GB/T34865-2017
高压直流转换开关用电容器
Capacitorsforhighvoltagedirectcurrenttransferswitches
- 中国标准分类号（CCS）K42
- 国际标准分类号（ICS）31.060.70
- 实施日期2018-05-01
- 文件格式PDF
- 文本页数23页
- 文件大小1.69M
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高压直流转换开关用电容器
国家标准 GB/T34865一2017 高压直流转换开关用电容器 Capacitorsforhighvoltagedirectcurrenttransferswiteches 2017-11-01发布 2018-05-01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/34865一2017 目 次 前言 范围 规范性引用文件 2 术语和定义 3 缩略语 使用条件 5.1正常使用条件 5.2特殊使用条件 试验 6.1试验要求 6.2例行试验 6.3型式试验 6.4验收试验 13 6.5特殊试验 13 设计和结构要求 7.1电容器组 13 7.2电容器单元 13 7.3机械设计 7.4 绝缘子 7.8 端子 7.0 无线电干扰(RIV)设计 焊接 7.7 表面处理 7.8 7.9绝缘水平 安全要求 8.1电容器放电器件 8.2外壳连接 8.3环境保护 14 15 标志 15 9.1电容器单元的铭牌 9.2电容器组的说明书或铭牌 15 15 9.3警告牌 15 10安装和运行导则 15 0.1概述 16 0.2运行温度
GB/T34865一2017 17 附录A资料性附录)高压直流输电系统常用直流转换开关组成原理图 18 附录B资料性附录电容器放电电阻的计算公式 19 参考文献
GB/34865一2017 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
本标准由全国高压直流输电设备标准化技术委员会(SAC/TC333)归口
本标准起草单位:西安西电电力电容器有限责任公司、清华大学、西安高压电器研究院有限责任公 司南方电网科学研究院有限责任公司、西安西电电力系统有限公司、上海思源电力电容器有限公司、桂 林电力电容器有限责任公司、西安西电高压开关有限责任公司,新疆维吾尔自治区产品质量监督检验研 究院 本标准主要起草人:李媛、刘水平、黄瑜珑、高文、杨晓辉、张晋波、信建伟、高和平、张祖安、王浩、 王崇枯、吴维柏、董海健、贺平军、张颜珠、陈志彬、王小伟
GB/34865一2017 高压直流转换开关用电容器 范围 本标准规定了高压直流转换开关用电容器的术语和定义、使用条件、试验、设计和结构安全、标志、 安装与运行等要求
本标准适用于安装在高压直流输电(HVDcC)换流站直流侧用于高压直流转换开关中与开断装置 并联的辅助回路中的电容器单元和电容器组
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/T311.1绝缘配合第1部分;定义原则和规则 GB/T2900.16电工术语电力电容器 GB/T13498高压直流输电术语 GB/T16927.1高电压试验技术第1部分一般定义及试验要求 术语和定义 GB/T2900.16和GB/T13498界定的以及下列术语和定义适用于本文件
3.1 电容器元件(或元件 capacitorelement(orelement 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] 3.2 电容器单元(或单元capaeitorunmitorumit) 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] 3.3 串联段seriesseetion 所有并联连接在一起的电容器单元
3.4 电容器组eapaeitorbank 连接在一起共同起作用的若干电容器单元
3.5 电容器capaeitor 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/T11024.1一2010,定义3.4]
GB/T34865一2017 3.6 固有电感inherentinductance 电容器的导电系统所具有的电感
3.7 振荡频率oscillationfrequeney 振荡放电时电压(或电流)的频率,单位为赫兹(Hz).
3.8 电容器组的额定电容 ratedcapacitanceofacapacitorbank C6 设计电容器时所采用的电容器组的电容值
注:由购买方在技术规范书中给出
3.9 电容器单元的额定电容ratedeapacitaneeofacapaeitorunit C 设计电容器单元时所规定的电容值
由式(1)给出: C×S 式中 电容器组的额定电容,单位为微法(AF); CN 电容器组中的电容器单元串联段数 电容器组中的电容器单元并联数
3.10 电容器组的等效交流额定电压equivalentratedacvotageofacapaeitorbank U 设计电容器时所采用的电容器组的电压值
由式(2)给出 sIwL UN 式中 U 电容器组的操作冲击耐受水平(峰值),单位为千伏(kV); sIw 注:Usw由购买方给出
3.11 电容器单元的等效交流额定电压equivalentratedaevoltageofacapaeitorumit U、 设计电容器单元时所采用电压值 由式(3)给出: Uh U= 式中: 电容器组的等效交流额定电压,单位为千伏(kv); U 电容器组中电容器单元的串联段数
GB/34865一2017 3.12 剩余电压 residualvoltage 电容器断开电源一段时间之后电容器端子间尚残存的电压
3.13 运行电压operatingvoltage 直流系统运行时,直流转换开关端子对地的直流电压
[GB/T253092010,定义3.3.7刀 3.14 持续运行电压eontinuousoperatingotage U 电容器端子间持续运行的直流电压
注:由购买方在技术规范书中给出
3.15 最高工作电压 nmaximumoperatingvoltage U 开关转换过程中电容器端子间的最高电压(峰值)
注:由购买方在技术规范书中给出
3.16 转换电流 crrentt0transfer 在直流转换开关分闸时刻,流过该直流转换开关的直流电流
[GB/T253092010,定义3.3.9] 3.17 最大工作电流maximumoperatingcurrent 开关转换过程中通过电容器的最大电流(峰值)
注由购买方在技术规范书中给出
3.18 电容器放电器件dischargedevieeofacapacitor 种可配备于电容器内部的器件,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
注:放电器件通常采用放电电阻
3.19 电容器损耗eapaeitorlosses 电容器消耗的有功功率
3.20 ofa 电容器的损耗角正切tangent ofthelossangle capaeitor 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
3.21 环境空气温度ambientairtemperature 准备安装电容器处的空气温度 3.22 冷却空气温度clingairtemperature 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
GB/T34865一2017 3.23 直流转换开关Dctransferswiteh 用于将高压直流输电系统中的直流运行电流从一个运行回线转换到另一个运行回线的开关装置 注:高压直流输电系统常用直流转换开关组成原理图参见附录A [GB/T2530g2010,定义3.1.1] 3.24 有源型直流转换开关aetiveDCtransferswitch 带有充电装置的直流转换开关
[[GB/T25309一2010,定义3.1.2] 3.25 eDCtransferswitch 无源型直流转换开关passive 不带充电装置的直流转换开关
[GB/T253092010,定义3.1.3 缩略语 下列缩略语适用于本文件
LIwI雷电冲击耐受水平(LightninglmpulsewithstandLevel) SIwI操作冲击耐受水平(SwitchingImpulsewithstandl.evel S 使用条件 5.1正常使用条件 5.1.1海拔 不超过1000m
对于大于1000m的使用环境,应按GB/T3ll.1进行海拔修正 5.1.2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围 为;一50C一55C 表1环境温度 单位为摄氏度 号 最 高 24h平均最高 年平均最高 40 D心 30 45 35 25 50 40 30 55 35 45 注:这些温度值可在安装地区的气象温度表中查得
GB/34865一2017 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,则应加强通风和或)另选电容器,以保证符合表1中的上限值
在这样 的装置中冷却空气温度应不超过表1的温度上限值加上5C
任何最低值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一25/B,一5/A和一5/C
电容器可投人运行的最低环境空气温度应从5C,-5C,-25C,一40C,一50C这五个优先值 中选取
经制造方同意,电容器可在低于上述下限的温度下使用,但投人运行必须在等于或高于该极限的温 度下进行
5.1.3风速 安装运行地区的风速应不超过34m/s 5.1.4地震 安装运行地区的地震烈度应不超过度
5.1.5覆冰 覆冰厚度:5mm,10mm,15mm
5.2特殊使用条件 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;在装置中灰尘等落积处霉菌有可能生长发展,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
腐蚀性大气;在工业及沿海地区都会遇到腐蚀性大气,甚至在户内也可能存在高腐蚀性大气
应当注意到,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
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
当在海拔1000m及以下试验时其外绝缘试验电压应按GB/T311.1 进行海拔修正
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
其余特殊使用条件由制造方和购买方商定
试验 6.1试验要求 6.1.1概述 下面给出了对电容器单元的试验要求
6.1.2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535C范围内
GB/T34865一2017 当必须进行校正时,使用的参考温度为20,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
如果没有其他规定,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中的要求
6.2例行试验 6.2.1概述 例行试验应由制造方在交货前对每一台电容器进行
如有需要,制造方应提供详列这些试验结果 的证明书
例行试验项目如下: a 外观检查 b) 电容测量; 电容器损耗角正切(tan)测量 c 端子间电压试验 d 端子与外壳间交流电压试验 电容器放电器件试验; 密封性试验
g 上述试验顺序不是必需的
6.2.2外观检查 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
检查爬电比距是否满足设计要求
6.2.3电容测量 6.2.3.1测量程序 电容应在0.9U~1.1U、的工频电压下用能排除由谐波引起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,也可在其他电压下测量
最终的电容测量应在电压试验(见6.2.5和6.2.6)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6,2.3.2规定的电容偏差
经过协商,可要求较高的准确度,在这种悄 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的电容变化量
6.2.3.2电容偏差 电容器组电容和电容器组的额定电容偏差范围为:一1%~1%,电容器单元电容和电容器单元的额 定电容偏差范围为;-3%3%,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1.03
GB/34865一2017 6.2.4 电容器损耗角正切(tan)测量 6.2.4.1 测量程序 电容器损耗角正切(tano)应在0.9U、1.1U、的工频电压下用能排除由谐波引起误差的方法进行 测量
6.2.4.2电容器损耗角正切(tanb)要求 电容器损耗角正切(tano)的要求应由制造方和购买方协商确定
6.2.5端子间电压试验 6.2.5.1概述 每一电容器均应承受6.2.5.2规定的试验电压,历时10s
在没有协议的情况下,由制造方选择
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%Uc的电压
6.2.5.2直流电压试验 试验电压Ux在式(4)和式(5)计算后取较大值 =4.3U Uss 2Um U /sc= 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%Usc的电压
6.2.6端子与外壳间交流电压试验 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 10s
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U,,见式(G) a n U，=Uuwl 式中: UwL 电容器组的雷电冲击耐受水平(峰值),单位为千伏(kV),其值由系统设计给定 -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
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
6.2.7电容器放电器件试验 电容器放电器件(通常采用放电电阻,若有的话)的电阻应用测量电阻的方法(见8.1)来检验(计算 公式参见附录B). 检验方法由制造方选择
GB/T34865一2017 本试验应在6.2.5的端子间电压试验后进行
表2端子与外壳间交流电压试验的试验电压值选择表 单位为千伏 绝缘等级 设备最高电压U 额定雷电冲击耐受电压 额定短时工频耐受电压(湿试/干试 方均根值 方均根值 峰值 方均根值 40 3.6 18/25 60 7.2 23/30 75 12.0 30/42 l0 15 17.5 105 40/55 20 50/65 24.0 125 35 40.5 185 80/95 注:斜线下的数据为外绝缘的干耐受电压
6.2.8密封性试验 单元(在无涂层状态下)应经受能有效地检测出其外壳和套管上任何渗漏的试验,试验程序由制造 方确定,制造方应说明所使用的试验方法
如果制造方没有规定试验程序,则试验应按下述程序进行;将未通电的电容器单元通体加热,使各 个部位均达到不低于70c的温度,并在此温度下保持至少2h,不应发生渗漏
建议使用适当的指 示剂
6.3型式试验 6.3.1概述 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,每一拟用来进行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,可在具有相同特性的不同单元上进行
如果以前已在结构相似,电压和转换电流及工作场强等于或高于规定使用要求的产品上通过了型 式试验,制造方可不再重复该试验
但制造方应提供以前的试验能满足规定使用要求的说明
型式试验应由制造方进行,如有需要,制造方应提供详列这些试验结果的证明书
型式试验项目如下 固有电感测量 aa b 热稳定性试验; 端子与外壳间交流电压试验; c d 端子与外壳间雷电冲击电压试验; 短路放电试验; e 电容随温度变化曲线测量; 电容器损耗角正切(tano)随温度变化曲线测量; 8 h 局部放电试验;
GB/34865一2017 套管及导电杆受力试验
6.3.2固有电感测量 电容器固有电感值的要求应由购买方和制造方协商确定
应根据电感量的要求,适当选择下述一种方法或其他有效的方法进行
测量时应采取措施,尽量减 少附加电感
用示波器测量电容器的放电振荡频率及对数衰减率,按式(7)计算电容器的电感
L= -×1013一L" CF(4开+ 式中 电容器的固有电感,单位为微亨(H); 外电路的附加电感,单位为微享(H); 电容器实测电容,单位为微法(F); 放电振荡频率,单位为赫兹(Hz); o 放电对数衰减率,o=ln(U
/UwT) 放电时间，时的电压,单位为千伏(kV); Um U， -放电时间t+丁的电压,单位为千伏(kV),T=1/f
0+" b 用差值法(或称串联电容器法)测量电容器的固有电感,将被测电容器A与同型号电容器B串 联,接于充放电电路上,应使外电路电感与串联的电容器电感在同一个数量级上,尽量减少附 加电感,并记录放电波形,然后将被测电容器A端子短路,再测量放电波形
可按式(8)计算 出被测电容器的固有电感 /C+C; -. TA十T)×10" L= 4开'C 式中: 电容器的固有电感,单位为微亨(AH); C 被测电容器的电容,单位为微法(4F); C 串联的电容器的电容,单位为微法(4F). C被短接时的放电周期,单位为秒(s); T C与C串联时的放电周期,单位为秒(s).
TA+ 测量电容器的谐振频率,然后按式(9)计算电容器的同有电感 ×1o 9 L= w,o 式中: 电容器的固有电感,单位为微亨(pH); 电容器实测电容,单位为微法(pF); -谐振频率,单位为赫兹(Hz). fp d)用工频50Hz及高频10Hz~10Hz电源测量电容器电容,按式(10)计算电容器的固有 电感 C2一C .(10 -×10 4CC 式中: -电容器的固有电感,单位为微亨(AH); 高频电源的频率,单位为赫兹(Hz);
GB/T34865一2017 用高频电源测得的电容器电容,单位为微法(F)1 用工频电源测得的电容器电容,单位为微法(pF). 6.3.3热稳定性试验 6.3.3.1 概述 本试验适用于有源型直流转换开关用电容器
本试验是用来 确定电容器在过负荷条件下的热稳定性; 确定电容器获得损耗测量再现性的条件
6.3.3.2测量程序 将被试电容器单元放置于另外2台具有相同额定值并施加与被试电容器相同电压的单元(陪试单 元)之间
也可采用2台装有电阻器的模型电容器作为陪试单元,应调节电阻器的损耗使得模型电容器 的内侧面靠近顶部的外壳温度等于或高于被试电容器相应处的温度
单元之间的间距应等于或小于正 常间距
此试验组应放置于静止空气的加热封闭箱中,其相对位置及放置方式应符合制造方对现场安 装的规定
封闭箱中的环境空气温度应等于或高于表3所示的相应温度
此温度应以具有热时间常数 约lh的温度计来检验
应对此温度计加以屏蔽,使其受到3个通电试品热辐射的可能性最小 对被试电容器应施加交流电压,历时至少48h
在试验的最后24h期间内应调整电压大小,使得 根据实测电容(见6.2.3)计算得到的容量至少为1.44×2rC、U、(f为试验电压的频率) 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
试验前后应在5.1.2的温度范围内测量电容(见6.2.3.1),并将2次测得值校正到同一介质温度 2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: 测量的复现性 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
表3热稳定性试验时的环境空气温度 环境空气温度 代 40 B 45 C 50 D 55 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,为此建 议绘出这些参数和外壳温升对时间的函数曲线
6.3.4端子与外壳间交流电压试验 对于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
电容器单元的试验电压可根据6.2.6中a)~e)的步骤进行确定: 10
GB/34865一2017 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)进行
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一致
试验期间,应既不发生击穿也不发生闪络
如果制造方能提供表明该套管能承受1min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
6.3.5端子与外壳间雷电冲击电压试验 所有端子均与外壳绝缘的电容器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几次较低幅值的冲击
如果满足下列要求,则认为电容器通过了试验 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进行,但其波形为(1.25)/50 s,试验电压U见式(11): (11 U=UwL 式中: U 电容器组的雷电冲击耐受水平(峰值),单位为千伏(kV); LwL. 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
6.3.6短路放电试验 电容器应施加直流电压,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2.5UN
在试验后的5min内,应对电容器进行一次端子间电压试验(见6.2.5). 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的电容变 化量
注:短路放电试验的目的是为了揭示内部连接中的缺陷
更高的试验电压由购买方和制造方协商确定
6.3.7电容随温度的变化曲线测量 电容器单元应在0.9U1.1U、的工频电压下测量电容
测量时电容器单元的平均介质温度应至少包括在环境温度下限和在最高内部热点温度时的电容， 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 中可能出现的最大和最小电容值
1
GB/T34865一2017 6.3.8电容器损耗角正切(tanb)随温度变化曲线测量 电容器单元应在0.9U~1.1U、的工频电压下用能排除由谐波引起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(tano)随温度的变化曲线
6.3.9局部放电试验 将电容器加压至2.15U、保持1s,将电压降到1.2U并保持1min,然后再将电压升到1.5U,保持 min,在后1min内不应观察到局部放电量的增加
6.3.10套管及导电杆受力试验 在套管顶部施加与套管垂直的水平拉力1min,重复5次
在套管顶部导电杆施加扭矩
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的水平拉力 电容器导电杆能承受的最大扭矩应符合表4中数据
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 M1o 10 M12 15 M16 30 M20 52 6.4验收试验 6.4.1概述 验收试验主要是设备在安装前所需进行的试验,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 外观检查; a b) 端子与外壳间绝缘电阻测量; 电容测量; c 端子与外壳间交流电压试验
d 6.4.2外观检查 同6.2.2
6.4.3端子与外壳间绝缘电阻测量 用2500V绝缘电阻表测量
两出线端子短接后接绝缘电阻表的一端,另一端接电容器外壳
测 量值应大于5000MQ.
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GB/34865一2017 6.4.4电容测量 用电容表或电桥进行测量,测量值与电容器铭牌电容值偏差不超过一个元件击穿引起的电容变化 量,测量值应考虑温度变化的影响
6.4.5端子与外壳间交流电压试验 端子与外壳间交流电压试验为6.2.6试验电压值的75%,历时1min,不发生击穿和闪络 6.5特殊试验 6.5.1概述 型式试验和例行试验之外的一类试验,须经制造方和购买方协商一致后才能进行
6.5.2操作循环试验 试验目的是检验电容器在实际工况运行条件下的性能
电容器单元应承受1000次直流充放电,充电电压不小于U,/s,放电电流峰值不小于I，/P 试验回路中可串联一个电抗器L和一个电阻R,电感的选取应保证电抗器和电容器单元组成的回 路振荡频率不小于购买方要求值,电阻的选取应保证放电电流不小于I/P
其中:U为最高工作电 压，I为最大工作电流,s为电容器组中电容器单元的串联段数,尸为电容器组中的电容器单元并 联数
如果满足下列要求,则认为试验电容器单元试验数据可覆盖生产电容器单元 设计结构、主要材料、工艺及其他影响产品性能因素一致 aa b 试验电容器单元试验振荡频率高于生产电容器单元 试验电容器单元试验电流峰值高于生产电容器单元
设计和结构要求 7.1电容器组 在电容器组的设计中,至少应考虑以下因素 -在安装、运行和维护期间的机械负荷 内部或外部故障使电容器承受到的电动力; 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
7.2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 造成膨胀的判据
电容器单元应当用螺丝和螺母紧固在电容器台架上
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,并应能承受电容器运行 13
GB/T34865一2017 过程中所出现的电流
电容器单元中的液体材料对环境应是安全可靠并可生物降解的,其尽可能无毒和无腐蚀性
不能 采用含有多氯联苯(PCB)类的液体材料
7.3机械设计 制造方应提供完整的电容器组,包括所有的电容器单元、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
7.4绝缘子 绝缘子的最小标称爬电距离应根据技术规范书中给出的技术数据得出
7.5端子 制造方应提供电容器组与外部连接的端子,这些端子应与电容器单元分开安装
7.6无线电干扰(RIV)设计 电容器组应在户外晴天夜晚无可见电晕
7.7焊接 应光滑,避免虚焊,裂缝及其他任何缺陷
7.8表面处理 电容器的外壳和构架应采用防腐材料或涂料,以具有良好的防腐特性,所采用的表面处理标准和工 艺确保满足购买方需求
7.9绝缘水平 电容器的绝缘水平根据技术规范书中给出的技术数据得出
8 安全要求 8.1电容器放电器件 每一电容器单元内部应备有从/厄U、的初始电压放电到75V或更低剩余电压的放电器件(通常采 用放电电阻),最长放电时间为10min. 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1:如有特殊要求,购买方和制造方可协商确定
注2:计算放电电阻的公式参见附录B
8.2外壳连接 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,并能承受对外壳击穿时的 故障电流
8.3环境保护 应采用不污染环境的浸渎材料 14
GB/34865一2017 标志 9.1电容器单元的铭牌 在每一电容器单元的铭牌上应给出下列资料: 制造方名称; a b 电容器单元的名称; 电容器单元的型号; c d 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; e 持续运行电压Un,kV; 额定电容C,F; g h) 实测电容,F; 温度类别(见5.1.3); 电容器放电器件,如果是内部的,应以文字或符号 表示,或者以额定欧姆值表示; 绝缘水平U.kV(仅适用于所有端子均与外壳绝缘的单元)
k 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30/75); 浸溃剂的化学名称或商业名称(此标志也可在警告牌上表明.见9.3) ID m参考标准代号
9.2电容器组的说明书或铭牌 在说明书或铭牌上至少给出下列资料 制造方名称; aa b 电容器组的名称; 电容器组的型号; c d 额定电容C,F; 额定电压U,kV e f 持续运行电压UND,lkV; 绝缘水平U,额定雷电冲击耐受电压/操作冲击耐受电压的峰值,kV
g 9.3警告牌 如果电容器中含有可能污染环境的或可能在其他方面有害(例如易燃性)的材料,则应按照国家相 关要求在单元上作出标记 如果电容器无内放电电阻需要在醒目位置明示
10安装和运行导则 0.1概述 过电压和过热将使电容器的寿命缩短,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 给出的是以温度为主要因素,需加以考虑的几点
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GB/T34865一2017 此外,必须采纳制造方和供电部门的合理建议
0.2运行温度 10.2.1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 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
10.2.2安装 电容器的安装应便于以对流和辐射形式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
这一点对于成行叠层安装的单元尤其 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3.10所规定的更高的电容器; 采用强迫冷风
高的环境空气温度 10.2.3 环境温度上限代号为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,环境空气温 度可能要求使用环境温度上限代号为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
在特殊场合,环境空气温度最高值可能高于55,或日平均温度高于45C,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
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GB/34865一2017 附 录 A 资料性附录 高压直流输电系统常用直流转换开关组成原理图 无源直流转换开关组成原理图 A.1 高压直流输电系统常用无源直流转换开关组成原理图见图A.1
避雷器 电抗器 电容器 开断装置 图A.1无源直流转换开关组成原理图 有源直流转换开关组成原理图 高压直流输电系统常用有源直流转换开关组成原理图见图A.2
避雷器 充电装置 电抗器 电容器 开装置 图A.2有源直流转换开关组成原理图 17
GB/T34865一2017 附 录 B 资料性附录) 电容器放电电阻的计算公式 单相电容器单元中放电器件的电阻见式(B.,1) Rs (B.1 cln(厄U、/儿R 式中 从/U、放电到U的时间,单位为秒(s); 放电电阻阻值,单位为兆欧(MQ) 电容器实测电容,单位为微法(AF); U、 电容器单元的等效交流额定电压,单位为伏特(V): U 允许剩余电压,单位为伏特(V) 注:和UR的限值见8.1
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GB/34865一2017 参考文献 [1]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 [[2]GB/T253092010高压直流转换开关 19
高压直流转换开关用电容器GB/T34865-2017
随着电力系统的不断发展，高压直流输电技术得到了广泛应用。高压直流转换开关是实现高压直流输电的重要设备之一，而电容器则是高压直流转换开关中的重要组成部分。
GB/T34865-2017是中国国家标准化委员会发布的关于高压直流转换开关用电容器的标准。该标准规定了高压直流转换开关用电容器的技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输和贮存等方面的内容。
一、高压直流转换开关用电容器的技术要求
根据GB/T34865-2017标准，高压直流转换开关用电容器的技术要求包括以下几个方面：
- 额定电压
- 容量与偏差
- 损耗角正切值
- 绝缘电阻
- 介质损耗因数与介质电强度
以上技术要求的详细内容可以参考GB/T34865-2017标准。
二、高压直流转换开关用电容器的试验方法
GB/T34865-2017标准规定了高压直流转换开关用电容器的试验方法，主要包括以下几项：
- 额定电压试验
- 交流耐压试验
- 绝缘电阻测量
- 损耗角正切值测量
- 介质损耗因数与介质电强度测量
以上试验方法的详细内容可以参考GB/T34865-2017标准。
三、高压直流转换开关用电容器的检验规则
GB/T34865-2017标准规定了高压直流转换开关用电容器的检验规则，主要包括外观检验、尺寸检验、电性能检验等方面。在电性能检验中，要求对电容器的各项指标进行检测，确保其符合技术要求。
四、高压直流转换开关用电容器的标志、包装、运输和贮存
GB/T34865-2017标准规定了高压直流转换开关用电容器的标志、包装、运输和贮存等方面的内容。其中，标志应明确电容器的型号、生产厂家、额定电压、容量等信息；包装应符合相关标准要求，以确保电容器在运输和贮存过程中不受损坏。
五、总结
高压直流转换开关用电容器是实现高压直流输电的重要组成部分，GB/T34865-2017标准为这一领域的规范化提供了重要保障。通过本文对于该标准的介绍，我们更加深入地了解了高压直流转换开关用电容器的技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输和贮存等方面的内容。
在实际生产中，我们应当按照GB/T34865-2017标准的要求进行生产和检验，确保产品符合标准要求，达到良好的使用效果。
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