方案,在一些系统中,可用配有阻抗敏感元件的继电器来 控制脱扣时刻,以便使开断出现在显著地提前或滞后相位达到180"的时刻,从而减轻失步开合的严 酷度 8.103.4额定短路关合电流的选择 额定短路关合电流应与额定电压相对应,与系统的额定频率和直流分量时间常数相关 对于额定 频率为50Ha和时间常数下=120ms,其值应为断路器额定短路开断电流交流分量的2.7倍,该值与额 定频率无关 选择的断路器的额定短路关合电流应不小于使用地点的预期短路电流的最大峰值 8.103.5运行中的操作顺序 CO; 断路器的额定操作顺序应是O0.3sCO3min 如果运行中的操作顺序比本标准规定的更苛刻,用户应在其询问单和/或订单中予以规定,以使制 造厂可以适当地修正断路器的额定值 8.103.6额定短路持续时间的选择 当短路持续时间大于2;瓢定持续时间时,除非制造厂另有规定"否则电流】和时间'的关系就拨 式(4)计算 =×t=常数 8.104电寿命的选择 对于架空线连接的、有重合闸方式的网络,推荐使用E2级电寿命要求的少维护断路器 8.105空载线路充电电流开合的选择 如超过1200A,则应由用户和制造厂协商 与询问单、标书和订单一起提供的资料 与询问单和订单一起提供的资料 9.101 当询问或订购断路器时,询问者应提供下列信息 电力系统的信息,即标称电压和最高电压、频率、相数和中性点接地情况的详细说明 a b) 运行条件,包括最低和最高周围空气温度;高于1000m时的海拔,以及可能存在或出现的任 何特殊条件,例如过度地暴露在水蒸气、湿气、烟雾、爆炸性气体、过量灰尘或含盐的空气中 断路器的特性 c 应提供下列资料: 资料的类型 参见 极数 1 52
GB/T24838一2018 2 8.102.1 额定电压 3 额定绝缘水平 8.102.2 4！ 8.102.3 额定频率 5 额定电流 8.102.4 额定短路开断电流 8.103.1 6 7 首开极系数 8.103.2 8.103.5 额定操作顺序 8 9 8.103.6 短路持续时间 8.105 0)额定线路充电开断电流 11 8.103.3 额定失步关合和开断电流 12) 6.3 无线电干扰试验 137 6.110、10.3.2、l0.3.3 小感性开断电流 14 6,101.2 机械操作的次数 5电寿命特性(2级)》 8.104 6)适用时,超出标准的型式试验、出厂试验和交接试验 断路器的操动机构和辅助设备的特性,特别是 d 操作的方法手力的或动力的 1 备用制助开关的数量和型式; 2) 3)额定电源电压和额定电源频率; 4)分闸脱扣器的数量 5)合闸脱扣器的数量 9.102 与标书一起提供的资料 当询问者查询断路器的技术细节时,制造厂应提供下列资料(适用的部分),并应附有说明和图纸 额定值和特性 a 资料的类型 参见 1)极数 分类:户内或户外,温度,覆冰 8.102.5 22) 33) 额定电压 8.102.l 额定绝缘水平 4 8.102.2 额定频率 8.102.3 5 6 额定电流 8.102.4 额定短路开断电流 8.103.1 7 8 首开极系数 .103.2 8. 出线端故障的瞬态恢复电压 .103.2 9 8. 0)近区故障特性 8.103.2 1额定短路关合电流 8. .103.4 12)额定操作顺序 8 .103.5 13)额定短路持续时间 8.103.6 8.103.3 14)额定失步关合和开断电流 15)额定分闸时间,额定开断时间和额定关合时间 4.110 8.105 16额定线路充电开断电流 6.3 17)无线电干扰试验 53
GB/T24838一2018 18 6.101.2 机械寿命 8.104 9)电寿命的E2级 20)小感性开断电流 6.110、10.3.2、10.3.3 b)型式试验: 根据要求提供的证书或报告 结构特点 c 如果适用于断路器的设计,应提供下列详细资料 不带绝缘、开断和操作用的流体时完整断路器的质量; 1 2) 绝缘用的流体的质量/体积,其质量的好坏和工作范围的大小,包括最低功能值 3)开断用的流体(不同于项2)和/或项4)中述及的流体)的质量/体积,其质量的好坏和工作 范围的大小,包括最低功能值; 4！ 操作用的流体(不同于项2)和项3)中述及的流体)的质量/体积,其质量的好坏和工作范 围的大小,包括最低功能值 密封性的规定; 5 在运输和储存过程中,为防止内部元件劣化每 6 一极中需要充人的流体的质量/体积; 每一极中串联的单元数量; 7 最小空气间隙 8 极间; 对地; 在所要求的周围空气温度下,为保持断路器的额定特性而采取的任何特别措施(例如加热 9 或冷却). 断路器的操动机构和辅助设备 d 1操动机构的型式 2)是否具有防止合闸的闭锁装置; 3)合闸机构的额定电源电压和/或额定压力,不同或超出要求的压力限值 额定电源电压下断路器合闸要求的电流; 4 并联分闸脱扣器的额定电源电压; 5 在额定电源电压下并联分闸脱扣器要求的电流; 6 备用辅助开关的数量和型式 在额定电源电压下其它辅助设备要求的电流" 8 高、低压闭锁装置的整定值 9 10)分闸脱扣器的数量 11)合闸脱扣器的数量 外形尺寸和其他资料 e 制造厂应提供有关断路器外形尺寸的资料和基础设计必需的细则 应提供断路器维护及连接的一般资料 10运输,储存、安装、运行和维护规则 GB/T11022一2011的第10章适用,并作如下补充 0.1运输、储存和安装的条件 GB/T11022一2011的10.2适用 54
GB/T24838一2018 0.2安装 GB/T11022一2011的10.3.2~10.3.5适用,并作如下补充: 0.2.101交接试验导则 断路器安装完好并完成所有的连接后,推荐进行交接试验 这些试验的目的是在于检查断路器没 有因运输和储存而损坏 此外,当安装和/或调整的大部分工作是在现场进行时,要求在交接试验中确 认现场工作和由它决定的功能特征的满意性和与分装件的兼容性 制造厂应给出现场进行交接检查和试验的程序 交接试验的目的是为了确认: 无损坏; 各个单元的兼容性; 正确的装配 装配完整的断路器的正确特性 -般地,交接试验应包括这些项目,但又不限于10.2.102中给出的程序 试验结果应记录在试验 报告中 10.2.102交接检查和试验程序 10.2.102.1 安装后的检查 10.2.101要求制造厂给出交接检查和试验的程序,该程序应基于但又不限于本条款中给出的检查 和试验程序 10.2.102.1.1 -般检查 -般检查主要包括 -装配符合制造厂的图纸和说明书; -断路器,其紧固件、流体系统和控制装置的密封性; 外绝缘以及内绝缘未被损坏且干净; 油漆和其他防腐保护完好; 操动机构,尤其是动作脱扣器应没有污损; 足够和完整的接地连接以及和变电站接地系统连接的接口; 应记录发送时动作计数器的数字; 记录所有现场试验完成后动作计数器的数字; 记录第一次送电时动作计数器的数字 0.2.102.1.2电路检查 电路检查主要包括 与接线图的一致性; 信号装置(位置、报警、闭锁等)的正确动作; 加热和照明装置的正确动作 0.2.102.1.3绝缘和/或灭弧流体的检查 绝缘和/或灭弧流体的检查主要包括 -SF ;检查充人的压力/密度 湿度<150AL/L. 55
GB/T24838一2018 -混合气体;送电前应确认其质量 10.2.102.1.4现场增补的操作流体的检查 现场增补的操作流体的检查主要包括 液压油;油位,且除非另有协议,应确认水分含量应足够低,以防止内部腐蚀或对液压系统的其 他损坏 氮气;充人压力和纯净度(例如不含氧气或1%的示踪气体) 10.2.102.2机械试验和测量 10.2.102.2.1绝缘和/或开断用气体压力特性的测量 10.2.102.2.1.1概述 应进行下列测量,以把它们和出厂试验及制造厂所保证的值进行比较 这些值可作为将来维护和 其他检查的参考,还可以用来探测操作特性的任何变化 这些测量包括报警和闭锁装置(压力开关、继电器、传感器等)动作的检查 10.2.102.2.1.2应进行的测量 在压力上升阶段 -分闸/脱扣闭锁的复位值; 合闸闭锁的复位值; 自动重合闸闭锁的复位值; 低压力报警解除值 在压力下降阶段: 低压力报警值 自动重合闸闭锁的动作值; 合闸闭锁的动作值; 分闸闭锁的动作值 10.2.102.2.2操作流体的压力特性的测量 10.2.102.2.2.1概述 应进行下列测量,以把它们和出厂试验的数值及制造厂所保证的数值进行比较 这些值可作为将 来维护和其它检查的参考,还可以用来探测操作特性的任何变化 这些测量包括报警和闭锁装置(压力开关、继电器、传感器等)动作的检查 应进行的测量 10.2.102.2.2.2 泵装置(泵、压缩机、控制阀等)运行时的压力上升阶段 分闸闭锁的复位值; 合闸闭锁的复位值; 自动重合闸闭锁的复位值 低压力报警解除值; 泵装置的停止压力 安全阀打开压力 56
GB/T24838一2018 注;这些测量可以和操动机构的恢复时间的测量合并进行[见10,2.102.2.5b] 泵装置停止时的压力下降阶段 安全阀的关闭; 泵装置的启动; 低压力报警 自动重合闸闭锁; 合闸闭锁 分闸闭锁 对于液压控制,应在试验前指明储压筒的预充压力,同时测量周围空气温度 10.2.102.2.3操作过程中消耗的测量 关掉泵装置,且各个储压筒处于泵装置的启动压力,应确定下述每一个操作或顺序时的损耗值 分闸 合闸 分0.3s一合分 应记录每个操作或操作顺序后的稳态压力 10.2.102.2.4额定操作顺序的验证 应该验证断路器完成其规定的额定操作顺序的能力 该试验应在储能装置工作的情况下进行使 用现场的电源电压,并从10.2.102.2.3规定的泵装置的启动压力开始 应提供证据,以证明闭锁装置的干涉水平和在额定操作顺序过程中测到的最低操作压力间的配合 关系 现场电源电压是指来自正常现场电源的适用于断路器的负载电压且应与辅助和控制回路的额定 电源电压兼容 10.2.102.2.5时间参量的测量 0.2.102.2.5.1断路器的时间参量特性 断路器的时间参量特性包括: 合闸、分闸和合分时间,时间的分散性 在现场电源电压(流过满负荷电流时设备端子处测量的)和最大压力(停掉泵装置时)下应该进行的 测量 每一极的合闸时间,极间的时间分散性和可能时的开断单元或每一极各单元组之间的时间分 散性 每一极的分闸时间,极间的时间分散性和可能时的开断单元或每一极各单元组之间的时间分 散性 -极的合一分时间,极间的时间分散性和可能时的开断单元或每一极各单元组之间的时间 每一 分散性 在多个脱扣线圈的情况下,应对所有的脱扣线圈进行试验并记录每一个的时间 应记录动作前和动作中的电源电压 如有三极控制继电器的话,也应记录其带电时刻,以便能够计 算出三极操作时总的时间继电器时间加上合闸或分闸时间 如果断路器装有合闸或分闸电阻单元,应记录电阻的接人时间 b 控制和辅助触头的动作 57
GB/T24838一2018 断路器的分闸和合闸时,应确定与主触头操作相关的每一种控制和辅助触头(关合和开断)的动作 时间 10.2.102.2.5.2液压操动机构的储能时间 应该测量泵装置(泵、压缩机、控制阀等)的动作时间 最低和最高压力之间(泵装置的启动和停止); a b) 在下列操作或操作顺序过程中,每次从最低压力(启动系装置)开始 合闸; 分闸; 分一0.3s一合分 10.2.102.2.6机械行程特性的记录 按照7.101的要求,断路器第一次在现场装配完整时或所有或部分出厂试验在现场进行时,应记录 机械行程特性 通过和6.101.2k)中的参考空载试验得到的参考机械行程特性比较,记录到的机械行 程特性应与其达到一致 0.2.102.2.7某些特定操作的检查 10.2.102.2.7.1在操作用的最低功能压力时的自动重合闸操作 当泵装置不工作时,把控制压力降低到重合闸时的闭锁值并进行重合闸操作(在现场条件下,可能 需要一个独立的时序装置来实施重合闸操作) 试验应在设备流过满负荷电流时的电源电压下进行 应记录操作前和操作中的电源电压 应记录最终的压力并应保证对分闸操作的最低功能压力留有足够 的裕度,作为对压力开关分散性和瞬态压力的保护 如有怀疑时,可从低于重合闸短路的触头)操作用的最低功能压力的压力值开始,按照不同于上述 方法的替代方法进行试验,接着应该验证分闸操作仍然是可行的 10.2.102.2.7.2在操作用的最低功能压力时的合闸操作 当泵装置不工作时,把控制压力尽量降低到合闸时的闭锁值,进行合闸操作 试验应在设备流过满 负荷电流时的电源电压下进行 应记录操作前和操作中的电源电压 应记录最终的压力并应保证对分 闸操作的最低功能压力留有足够的裕度 如有怀疑时,可从低于合闸(短路的触头)操作用的最低功能压力的压力开始,按照不同于上述方法 的替代方法进行试验,接着应该验证分闸操作仍然是可行的 10.2.102.2.7.3在操作用的最低功能压力时的分闸操作 当泵装置不工作时,把控制压力尽量降低到分闸时的闭锁值,进行分闸操作 试验应在设备流过满 负荷电流时的电源电压下进行 应记录操作前和操作中的电源电压 应记录最终的压力 10.2.102.2.7.4故障关合操作的模拟和防跳跃装置的检查 应测量断路器进行cO操作循环且辅助触头闭合使脱扣回路带电,断路器保持在合闸位置的时间 由于分闸命令的过早施加该试验也可以对防跳跃装置的动作和由于机械的、液压的和气动的原因 引起的任何误动作进行检查 为了能检查防跳跃装置的有效动作,合闸命令应保持ls一2s 注;采用现场的控制设施,也可以进行模拟的防跳跃试验 在这种情况下,施加并保持合闸命令,继而再施加分闸 58
GB/T24838一2018 10.2.102.2.7.5存在分闸命令时施加合闸命令后断路器的性能 应该验证断路器在预先施加并维持有分闸命令后,再出现合闸命令时能够满足技术条件的要求 0.2.102.2.7.6对两个脱扣器同时施加分闸命令 有可能出现两个脱扣器(正常的和紧急的)同时(或事实上同时)带电的情况 特别是,如果脱扣器不在同一水平动作,应保证断路器的动作不受任何机械的或液压的干扰 10.2.102.2.7.7极间不同期的防护 极间不同期的防护措施可以通过下列任一试验来检查: 断路器处于分闸状态，一极的合闸脱扣器带电,以检查断路器是否先合闸后分闸 断路器处于合闸状态，一极的分闸脱扣器带电,以检查断路器的其他两极是否分闸 10.2.102.2.7.8防止失压后打压慢分的检查 断路器处于合闸位置,将高压油放回油箱,然后重新启动油泵打压,断路器不应发生慢分动作 10.2.102.3电气试验和测量 10.2.102.3.1绝缘试验 应对辅助回路进行绝缘试验,以确认断路器的运输和储存没有损坏这些回路 然而,应认识到这些 回路中包含薄弱的元件,施加全部的试验电压并保持全部的持续时间可能会导致损坏 为了避免出现 这种情况和避免试验连接线的临时移开,供应商应详细规定说明不会出现损坏的试验程序以及根据本 试验程序记录试验结果的方法 对于罐式断路器或GIs中的断路器，主回路绝缘试验应进行1100kvV工频耐压试验并持续1 min a,以及762kV下局部放电的测量 10.2.102.3.2主回路电阻的测量 测量应按照GB/T11022一2011中7.4的规定,在不小于直流300A下进行 10.2.102.3.3分,合闸电阻的测量有条件时 可采用低压直流电源,在断路器操作过程中,测得的电流、电压波形,经计算得到电阻值 0.3现场试验 10.3.1现场线路充电电流开合试验 在现场需进行线路充电电流开合试验,试验参数为现场实际情况,试验顺序:O!CO(根据现 场情况确定);10次,无重击穿 被开合空载线路尽可能不接电磁式电压互感器和避雷器 10.3.2现场开合空载变压器试验 断路器应能顺利开断0.5A5A空载变压器励磁电流,开断时的工频过电压不大于1.7倍额定相 电压 开断试验时,应使用实际的变压器，二次、三次侧开路 电力变压器容量、操作顺序见表16;试验 过程中断路器和变压器不应有损坏并能正常运行 59
GB/T24838一2018 表16现场开合空载变压器试验 电压等级 电力变压器容量 试验电压 空载励磁电流 操作次数及顺序 心 kV Mvar 100 按现场实际使用容量 0x0和10x(co) ll00 0.5一5 10.3.3现场开合并联电抗器试验 电抗器容量根据具体工程选用,操作顺序为10次单分和10次合分 工频过电压倍数<1.7倍 试 验过程中断路器和电抗器不应损坏,仍能正常运行 10.3.4现场线路两端带并联电抗器开合空载线路试验 对于线路两端装有并联电抗器时,开合空载架空线路因有电抗器的影响,可能造成空载电流较长时 间不过零,开断困难,在现场需进行线路两端带并联电抗器的空载线路开合试验试验参数为现场实际 情况,试验顺序;O一/-CO(根据现场情况确定);10次,无重击穿 0.4运行 GB/T1l022一2011的10.4适用 10.5维护 GB/T11022-2011的10.5适用,并作如下补充 另外,制造厂应给出关于断路器维护的下列资料: 短路操作; a) b)正常运行时的操作 这些资料包括检修后按照项a)和项b)断路器能完成的操作次数 GB/T11022-2011的10.5.2到10.5.4适用 10.2.102.1.3中要求的检查适用 检查电阻器和电容器时应给出数值的允许偏差 安全性 1 GB/T11022一2011的第11章适用,并做如下补充 任何已知的化学危险和环境危害应在断路器手册/使用说明中明确 产品对环境的影响 12 GB/T11022一2011的第12章适用 60
GB/T24838一2018 七过 说明: 首开极端子间的电压; (峰值)关合电流; U 1 首开极中的电流; 开断电流; U,U 交流分量的峰值 其他两极端子间的电压; I:,I 其他两极中的电流; 直流分量; 合网备令例如合回路猫子国的电压 外脆电压 分刚命令,例如,分刚脱扣器端子间的电压 恢复电压 合网热作的起始咐刻" 瞬态恢复电压 主回路中开始流过电流的时刻 工频恢复电压 所有极中都迎流的时刻 分刚时间 时刻 分脱扣器带 燃弧 时 A 电时 开断时 所有极中 中的狐触头分离时刻起狐时刻) 间 所有极中电弧最终熄灭时刻 关合时间: 最后开断极中的瞬态电压现象消失的时刻 大半波 半" 图1三相短路关合一开断循环的典型示波图 61
GB/T24838一2018 合闸位置 触头运动 分闸位置 电流流过 时商 i分闹时间 分闸操作 燃弧时间 开断时间 所有极中电弧最终熄灭时刻 首开极中弧触 头分离时刻 所有极中弧触头分离时刻 合闸位置 1分闸脱扣器带电时刻 触头运动 分阿置 电流流过 时间 关合时间 合闸操作 i预击穿时间 仓M时包 所有极触头接触时刻 -极中开始流过电流时刻 i合闸回路带电时刻 注1;实际上，三极触头运动间存在时间的分散性 为了清楚起见,对于所有的三极,图中的触头运动用一根单线 表示 注2;实际上，三极中电流开始和终了均存在时间的分散性 为了清楚起见,对于所有的三极,图中的电流开始和终 了均用一根单线表示 图2没有开合电阻的断路器的分闸和合闸操作 62
GB/T24838一2018 " 注1实际上,三极触头运动间存在时间的分散性 为了清楚起见,对于所有的三极，图中的触头运动用一根单线 表示 注2:实际上,三极中电流开始和终了均存在时间的分散性 为了清楚起见,对于所有的三极,图中的电流开始和终 了均用一根单线表示 图3没有开合电阻的断路器的合一分循环 83
GB/T24838一2018 注1:实际上,三极触头运动间存在时间的分散性 为了清楚起见,对于所有的三极,图中的触头运动用一根单线 表示 注2:实际上,三极中电流开始和终了均存在时间的分散性 为了清楚起见,对于所有的三极,图中的电流开始和终 了均用一根单线表示 图4没有开合电阻的断路器的重合闸自动重合闸 64
GB/T24838一2018 合闸位置 -触头运动 分闸位置 电流流过 时商 分闸时间 分闸操作 燃弧时间 i开断时间 所有极中电弧最终熄灭时刻 -电阻电流 -全电流 所有极中弧触头分离时刻 合闸位置 分闹脱扣器带电时刻 触头运动 分闸位置 时间 关合时间 合闸操作 预击穿时间 预插入时间 i合阿时间 所有极触头接触时刻 同极的主开断单元的触 美接触时刻 任意极中合闸电阻的 第一极中开始流过电流时刻 触头接触时刻 -全电流 -电阻电流 合闸回路带电时刻 注1:实际上,三极触头运动间存在时间的分散性 为了清楚起见,对于所有的三极,图中的触头运动用一根单线 表示 注2:实际上,三极中电流开始和终了均存在时间的分散性 为了清楚起见,对于所有的三极,图中的电流开始和终 了均用一根单线表示 图5有开合电阻的断路器的分闸和合闸操作 65
GB/T24838一2018 赏 鞋 中 注1;实际上,三极触头运动间存在时间的分散性 为了清楚起见,对于所有的三极,图中的触头运动用一根单线 表示 注2实际上，三极中电流开始和终了均存在时间的分散性 为了清楚起见,对于所有的三极,图中的电流开始和终 了均用一根单线表示 图6有开合电阻的断路器的合一分循环 66
GB/T24838一2018 长 参 注1;实际上，三极触头运动间存在时间的分散性 为了清楚起见,对于所有的三版,图中的触头运动用一根单线 表示 注2;实际上，三极中电流开始和终了均存在时间的分散性 为了清楚起见,对于所有的三极,图中的电流开始和终 了均用一根单线表示 图7有开合电阻的断路器的重合闸(自动重合闸 87
GB/T24838一2018 说明: AA',B' 电流波的包络线 正常的零线; BX e 任一时刻电流波形零线的偏移 DD' 任一时刻交流分量的有效值,从cc'测取; E 触头分离时刻起弧); 1 关合电流; I -EE'时刻电流的交流分量峰值 EE'时刻电流的交流分量有效值 Ix EE'时刻电流的直流分量; o-oM 2xO Lg sx100- ×100= I×100直流分量的百分数 MN MN 图8短路关合和开断电流以及直流分量百分数的确定 68
GB/T24838一2018 ukv" 预期试验TRV的包络线 预期试验TRV 规定TRv的参考线 规定TRV的时延线 1/As 图9满足型式试验条件的用四参数包络线表示 的预期试验的TRV示例具有两参数参考线的规定的IRV的情况 预期试验TRV的包络线 电压 y 规定TRV的参考线 预期试验TRV -规定TRV的时延线 电压/Hs 图10满足型式试验条件的、用两参数包络线表示的预期 试验的TRV示例:具有两参数参考线的规定的TRV的情况 69
GB/T24838一2018 U/V 预期试验TRv的但络线 预期试验TRV 规定TRV的参考线 规定TRV 的时延线 l/Hs 图11满足型式试验条件的、用四参数包络线表示的预 期试验的IRV示例:具有四参数参考线的规定的TRV的情况 预期试验TRv的包络线 /v - 预期试验TRV 规定TRV的参考线 规定TRV的时延线 /s 图12满足型式试验条件的、用两参数包络线表示的预 期试验的IRV示例:具有四参数参考线的规定的TRV的情况 70
GB/T24838一2018 温度 断路器合闸 操作断路器 断路器分闸 时间 低温试验 温度 断路器分 40C 操作断路器 断路器合阁 时简 高温试验 b 注字母a一u表示6.101.3.3和6.10.3.4中规定试验的应用点 图13低温和高温试验的试验顺序 71
GB/T24838一2018 具有多个灭弧室的断路器 F或F F或Fa oh人 F 或 shi2 F或F Fa=Fa十F和Fie=Fai2十6 F=Fsv(见6.101.6.2) 具有一个灭弧室的断路器 Fm或Fa Fc F.或F Fn Fwen Fa或F Fhig 或F F.a F， 说明 6.101.4.2a)的试验;F在F和F合力的方向上; 6.101.4.2b)的试验;F在F翻或Fa的方向上 连接导体引起的水平拉力(A向) Fha 连接导体引起的水平拉力(B向); 、 连接导体引起的垂直拉力(c向). F F们 覆冰的断路器上风压引起的水平力 由F、F画和F引起的水平力 FhA、Fhl F、Fe,、F、Fm 额定端子静负载(合力 注1关于A.B和c向,参见图15 注2:脚标字母"、”表示试验值 水平的 垂直的 标注 因连接导体上的重量,风和冰产生的力 FhA、FB F 按照表10 因断路器上的风和冰产生的力 由制造厂计算 断路器上的水平力,由于风的作用,可能会从压力中心向端子移动且与较长的杠杆臂成比例地降低数值 断 路器最低部分的弯矩应相同. 图14端子静负载 72
GB/T24838一2018 具有一个火死室的嘶路然" 具有多个灭预室的斯路器 水平力 水平力 2号端子 1号端子 力的方向;l号端子为A,B和B 力的方向:2号端子为A2、B和B 水平试验力;F和Fwn(见图14) 垂直力 垂直力 2号端子 1号端子 力的方向1号端子为c,c" 力的方向:2号端子为C,C 垂直试验力(两个方向)F.(见图14) 注:对于以极单元垂直中心线对称的断路器,仅需要对一个端子进行试验 图15端子静负载试验的方向 73
GB/T24838一2018 u/v4 4s 图16规定的四参数T以及T100、T60、近区故障和失步条件的时延线的表示 电压 时间 图17用两参数参考线和时延线对规定的TRV的表示 74
GB/T24838一2018 ua G 说明 C C.B. -断路器; 电源侧的时延电容; U Z 供电侧电压; 电源侧TRV控制元件; -ITRV控制元件; 2. Un -母线电压; Ucm -断路器两端的电压; X 电源侧工频电抗 电源侧的电压 母线工频电抗 Us 注:如果Xs使用集中电感,则ITRV控制元件可以和该电感并联 具有RV的出线端故障的基本回路 因有的电翼树TR4) 断路器两端的TRva 0.2M 电源侧TRv的时延线 O.8u 固有母线上的TR 时间 IRV与TRV关系的表示 图18ITRV回路以及ITRV与TR关系的表示 75
GB/T24838一2018 第一次有效开斯操作 最短燃弧时间mmm" 触头分离 21 1.5十 1十 0.5十 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 -0.5十 时间/s 见注2 第二次有效开断操作 最长燃狐时间 触头分离 2T 1.5十 1十 见注2 0.5 O. 0.1 0.02 0.04 0.os o.06 0.07 0.08 0.09 0.l -0.5十 时间/s lmm>m十A一T×uda/360° 第三次有效开断操作 中燃弧时间enel 触头分岗 l.5 见注2 0.5 o.0M4 0.01 0.02 0.03 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 -0.5 时间/s lem=(emi十/em)/2 da=18 注1，电流的极性可以相反 注2;最后电流半波的幅值和持续时间应该满足6.103.4中规定的判据 图19中性点有效接地系统中(首开极系数1.3)单相试验代 替三相条件时三次有效非对称开断操作的图形表示 76
GB/T24838一2018 第一次有效开断操作 最短燃孤时间/en 触头分离 1.5- 0.5- 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 -0.5一 时间/s 见注2 第二次有效开断操作 最长燃弧时间/m 触头分离 1.5 见注2 0.5 w.灰 a6. 右.s 品 0.09 0 0.01 0.04 0.05 -0.5 时间/s lem>lemm十A一rx(30+da)/360 第三次有效开断操作 中燃弧时间e 触头分离 1.5 -见注2 0.5 6.6. 0.0n a.02 0.03 0.04 0.05 /o.08 0.09 0 -0.5 时间/s 1ensl=(aremax+aemminm)/2 da=18 注1;电流的极性可以相反 注2:最后电流半波的幅值和持续时间应该满足6.103.4中规定的判据 图20中性点非有效接地系统中(首开极系数1.5)单相 试验代替三相条件时三次有效非对称开断操作的图形表示 77
GB/T24838一2018 .20 触头分离 1.00 0.80 0.60” 参考曲线 0.40 0.20 0.00 15 20 25 30 时间ms -0.20. 参考的机械行程特性(理想曲线 1.20 参考曲线 ,触头分离 1.0o 0.80- 0.60 上包络线(+5% 0,40- 下包络线(-5% 0.20 0.00 15 25 30 时间ms -0.20 b 具有以参考曲线为中心的规定的包络线(+5%,一5%)的参考机械行程特性 理想曲线),本例中触头分离时刻为1=20ms 图21参考的机械行程特性曲线 78
GB/T24838一2018 .20 参考曲线 触头分离 1.00 0.80 0.60 上包络线(+10% 0,40 下但络线(0% 0.20 0.00 15 20 25 30 35 4G 时间ms -0.20 具有以参考曲线为基准完全上移的规定的包络线十10%,0%)的参考机械 行程特性(理想曲线),本例中触头分离时刻为1=20ms .20 参考曲线 触头分岗 .00 0.8O 0.60 上包络线(0%) 0.40 包络线(-10% 0.20 0.00 35 40 10 15 25 时间ms -0.20 具有以参考曲线为基准完全下移的规定的包络线(0%,一10%)的参考机械行程特性 dD 理想曲线),本例中触头分离时刻为1=20mms 图21续 79
GB/T24838一2018 线路侧L、Z 电源侧 cB 说明: U X 电源电压,相对地值 线路侧工频电抗; 线路侧TRV控制元件 Xs 电源侧工频电抗; Z Zs -电源侧TRV控制元件; Cm 线路侧时延电容; 2 电源侧时延电容; 线路被阻抗; C 断路器; 至故障点的线路长度 C,B. Ue 断路器两端的电压 时间 0.2n 0.8 时间 图22符合6.104的近区故障试验的基本回路布置和a)类预 期T回路电源侧和线路侧均有时延 80
GB/T24838一2018 线路侧LZ 电游侧 母线 Ue C,B 说明: U 电源电压,相对地值; 线路侧工频电抗; 线路侧TRV控制元件; Xs 电源侧工频电抗; 2 Z -线路侧时延电容 -电源侧TRV控制元件; C 电源侧时延电容; -线路波阻抗; 断路器; C.B. 至故障点的线路长度 母线工频电抗; -IRV控制元件 Xn G 断路器两端的电压 w 时间 10 0.2/ Hlo O.8 时间 图23符合6.104的近区故障试验的基本回路布置和b1 类预期IRV回路电源侧有IIRV和线路侧有时延 81
GB/T24838一2018 线路侧L.Z 电源侧 X CB Ca 说明 电源电压,相对地值 线路侧工频电抗; Ua X 电源侧工频电抗; Z -线路侧TRV控制元件; Y 电源侧TRV控制元件 Zs -线路波阻抗; Ca 电源侧时延电容; 至故障点的线路长度 C.B 断路器; .e 断路器两端的电压 时间 0.2" Ho O.8r 时间 符合.104的近区故障试验的基本回路布置和2)类 图24 预期TRV回路:电源侧有时延和线路侧无时延 82
GB/T24838一2018 电压 rk 时间 图25容性电流开断试验的恢复电压 电压/V 1100kV 1100 5min 762 635kV 635 5min 时间/min" 图26断路器出厂工频耐受电压试验程序 83
GB/T24838一2018 A 录 附 规范性附录) 根据额定特性对近区故障的瞬态恢复电压的计算 基本方法 A.1 为了确定额定参数和进行试验,决定只考虑中性点接地系统中单相接地的近区故障且其首开极系 数等于1.0,其严酷程度足以覆盖其他情况,系统参数可能比标准值更严酷的特殊情况除外 简化的单相回路可以用图22、图23和图24表示 在短路时,电源电压U,为 (A.1 U=U,/厅 此处,U,是断路器的额定电压 电压U,使电流流经由电抗Xs,X如果有的话)和XL组成的串联回路 式中 Xs 电源侧电抗 X 电源侧母线电抗 X 线路侧电抗 相应的电感为: Ls=Xs/w (A.2 (A.3 =Xw/ /w L A.4 L1=XL/o 因为数值较小,不考虑Xn,电源侧电压降的有效值为 U一 1义x.= (A.5 式中 额定短路开断电流; Isc 近区故障开断电流 沿线路的电压降的有效值为 (A.6 一h几xx一(- U 电流开断瞬时,线路电感上感应的电压降为 d =U/区=L， (A.7) uo 远 对称电流时: =w×L1×ILV" (A.8 该电压降经过在断路器和故障点之间的沿线路的一系列行波来回反射,然后降到零,在线路上产生 了衰减的锯齿形振荡形式的瞬态电压 电流开断瞬时,电源侧电抗上感应的电压降为: d uK=U厄=L， A.9 1) 实际上,由于断路器端子上有集中参数电容(电压互感器、电流互感器等的电容)的存在,而产生时延,从而使锯 齿波在一定程度上畸变,振荡波顶部轻微变圆 84
GB/T24838一2018 对称电流时 =w×L、×lV回 A.10 lx 该电压经过一系列振荡后衰减到零 它叠加在电源电压上共同形成断路器电源侧的电压4 电流开断瞬时.总的感应电压的峰值U.为 U =u 十u、=(L十L、 A.11 d 对称电流时 U =w(L，十Ls)I.厄=U,/厄=U,/厄/ A.12 断路器电源侧端子上的电压是电源电压和电抗Xs、上电压降的差 近区故障时出现在断路器两端 的规定的瞬态恢复电压是图A.1中所示的电源侧瞬态电压u、和线路侧瞬态电压u之差 开断瞬间的电压u.和电源电压的峰值U之比决定于线路侧电抗两端与电源侧电抗两端电压降之 比,因此 u./U =u./u十u=L,/(L，L=1一l./I8 A.13 近区故障电流的标准比值关系如表A.1所示 表A.1开断瞬间电压和电源侧瞬态恢复电压之比 U /I、 u/U ,/U， IL Mm/ M1./u 0.90 0,.10 1.36 1.033 1100kV 0.75 0.25 1.30 1.083 A.2线路侧瞬态电压 线路侧瞬态电压第一个波峰的峰值电压ui”可以用电压u,乘以峰值系数k获得: 山 A.14 u”=ku=kL 面 时间t可用线路侧瞬态电压uL的上升率duL/d及其峰值u"求得 山 duL/d=s=Z A.15 司 然后 uL 4L A.16 =kL/Z 1 一 I duL dt 式中: -恢复电压上升率(RRRV)的系数(kV/s/kA); Z 线路波阻抗; 额定频率 额定线路参数Z,人和、在表6中给出(见4.105) 注对给定的近区故障,线路长度的近似值可用下式获得 A.17 =c×tL72 式中的 为行波传插速度,假定c= =0,3km/从s 85
GB/T24838一2018 A.3电源侧瞬态电压 从初始值u到峰值u.的电源侧瞬态电压过程可以由表4导出 这些表中给出的i、g、!,和t可 以直接引用 表4中的电压u等于电流开断瞬间0.75倍的感应电压U.(电源电压的瞬时值),上升到 更高的值U 一叫x[+x(-] (A.18 U 4i/u的实际值在表A.1中给出 TRV的峰值电压u.下降到一个较低的值u A.19 um=u 十ku 所以 u./U =(u 十ka4x)/U A.20 使用(A.8)式后 um/U用=1十(k 一1)!/1e A.21 如表A.1中给出的 电源侧TRV的实际上升率du/ds与线路故障T100时上升率du/dsRm的标准值相比较低,在 表4中给出: du4 du (A.22 sLF.stand 达到电压U.的时间见式(A.23): .(A.23 tm=t1× k一3/4 -般情况在时间4(或)之前,只要线路上振荡电压已经降到零,则电源侧瞬态恢复电压峰 正如一 值u,就是断路器两端的瞬态恢复电压的峰值 瞬态恢复电压最重要的部分是经过时间tr后线路侧瞬态恢复电压上升到的第一个峰值u 线路侧有时延(见图22和图23) t下=2ta十 (A.24 线路侧无时延(见图24). (A.25 tT=t十tn 注与通过包络线确定瞬态恢复电压的一般程序相反,为了估计线路侧电压到达第一峰值4，*瞬间断路器两端的 总电压,应使用实际的波形 应用这一修改后的程序是由于包络线方法会在断路器两端总电压峰值稍前的 TRV上升沿产生一个中间电压,而不是断路器两端总电压的实际峰值,这与试验条件的评估有关 如果瞬态 恢复电压波上不迭加两种或两种以上其它电压分量,包络线法完全可以满足 在此情况下,估算断路器两端总 的瞬态恢复电压时,需考虑到三种不同分量;电源侧TRv电源侧ITRV和线路侧TRv 计算/r时刻电源侧电压us”,应区分两种不同情况 -无ITRV要求(见图A.1) d4 A.26 us ×t一ta dr 且 (A.27 =ui”十us 下 有ITRV要求(见图A.2) dzu (A.28 =u0十 ×tT一t ls d sL 86
GB/T24838一2018 且 A.29 u下=uL”十us 对于有ITRV要求的情况(如表5中给出的),下面公式适用 山 A.30 4=fxI=k;xL 式中 1.4(峰值系数); 表5中的乘数 那么,母线的电压降为: u，=u:/k A.31 且母线的电感为: A.32 L =ua/di/d) 60 50 40 30 20 0.2u 10 0.8 -10 -20 时间/s 图A.1线路侧和电源侧TRV参数的典型图示 -线路侧和电源侧均有时延 心
GB/T24838一2018 60 50 40 30 20 u0 0.2u 10 0.8 -10 -20 10 12 时间/us 图A.2线路侧和电源侧TRV参数的典型图示线路侧和电源侧均有时延,电源侧有ITRV 88
GB/T24838一2018 附录 B 规范性附录 型式试验中试验参量的公差 在型式试验中,通常应区分下述类型的公差 直接决定试品承受应力的试验参量的公差; 与试品在试验前后的状态及性能相关的公差; 试验条件的公差; 与使用的测量设备参数相关的公差 在后面的表B.1中,仅考虑试验参量的偏差 偏差定义为在本标准规定的试验值的范围,测量到的试验值应在该范围内,本次试验方有效 在此,不考虑因测量不确定度所引起的测量到的试验值与真实试验值的任何偏差 型式试验中,应用试验参量公差的基本规则如下 在任何情况下,试验站的目标是标准规定的试验值 a b 试验站应观测规定的试验参量的偏差 仅当制造厂同意时,才允许断路器承受的应力超过这 些公差的较高值 试品承受较低的应力会导致试验无效 当本标准或其他适用的标准没有给出试验参量的公差时,型式试验应在不比规定值欠严的数 值下进行 其上限应力值应征得制造厂的同意 d 若只给出某试验参量一侧的限值,则认为另一侧限值应为尽可能地接近标准的规定值 注:术语“试验参量的公差”不能和一侧可能开断的试验参量的测量带宽相混淆,例如,IC2的试验电流 s9
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1100kV高压交流断路器GB/T24838-2018介绍

随着电力系统对输电能力的不断提高，1100kV高压交流输电已成为当前电网发展的趋势。而在这种高压电力传输方式中，断路器作为一种重要的开关设备，具有起到隔离和保护作用的重要作用。因此，GB/T24838-2018标准中对1100kV高压交流断路器进行了详细规定。 首先，GB/T24838-2018标准中明确了1100kV高压交流断路器的定义。断路器指用于在正常或异常情况下分断电路或接通电路的电气设备，以保证电力系统的安全稳定运行。 其次，该标准还对1100kV高压交流断路器进行了分类。根据其结构特点和用途不同，这些断路器可以分为气体绝缘断路器、真空断路器、硫化物隔离断路器等多种类型。每种类型的断路器都有其特殊的应用场合和优缺点，用户在选择时需注意其特性差异。 此外，GB/T24838-2018标准中还规定了1100kV高压交流断路器的技术要求。包括额定电压、额定频率、动热稳定性、机械强度、绝缘水平等多项指标。这些指标对保证断路器的安全可靠运行起着至关重要的作用，因此要求用户在购买时必须查看产品是否符合相关标准要求。 最后，针对1100kV高压交流断路器的试验方法也在该标准中做出了明确规定。这些试验包括电气性能试验、机械性能试验、环境适应性试验等多个方面，目的是验证断路器在各种情况下的安全可靠性。 总之，GB/T24838-2018标准中对1100kV高压交流断路器进行了系统的规范和要求。用户在购买和使用这些断路器时应严格按照标准进行选型和检验，以确保电力系统的安全稳定运行。

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