1 主題內(nèi)容與適用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了交流高壓負(fù)荷開關(guān)(以下簡稱負(fù)荷開關(guān))的術(shù)語、產(chǎn)品分類、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存等方面的要求。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于額定電壓為3～63kV，額定頻率為50Hz的戶內(nèi)、戶外三相交流電力系統(tǒng)中配電用的負(fù)荷開關(guān)及其操動(dòng)機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備。

2 引用標(biāo)準(zhǔn)

GB763 交流高壓電器在長期工作時(shí)的發(fā)熱

GB1984 交流高壓斷路器

GB1985 交流高壓隔離開關(guān)和接地開關(guān)

GB2706 交流高壓電器動(dòng)熱穩(wěn)定試驗(yàn)方法

GB3309 高壓開關(guān)設(shè)備常溫下的機(jī)械試驗(yàn)

GB5273 變壓器、高壓電器和套管的接線端子

GB7354 局部放電測量

GB7675 交流高壓斷路器的開合電容器組試驗(yàn)

GB11022 高壓開關(guān)設(shè)備通用技術(shù)條件

3 術(shù)語

3.1 負(fù)荷開關(guān)

能夠在正常電路條件(也可以在規(guī)定的過載運(yùn)行條件)下關(guān)合、承載和開斷電流以及在規(guī)定的異?；芈窏l件(例如短路)下，按規(guī)定的時(shí)間承載電流的開關(guān)裝置。

3.2 通用負(fù)荷開關(guān)

能夠進(jìn)行配電系統(tǒng)中正常發(fā)生的直到其額定開斷電流的所有關(guān)合和開斷操作以及能承載和關(guān)合短路電流的負(fù)荷開關(guān)。

3.3 專用負(fù)荷開關(guān)

具有通用負(fù)荷開關(guān)的一種或幾種，但非全部功能的負(fù)荷開關(guān)。

3.4 特殊用途負(fù)荷開關(guān)

適宜于作為除了對(duì)通用負(fù)荷開關(guān)規(guī)定的開合要求以外的負(fù)荷開關(guān)。例如：電動(dòng)機(jī)負(fù)荷開關(guān)、單個(gè)和背對(duì)背電容器組負(fù)荷開關(guān)、頻繁操作負(fù)荷開關(guān)、隔離負(fù)荷開關(guān)等。

3.5 隔離負(fù)荷開關(guān)

在分閘位置，能滿足對(duì)隔離開關(guān)規(guī)定的隔離要求的負(fù)荷開關(guān)。

3.6 頻繁操作負(fù)荷開關(guān)

能夠開合規(guī)定操作頻率高于連續(xù)供配電系統(tǒng)中所需操作頻率的一種負(fù)荷開關(guān)。

3.7 電動(dòng)機(jī)負(fù)荷開關(guān)

指定用于開合穩(wěn)定狀態(tài)和制動(dòng)條件下電動(dòng)機(jī)的特殊用途負(fù)荷開關(guān)。

3.8 單個(gè)電容器組負(fù)荷開關(guān)

指定用于開合充電電流直到等于其額定單個(gè)電容器組開斷電流的單個(gè)電容器組的一種特殊用途負(fù)荷開關(guān)。

3.9 背對(duì)背電容器組負(fù)荷開關(guān)

指定用于在一個(gè)或多個(gè)電容器組接到母線或負(fù)荷開關(guān)的電源側(cè)的情況下，開斷電容器組充電電流直到等于其額定背對(duì)背電容器組開斷電流的一種特殊用途負(fù)荷開關(guān)。這種負(fù)荷開關(guān)應(yīng)能關(guān)合直到等于其額定電容器組關(guān)合涌流的相應(yīng)涌流。

3.10 有功負(fù)載開斷電流

分?jǐn)嘤泄ω?fù)載回路時(shí)的開斷電流。此負(fù)載可用電阻器和電抗器相并聯(lián)來表示。

3.11 閉環(huán)開斷電流

開斷閉環(huán)輸電線路，或與一臺(tái)或幾臺(tái)變壓器相并聯(lián)的變壓器(在這種回路中，開斷后負(fù)荷開關(guān)兩側(cè)回路仍然帶電，并且接線端子上呈現(xiàn)的電壓遠(yuǎn)低于系統(tǒng)電壓)時(shí)的開斷電流。

3.12 電纜充電開斷電流

在空載情況下，開斷電纜回路時(shí)的開斷電流。

3.13 空載變壓器開斷電流

開斷空載變壓器回路時(shí)的開斷電流。

3.14 單個(gè)電容器組開斷電流

開斷與電源相連接的單個(gè)電容器組(不包括與被開斷的電容器組相鄰的其他電容器組)回路時(shí)的開斷電流。

3.15 背對(duì)背電容器組開斷電流

開斷與電源相連接的電容器組(包括與被開斷的電容器組相鄰的其他電容器組)回路時(shí)的開斷電流。

3.16 電容器組的關(guān)合涌流

當(dāng)電源側(cè)接有相鄰的一個(gè)或幾個(gè)電容器組時(shí)，將電容器組回路關(guān)合到電源上去時(shí)出現(xiàn)的高頻高幅值電流。

注：涌流的頻率和幅值取決于電容器組之間的電容和電感數(shù)值。

4 產(chǎn)品分類

產(chǎn)品品種分類列于表1。

表 1

5 技術(shù)要求

5.1 環(huán)境條件

按GB 11022第3章規(guī)定。

5.2 額定值

5.2.1 額定電壓

額定電壓按表2規(guī)定。

表 2 (kV)

注：1)在我國東北地區(qū)的實(shí)際最高電壓為72.5kV。

5.2.2 額定電流

負(fù)荷開關(guān)額定電流是在規(guī)定回路條件下，能夠開斷的最大電流值。額定電流從下列值中選?。?/SPAN>

10，16，31.5，50，100，200，400，630，1250，1600。

5.2.3 額定頻率

額定頻率為50Hz。

5.2.4 額定絕緣水平

按GB 11022第5.4條規(guī)定。

5.2.5 額定短時(shí)耐受電流(額定熱穩(wěn)定電流)

按GB 11022第5.5條規(guī)定。

5.2.6 額定短路持續(xù)時(shí)間(額定熱穩(wěn)定時(shí)間)

按GB 11022第5.6條規(guī)定。

5.2.7 額定峰值耐 受電流(額定動(dòng)穩(wěn)定電流)

按GB 11022第5.7條規(guī)定。

5.2.8 額定參數(shù)配合

通用負(fù)荷開關(guān)額定參數(shù)配合優(yōu)先按表3選取，也可以用其他額定參數(shù)配合。

5.2.9 合閘、分閘機(jī)構(gòu)以及輔助回路電源的額定電壓

按GB 11022第5.8條規(guī)定。

5.2.10 操作用壓縮空氣源的額定壓力

按GB 11022第5.9條規(guī)定。

表 3

注：1)額定電流大于1250A的參數(shù)配合待定（或由用戶與制造廠協(xié)商）。

5.2.11 接線端子額定靜拉力

對(duì)于要求承受顯著接線端子靜拉力的負(fù)荷開關(guān)，其接線端子靜拉力按GB 1985第4.13條規(guī)定。

對(duì)不承受顯著的接線端子靜拉力的負(fù)荷開關(guān)，毋需規(guī)定接線端子靜拉力。

5.2.12 通用負(fù)荷開關(guān)的開斷電流額定值

通用負(fù)荷開關(guān)的特點(diǎn)是具有下列額定開斷值：

a.額定閉環(huán)開斷電流等于額定電流；

b.額定有功負(fù)載開斷電流等于額定電流；

c.額定電纜充電開斷電流對(duì)于3～35kV等級(jí)為10A，對(duì)于63kV為25A，制造廠可以按R10系列選擇更高的值；

d.額定空載變壓器開斷電流對(duì)于3～35kV等級(jí)為額定容量1250kVA、63kV為額定容量5600kVA配電變壓器的空載電流。

額定開斷電流基于：

a.除了額定閉環(huán)開斷電流的恢復(fù)電壓等于最高電壓20%以外，給定的工頻恢復(fù)電壓等于額定電壓；

b.在短路情況下，除了額定閉環(huán)開斷電流的恢復(fù)電壓采用表4及圖1的規(guī)定值以外，在短路條件下電源回路的預(yù)期瞬態(tài)恢復(fù)電壓等于GB 1984額定值中所定的出線端故障時(shí)的額定瞬時(shí)恢復(fù)電壓值。

表 4

注：首開相系數(shù)為1.5。

圖1 開斷閉環(huán)電流試驗(yàn)的瞬態(tài)恢復(fù)電壓

5.2.13 專用負(fù)荷開關(guān)的額定值

專用負(fù)荷開關(guān)具有特定的額定值，最好應(yīng)與通用負(fù)荷開關(guān)所采用的額定值等同。若規(guī)定其他的額定值，則應(yīng)從R10系列選取。

5.2.14 特殊用途負(fù)荷開關(guān)的額定值

對(duì)特殊用途負(fù)荷開關(guān)不要求具有配合的額定值。但額定值應(yīng)從R10系列選取。

5.2.15 電動(dòng)機(jī)負(fù)荷開關(guān)額定值

a.正常運(yùn)轉(zhuǎn)條件下的額定開斷電流等于額定電流。工頻恢復(fù)電壓等于額定電壓的20%。

b.除另有規(guī)定外，電動(dòng)機(jī)制動(dòng)情況下的額定開斷電流是額定電流的8倍。

工頻恢復(fù)電壓等于最高電壓。

5.2.16 額定單個(gè)電容器組開斷電流

額定單個(gè)電容器組開斷電流等于負(fù)荷開關(guān)的額定電流的0.8倍。

注：系數(shù)0.8考慮了電容器組電流的諧波分量。

5.2.17 額定背對(duì)背電容器組開斷電流

額定背對(duì)背電容器組開斷電流，是有一個(gè)或多個(gè)電容器組接到靠近被分?jǐn)嗟碾娙萜鹘M的負(fù)荷開關(guān)電源側(cè)，以致產(chǎn)生額定電容器組關(guān)合涌流的情況下，負(fù)荷開關(guān)在其最高電壓下，應(yīng)能開斷的最大電容器組開斷電流。

5.2.18 額定電容器組關(guān)合涌流

額定電容器組關(guān)合涌流，是負(fù)荷開關(guān)在其最高電壓和適合于工作情況的涌流頻率下，應(yīng)能關(guān)合的電流峰值。

對(duì)于具有額定背對(duì)背電容器組開斷電流的負(fù)荷開關(guān)，其額定電容器組關(guān)合涌流的要求是強(qiáng)制性的。

注：背對(duì)背電容器組的涌流頻率由產(chǎn)生涌流的回路等值串聯(lián)電容和電感值來確定。當(dāng)電容器組配有6%～11%的限流電感時(shí)，涌流頻率為150～200Hz，沒有限流電感時(shí)，涌流頻率可能在2～30kHz范圍內(nèi)。

當(dāng)帶有串聯(lián)電感的大容量背對(duì)背電容器組，其涌流峰值可能達(dá)到額定短路關(guān)合電流值，甚至超過涌流產(chǎn)生的電動(dòng)力及其關(guān)合過程的影響，有可能產(chǎn)生嚴(yán)重情況，特別是對(duì)油式負(fù)荷開關(guān)。

5.2.19 額定短路關(guān)合電流

各種負(fù)荷開關(guān)應(yīng)當(dāng)具有等于其額定峰值耐受電流的額定短路關(guān)合電流。

注：對(duì)于后面接限流熔斷器的負(fù)荷開關(guān)的短路電流額定值?？筛鶕?jù)具有最高額定電流的組合熔斷器對(duì)短路電流數(shù)值和持續(xù)時(shí)間的限制作用進(jìn)行選擇。

5.3 設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)

5.3.1 對(duì)負(fù)荷開關(guān)中液體和氣體介質(zhì)的要求

按GB 11022第6.1及6.2條規(guī)定。

5.3.2 負(fù)荷開關(guān)的接線端子

按GB 5273的規(guī)定。

5.3.3 負(fù)荷開關(guān)的接地

按GB 11022第6.3條規(guī)定。

5.3.4 負(fù)荷開關(guān)的輔助設(shè)備

按GB 11022第6.6條規(guī)定。

5.3.5 負(fù)荷開關(guān)的合閘操作

5.3.5.1 動(dòng)力合閘

按GB 11022第6.8.1條規(guī)定。

5.3.5.2 貯能合閘

按GB 11022第6.8.2條規(guī)定。

5.3.6 脫扣器操作

按GB 11022第6.9條規(guī)定。

5.3.7 低氣壓和高氣壓閉鎖裝置

按GB 11022第6.10條規(guī)定。

5.3.8 動(dòng)觸頭系統(tǒng)的位置及其指示或信號(hào)裝置

5.3.8.1 定位要求

負(fù)荷開關(guān)及其操動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)這樣設(shè)計(jì)，即由重力、振動(dòng)、適度的沖擊或偶然觸及其操動(dòng)機(jī)構(gòu)聯(lián)桿所引起的力或電磁力，都不能使其脫離分閘或合閘位置。

負(fù)荷開關(guān)或其操動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)設(shè)計(jì)得容許采取措施以防止誤操作。

5.3.8.2 位置的指示

位置的指示應(yīng)能識(shí)別負(fù)荷開關(guān)的分閘和合閘位置。如果滿足下列條件之一，就認(rèn)為達(dá)到要求：

a.負(fù)荷開關(guān)氣隙是可見的，隔離負(fù)荷開關(guān)隔離斷口是可見的。

b.每一動(dòng)觸頭的位置用一可靠的指示裝置指明。

注：①可見的動(dòng)觸頭可用作指示裝置。

②當(dāng)一臺(tái)負(fù)荷開關(guān)所有的極都聯(lián)在一起作為一個(gè)整體時(shí)，允許使用一個(gè)公共的指示裝置。

5.3.8.3 信號(hào)用輔助觸頭

在動(dòng)觸頭確實(shí)達(dá)到能完全承載額定電流、峰值耐受和短時(shí)耐受電流的位置之前，不應(yīng)發(fā)出合閘位置信號(hào)。

在動(dòng)觸頭的位置未達(dá)到使其間隙或隔離斷口至少為總間隙或總斷口距離的80%時(shí)，或未達(dá)到完全分閘的位置時(shí)，不應(yīng)發(fā)出分閘位置信號(hào)。

5.3.9 銘牌

按表5要求。

表5

注：X的標(biāo)志是強(qiáng)制的；(X)的標(biāo)志是非強(qiáng)制的；Y的標(biāo)志受表5末欄支配。

5.3.10 各相的同期性要求

由動(dòng)力或貯能操動(dòng)機(jī)構(gòu)同時(shí)操動(dòng)的三相負(fù)荷開關(guān)的相間分閘不同期性應(yīng)不大于5ms，合閘不同期性應(yīng)不大于10ms。

5.3.11 排逸孔

負(fù)荷開關(guān)排逸孔的設(shè)置，應(yīng)使排出物不致引起電擊穿，排出方向應(yīng)不危及人身和電氣設(shè)備的安全。

5.3.12 對(duì)人力貯能機(jī)構(gòu)操作件尺寸要求

按GB 1985第5.18條規(guī)定。

5.3.13 對(duì)動(dòng)力操動(dòng)機(jī)構(gòu)在要求

按GB 1985第5.19條規(guī)定。

5.3.14 操動(dòng)機(jī)構(gòu)用操動(dòng)工具的運(yùn)動(dòng)方向

按GB 11022第6.11條規(guī)定。

5.3.15 對(duì)隔離負(fù)荷開關(guān)的要求

應(yīng)滿足GB 11022第5.4條規(guī)定。

5.3.16 互換性

同一型號(hào)的負(fù)荷開關(guān)及其操動(dòng)機(jī)構(gòu)的安裝尺寸應(yīng)統(tǒng)一，各相同部件、易損件和備品備件應(yīng)具有互換性。

5.3.17 負(fù)荷開關(guān)的密封

液、氣介質(zhì)負(fù)荷開關(guān)的密封性能應(yīng)在產(chǎn)品技術(shù)條件中作出規(guī)定。

5.3.18 負(fù)荷開關(guān)的防雨

帶殼體的戶外負(fù)荷開關(guān)和操動(dòng)機(jī)構(gòu)在淋雨情況下，殼體內(nèi)部應(yīng)無進(jìn)水痕跡，絕緣性能不應(yīng)降低。

5.3.19 負(fù)荷開關(guān)的破冰

戶外負(fù)荷開關(guān)的破冰厚度應(yīng)有產(chǎn)品技術(shù)條件中作出規(guī)定。

6 試驗(yàn)內(nèi)容和方法

6.1 溫升試驗(yàn)

按GB 763的規(guī)定進(jìn)行。

6.2 絕緣試驗(yàn)

按GB 11022第7.1條規(guī)定進(jìn)行。

6.3 主回路電阻測量

按GB 763的規(guī)定進(jìn)行。

6.4 短時(shí)耐受電流和峰值耐受電流試驗(yàn)

按GB 2706的規(guī)定進(jìn)行。

6.5 關(guān)合和開斷試驗(yàn)

6.5.1 受試負(fù)荷開關(guān)的布置

受試負(fù)荷開關(guān)應(yīng)完整地安裝在它自已的支架上。它的操動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)按規(guī)定的方式進(jìn)行操作，特別是，如果操動(dòng)機(jī)構(gòu)是電動(dòng)或氣動(dòng)的，它的操作都應(yīng)分別在最低電壓或最低氣壓下進(jìn)行，除非電流的截?cái)鄷?huì)影響試驗(yàn)結(jié)果。在后一種情況，負(fù)荷開關(guān)操作時(shí)的電壓或氣壓應(yīng)在規(guī)定的范圍內(nèi)選擇，以使得在觸頭分離時(shí)就具有最高速度和最大熄弧性能。應(yīng)該表明在上述條件下，負(fù)荷開關(guān)在空載時(shí)能滿意地操作。如有可能，應(yīng)記錄動(dòng)觸頭行程等數(shù)據(jù)。非人力操作的負(fù)荷開關(guān)，可以用遠(yuǎn)距離控制關(guān)合的裝置來進(jìn)行操作。

6.5.1.1 對(duì)帶電側(cè)聯(lián)結(jié)的選擇，應(yīng)給予適當(dāng)?shù)目紤]，當(dāng)負(fù)荷開關(guān)擬從兩側(cè)都能接電源，而負(fù)荷開關(guān)一側(cè)的實(shí)際布置不同于另一側(cè)的布置時(shí)，試驗(yàn)回路的電源應(yīng)聯(lián)結(jié)到能體現(xiàn)負(fù)荷開關(guān)最繁重的工作條件的那一側(cè)。如有懷疑，一部分操作應(yīng)在電源接到負(fù)荷開關(guān)的一側(cè)時(shí)進(jìn)行，另一部分操作應(yīng)在電源接到負(fù)荷開關(guān)的另一側(cè)時(shí)進(jìn)行。

6.5.1.2 各極同時(shí)操作的三極負(fù)荷開關(guān)的關(guān)合和開斷試驗(yàn)，除另有規(guī)定外，應(yīng)按三相進(jìn)行。

逐極操作的三極開關(guān)(由三個(gè)單極負(fù)荷開關(guān)組成)的關(guān)合和開斷試驗(yàn)，除具有特殊要求的容性負(fù)載開斷試驗(yàn)以外，都應(yīng)用單相進(jìn)行。

6.5.1.3 除了充有液體或氣體的負(fù)荷開關(guān)以及真空負(fù)荷開關(guān)外，如果有顯著的火焰或金屬粒子散濺，則做試驗(yàn)時(shí)可要求用金屬屏放在帶電部件的附近并與它們離開一個(gè)由制造廠規(guī)定的安全間隙距離。金屬屏、支架和其他正常接地部件應(yīng)當(dāng)與地絕緣并互相連接后接入一合適接地裝置，以指示有無明顯的對(duì)地泄漏電流。

6.5.2 試驗(yàn)回路的接地

負(fù)荷開關(guān)(其支架應(yīng)象運(yùn)行時(shí)那樣接地)應(yīng)接到帶有電源中性點(diǎn)或負(fù)載中性點(diǎn)接地的三相試驗(yàn)回路中。在第一種情況下，零序阻抗應(yīng)小于三倍電源側(cè)的正序阻抗。試驗(yàn)報(bào)告中應(yīng)注明采用的接線方式。

6.5.2.1 對(duì)電纜充電電流開斷試驗(yàn)的三相試驗(yàn)回路的接地

在中性點(diǎn)絕緣及諧振接地系統(tǒng)中使用的負(fù)荷開關(guān)，電源側(cè)的中性點(diǎn)應(yīng)絕緣或通過一個(gè)消弧線圈接地。

6.5.2.2 試驗(yàn)回路和單極開關(guān)的支架應(yīng)接地，使得在電弧熄滅后在開關(guān)內(nèi)帶電部分和地之間的電壓條件與運(yùn)行情況相同。并在試驗(yàn)報(bào)告中注明使用的連接方式。

6.5.3 負(fù)荷開關(guān)試驗(yàn)程序

6.5.3.1 通用負(fù)荷開關(guān)的試驗(yàn)程序

三相開關(guān)試驗(yàn)方式和試驗(yàn)程序按表6規(guī)定。

表6 通用負(fù)荷開關(guān)的試驗(yàn)方式及程序

注：①U_m、I、I_k分別為負(fù)荷開關(guān)的最高電壓、額定電流和額定短路關(guān)合電流。

②I_c對(duì)于3～35kV為10A，對(duì)63kV為25A。

逐相操作通用負(fù)荷開關(guān)(由三個(gè)單極負(fù)荷開關(guān)組成)的單相試驗(yàn)程序按表7規(guī)定。

表7 逐相操作通用負(fù)荷開關(guān)的單相試驗(yàn)方式及程序

注：①U_m、I、I_k意義同表6。

②I_c對(duì)3～35kV為10A，對(duì)63kV為25A。

試驗(yàn)方式應(yīng)按給定的程序依次連續(xù)進(jìn)行，而不對(duì)負(fù)荷開關(guān)進(jìn)行整修。但試驗(yàn)方式5是例外。

如果很明顯或能夠證明關(guān)合能力不受試驗(yàn)方式1到4的影響，則為便于試驗(yàn)，試驗(yàn)方式5可在同型號(hào)、同參數(shù)的另一臺(tái)新負(fù)荷開關(guān)上進(jìn)行。

除非受到負(fù)荷開關(guān)本身設(shè)計(jì)的限制，在合-分操作中，分閘操作應(yīng)緊隨合閘操作，并且為了使瞬態(tài)電流消失在這兩次操作之間，應(yīng)有足夠的人為時(shí)延。當(dāng)負(fù)荷開關(guān)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)或試驗(yàn)站設(shè)備情況有需要時(shí)，合閘和分閘操作也可分開進(jìn)行。在合閘和分閘之間的時(shí)間間隔，通常應(yīng)不超過3min。制造廠可指明在合閘和分閘操作之間的最短時(shí)間間隔。

在試驗(yàn)方式1中，電源回路的阻抗值可上升到約為試驗(yàn)回路總阻抗值的20%，而操作次數(shù)到20次，此時(shí)試驗(yàn)方式2不再進(jìn)行。

對(duì)于具有比對(duì)通用負(fù)荷開關(guān)所規(guī)定的更高或更低操作次數(shù)的負(fù)荷開關(guān)，相應(yīng)試驗(yàn)方式(1、2或3)試驗(yàn)次數(shù)由產(chǎn)品技術(shù)條件規(guī)定。

注：根據(jù)用戶要求，制造廠在可能條件下，提供負(fù)荷開關(guān)(通用、專用和特殊用途負(fù)荷開關(guān))在某種試驗(yàn)方式下的電壽命。

6.5.3.2 專用負(fù)荷開關(guān)的試驗(yàn)程序

可采用通用負(fù)荷開關(guān)的試驗(yàn)程序，但要去掉這種負(fù)荷開關(guān)設(shè)計(jì)中沒有考慮的那些應(yīng)用場合的有關(guān)試驗(yàn)，且試驗(yàn)次數(shù)按制造廠的規(guī)定。

6.5.3.3 頻繁操作負(fù)荷開關(guān)的試驗(yàn)程序

應(yīng)采用通用負(fù)荷開關(guān)的試驗(yàn)程序，但試驗(yàn)方式1的合-分試驗(yàn)次數(shù)為100次。

6.5.3.4 單個(gè)電容器組負(fù)荷開關(guān)的試驗(yàn)程序

開斷試驗(yàn)的試驗(yàn)方式，按GB7675的規(guī)定。

應(yīng)在開斷試驗(yàn)后負(fù)荷開關(guān)不整修的情況下，進(jìn)行兩次電流為額定短路關(guān)合電流的試驗(yàn)操作。

6.5.3.5 背對(duì)背電容器組負(fù)荷開關(guān)的試驗(yàn)程序

開斷試驗(yàn)的試驗(yàn)方式，按GB7675的規(guī)定。

6.5.3.6 電動(dòng)機(jī)負(fù)荷開關(guān)的試驗(yàn)程序

注：試驗(yàn)程序待定。

6.5.4 試驗(yàn)電源頻率

試驗(yàn)電源頻率應(yīng)為額定頻率，其偏差為±10%。

6.5.5 開斷電流

開斷電流應(yīng)是衰減極小的對(duì)稱電流。負(fù)荷開關(guān)的觸頭在由于回路合閘引起的瞬態(tài)電流衰減之前不應(yīng)分開。

開斷電流是各極開斷電流平均值。平均值與各極中所獲得值之差不應(yīng)超過平均值的10%。

開斷電流的允差為＋10%，其例外情況在試驗(yàn)方式中規(guī)定。

引用下列術(shù)語表明開斷能力：

a.試驗(yàn)電壓；

b.開斷電流；

c.電路功率因數(shù)；

d.試驗(yàn)回路。

6.5.6 試驗(yàn)電壓

試驗(yàn)電壓是相間電壓的平均值，除了對(duì)容性負(fù)載，須在觸頭分開前測量以外，都應(yīng)在回路開斷后測量。應(yīng)盡可能在靠近負(fù)荷開關(guān)接線端子處測量電壓，即在測量點(diǎn)和接線端子之間要沒有明顯的阻抗。

在三相試驗(yàn)情況下，試驗(yàn)電壓應(yīng)盡可能近似等于負(fù)荷開關(guān)的試驗(yàn)電壓。對(duì)于閉環(huán)開斷試驗(yàn)和電動(dòng)機(jī)負(fù)荷開關(guān)穩(wěn)態(tài)電流開斷試驗(yàn)，電壓應(yīng)是此值的20%。

對(duì)于可逐極操作的負(fù)荷開關(guān)，其單相試驗(yàn)的試驗(yàn)電壓列于表7中。試驗(yàn)電壓的允差是規(guī)定值的±5%。

在電弧熄滅后，工頻恢復(fù)電壓至少應(yīng)保持0.1s。

6.5.7 短路關(guān)合試驗(yàn)前的外施電壓

短路關(guān)合試驗(yàn)前的外施電壓是緊接試驗(yàn)前試驗(yàn)電壓的有效值。

在三相試驗(yàn)情況下，外施電壓的平均值應(yīng)不低于最高電壓，且未經(jīng)制造廠同意不得超過最高值的10%。

平均值與每相外施電壓之間的差不得超過平均值的5%。

對(duì)于可逐極操作的負(fù)荷開關(guān)，其單相試驗(yàn)的外施電壓列于表7中。

6.5.8 短路關(guān)合電流

短路關(guān)合電流應(yīng)以各極中關(guān)合電流中的最大值表示。

允差是規(guī)定值的10%。

在兩次試驗(yàn)中，關(guān)合電流未全達(dá)到100%規(guī)定值的情況下，如果在一次試驗(yàn)中關(guān)合電流達(dá)到了100%，而在另一次試驗(yàn)中至少達(dá)到了90%，則這些試驗(yàn)仍然有效。

由于預(yù)擊穿，關(guān)合電流總是不能達(dá)到上述數(shù)值，在這種情況下，必須證明已獲得的關(guān)合電流滿足按照負(fù)荷開關(guān)額定短路關(guān)合電流所要求的情況。最大預(yù)期峰值電流應(yīng)不低于額定短路關(guān)合電流的100%和不超過110%。

短路電流的持續(xù)時(shí)間應(yīng)不小于0.1s。

短路關(guān)合能力須用下列術(shù)語說明：

a.外施電壓；

b.關(guān)合電流。

6.5.9 試驗(yàn)回路

6.5.9.1 有功負(fù)載(試驗(yàn)方式1和3)

試驗(yàn)回路由電源和負(fù)載回路組成。三相試驗(yàn)回路見圖2。單相試驗(yàn)回路見圖3 。

圖2 開斷有功負(fù)載電流試驗(yàn)的三相試驗(yàn)回路

1—電源; 2—電源阻抗; 3—被試開關(guān); 4—負(fù)載阻抗，其cosφ=0.7±0.05

圖3 開斷有功負(fù)載電流試驗(yàn)的單相試驗(yàn)回路

1—電源；2—電源阻抗；3—被試開關(guān)；4—負(fù)載阻抗

電源回路的功率因數(shù)不超過0.2，且應(yīng)滿足下列要求：

a.電源回路的短路電流對(duì)稱分量應(yīng)既不超過負(fù)荷開關(guān)的額定短時(shí)耐受電流，也不低于此電流的5%。

b.電源回路的阻抗，對(duì)于試驗(yàn)方式1而言，應(yīng)在試驗(yàn)回路總阻抗的12%和18%之間，如果制造廠同意，電源回路的阻抗可增加到20%，以便將試驗(yàn)方式2與試驗(yàn)方式1合并。

c.在短路條件下，電源側(cè)的預(yù)期瞬態(tài)恢復(fù)電壓應(yīng)不小于GB1984表3試驗(yàn)方式4中所規(guī)定。

d.負(fù)載回路的功率因數(shù)應(yīng)約為0.7(在0.65和0.75之間)，且應(yīng)由電抗器和電阻器并聯(lián)組成。這些電阻將消耗大部分有功功率。

注：當(dāng)為了便于試驗(yàn)，接入一阻抗與負(fù)載串聯(lián)(例如，在負(fù)荷開關(guān)和負(fù)載之間使用變壓器)時(shí)，此阻抗可以認(rèn)為是構(gòu)成電源回路的一部分。

6.5.9.2 閉環(huán)(試驗(yàn)方式2)

三相閉環(huán)試驗(yàn)回路見圖4。單相閉環(huán)試驗(yàn)回路見圖5。

圖4 開斷閉環(huán)電流試驗(yàn)的三相試驗(yàn)回路

1—電源；2—電抗；3—電阻；4—被試開關(guān)

圖5 開斷閉環(huán)電流試驗(yàn)的單相試驗(yàn)回路

1—電源；2—電抗；3—電阻；4—被試開關(guān)

試驗(yàn)回路的功率因數(shù)應(yīng)不超過0.3，并且如果使用電阻器，則它應(yīng)與電抗器相串聯(lián)。

預(yù)期瞬態(tài)恢復(fù)電壓應(yīng)不比表4(亦可看圖1)規(guī)定的輕松。

6.5.9.3 電纜充電(試驗(yàn)方式4)

負(fù)荷開關(guān)電源側(cè)的回路應(yīng)遵循有功負(fù)載開斷試驗(yàn)的規(guī)定。容性回路可參考GB7675中相應(yīng)的回路，但在電容器前串聯(lián)25Ω無感電阻器，電容器中性點(diǎn)應(yīng)直接接地，同時(shí)電容器不帶有放電線圈。

6.5.9.4 空載變壓器

如果負(fù)荷開關(guān)已通過了6.5.3條所規(guī)定的全部開斷試驗(yàn)，則也能開斷5.2.12條中d規(guī)定的通用負(fù)荷開關(guān)開斷空載變壓器電流，因此，可不進(jìn)行此項(xiàng)試驗(yàn)。但真空負(fù)荷開關(guān)除外。

對(duì)于更高額定值空載變壓器的試驗(yàn)回路正在考慮中。

6.5.9.5 電動(dòng)機(jī)

注：試驗(yàn)回路待定。

6.5.9.6 單個(gè)電容器組和背對(duì)背電容器組

試驗(yàn)回路按GB7675的有關(guān)規(guī)定。

6.5.10 關(guān)合和開斷試驗(yàn)中及試驗(yàn)后的要求

6.5.10.1 試驗(yàn)過程中負(fù)荷開關(guān)的狀況

在試驗(yàn)期間，負(fù)荷開關(guān)應(yīng)既無過度疲勞跡象，也不危及操作者。

對(duì)充有液體的負(fù)荷開關(guān)，不應(yīng)有火焰噴出，而允許帶有少量液體的氣體噴出，但不能導(dǎo)致電擊穿。

對(duì)于其他類型的負(fù)荷開關(guān)，所噴出的有損于負(fù)荷開關(guān)絕緣水平的火焰或金屬顆粒應(yīng)不超出制造廠規(guī)定的范圍。

在電纜充電或電容器電流開斷試驗(yàn)時(shí)所產(chǎn)生的過電壓應(yīng)不超過GB7675表3中的規(guī)定值。

在試驗(yàn)期間，不應(yīng)有顯著的泄漏電流流向接地體或所裝設(shè)的屏蔽。

如有懷疑，通常接地的部分應(yīng)通過由直徑為0.1mm、長為50mm的銅絲接地 。

試驗(yàn)后，如果銅絲完整無缺，則認(rèn)為沒有顯著的泄漏電流出現(xiàn)。

6.5.10.2 開斷試驗(yàn)后負(fù)荷開關(guān)的狀況

在完成規(guī)定的試驗(yàn)方式1到4以后，負(fù)荷開關(guān)的機(jī)械性能和絕緣性能應(yīng)當(dāng)實(shí)際上和試驗(yàn)前的狀況相同。負(fù)荷開關(guān)應(yīng)能承載其額定電流，而其溫升不超出規(guī)定值，并且其短路關(guān)合性能應(yīng)滿足規(guī)定的要求。

隔離負(fù)荷開關(guān)在分閘位置時(shí)的隔離性能不應(yīng)由于與隔離斷口相鄰或相并聯(lián)的絕緣件的惡化而低于其規(guī)定的性能。

對(duì)試驗(yàn)后負(fù)荷開關(guān)的直觀檢查和空載操作，通常足以核實(shí)這些要求。

當(dāng)對(duì)負(fù)荷開關(guān)在開斷試驗(yàn)后承載額定電流的能力有懷疑時(shí)，應(yīng)進(jìn)行溫升試驗(yàn)，以檢查是否超過規(guī)定的溫升值。

對(duì)于真空負(fù)荷開關(guān)試驗(yàn)后，應(yīng)以80%的額定工頻電壓進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。

假若單個(gè)電容器組負(fù)荷開關(guān)需要非常頻繁地操作，則對(duì)于操作條件，制造廠和用戶之間應(yīng)訂一特殊協(xié)議。

弧觸頭或任一其他規(guī)定的可換件，可能被磨損。

用于熄滅電弧的油的質(zhì)量可能變壞，油量可能降低到正常水平以下，但油位仍應(yīng)可見。

由于滅弧介質(zhì)的分解，在絕緣子上可能產(chǎn)生淀積物。

6.5.10.3 短路關(guān)合試驗(yàn)后負(fù)荷開關(guān)的狀況

在完成規(guī)定的短路關(guān)合試驗(yàn)(試驗(yàn)方式5)后，負(fù)荷開關(guān)的機(jī)械性能和絕緣性能應(yīng)當(dāng)實(shí)際上和試驗(yàn)前的狀況相同。負(fù)荷開關(guān)應(yīng)能關(guān)合、承載和開斷其額定電流。隔離負(fù)荷開關(guān)在分閘位置時(shí)的隔離性能應(yīng)不由于與隔離斷口相鄰或相并聯(lián)的絕緣件的惡化而低于其規(guī)定的性能。

對(duì)試驗(yàn)后負(fù)荷開關(guān)的直觀檢查和空載操作，通常足以核實(shí)這些要求。

當(dāng)對(duì)負(fù)荷開關(guān)承載額定電流的能力有懷疑時(shí)，應(yīng)進(jìn)行溫升試驗(yàn)，對(duì)同絕緣材料相接觸的金屬部件，其溫升不能高出對(duì)這些部件規(guī)定值的10K，而負(fù)荷開關(guān)的其他部件則溫升不受限制。

當(dāng)對(duì)負(fù)荷開關(guān)關(guān)合和開斷其額定電流的能力有懷疑時(shí)，可在額定電流下，進(jìn)行兩次合分試驗(yàn)。

弧觸頭或任一其他規(guī)定的可換件可能被磨損。

短路關(guān)合能力可能明顯地降低。

6.5.11 關(guān)合和開斷型式試驗(yàn)報(bào)告

全部關(guān)合和開斷型式試驗(yàn)結(jié)果都應(yīng)記錄在型式試驗(yàn)報(bào)告中，報(bào)告應(yīng)包含能證明與本標(biāo)準(zhǔn)一致的足夠的數(shù)據(jù)。報(bào)告應(yīng)包括足夠的資料，以便能夠鑒定受試高壓負(fù)荷開關(guān)的主要部分。

試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包含第6.5.2、第6.5.3、第6.5.4、第6.5.5、第6.5.6、第6.5.7、第6.5.8、第6.5.9條中規(guī)定的內(nèi)容，還應(yīng)提供典型的示波圖或類似的記錄，以便能確定下述內(nèi)容：

a.試驗(yàn)電流；

b.試驗(yàn)電壓；

c.每極接線端子間的電壓，以便能確定工頻恢復(fù)電壓和瞬態(tài)恢復(fù)電壓；

d.對(duì)地電壓，如果可能的話，以便能確定過電壓；

e.如果可能的話，脫扣線圈通電的瞬間。

試驗(yàn)報(bào)告中還應(yīng)包括高壓負(fù)荷開關(guān)支撐結(jié)構(gòu)的一般資料。如果可能的話，試驗(yàn)期間使用操作機(jī)構(gòu)的資料，也應(yīng)記錄。

6.6 機(jī)械試驗(yàn)

機(jī)械試驗(yàn)方法應(yīng)符合GB3309的規(guī)定。

6.6.1 機(jī)械特性試驗(yàn)

除按照GB3309第3章的規(guī)定外，還應(yīng)測量同極各單元之間的同期性、主回路電阻及產(chǎn)品技術(shù)條件規(guī)定的其他需要測量的機(jī)械特性和參數(shù)。

6.6.2 機(jī)械操作試驗(yàn)

按GB3309的規(guī)定。

試驗(yàn)應(yīng)當(dāng)包括：

a.在規(guī)定的最高操作電壓和(或)壓縮氣源的最大氣壓下，進(jìn)行5次“合—分”操作；

b.在規(guī)定的最低操作電壓和(或)壓縮氣源的最小氣壓下，進(jìn)行5次“合—分”操作；

c.如果負(fù)荷開關(guān)除了正常電的或氣動(dòng)的操動(dòng)外，還能進(jìn)行人力貯能操作，則應(yīng)進(jìn)行5次“合—分”手動(dòng)操作；

d.僅僅人力貯能操作的負(fù)荷開關(guān)：進(jìn)行10次“合—分”操作；

e.裝有過載或欠壓脫扣器的負(fù)荷開關(guān)應(yīng)進(jìn)行不小于3次脫扣試驗(yàn)。

試驗(yàn)期間，應(yīng)不作調(diào)整，且操作應(yīng)無故障。每一操作都應(yīng)達(dá)到合閘和分閘位置。

6.6.3 機(jī)械壽命試驗(yàn)

除非另有規(guī)定，試驗(yàn)應(yīng)在試驗(yàn)現(xiàn)場環(huán)境氣溫下進(jìn)行。

操動(dòng)機(jī)構(gòu)的電源電壓應(yīng)在操動(dòng)機(jī)構(gòu)的接線端子上進(jìn)行測量。構(gòu)成操動(dòng)機(jī)構(gòu)一部分的輔助設(shè)備應(yīng)包括在內(nèi)。

然而，不允許在電壓源和操動(dòng)機(jī)構(gòu)接線端子之間人為地加入阻抗(例如，為了調(diào)節(jié)電壓)。

機(jī)械壽命試驗(yàn)應(yīng)在主回路不加電壓和不通電流的情況下進(jìn)行。應(yīng)能承受表8規(guī)定的操作循環(huán)及次數(shù)。

表 8

試驗(yàn)應(yīng)在裝有其自己的操動(dòng)機(jī)構(gòu)的負(fù)荷開關(guān)上進(jìn)行。對(duì)于人力貯能操作的負(fù)荷開關(guān)，為試驗(yàn)方便，可用近似于手動(dòng)操作的外部動(dòng)力操動(dòng)機(jī)構(gòu)代替手柄。

試驗(yàn)的操作速率應(yīng)使通電組件的溫升不超過規(guī)定值。

在每一操作循環(huán)中，允許按制造廠的說明書進(jìn)行潤滑，但不允許做機(jī)械調(diào)整。在每一操作循環(huán)后，允許做機(jī)械調(diào)整，但不能更換零件。

在每一“合—分”操作時(shí)，都應(yīng)達(dá)到合和分的位置。

在試驗(yàn)期間，應(yīng)核實(shí)操動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制裝置、輔助觸頭以及位置指示器(如果有的話)都能滿意地動(dòng)作。

試驗(yàn)后，包括觸頭在內(nèi)的所有部件都應(yīng)保持良好的狀態(tài)，且不顯示過度磨損，并能繼續(xù)正常工作。

6.6.4 接線端子靜拉力試驗(yàn)

對(duì)于要求承受顯著接線端子靜拉力的負(fù)荷開關(guān)，試驗(yàn)可按照GB1985第6.9.5條有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。

6.7 密封試驗(yàn)

負(fù)荷開關(guān)密封試驗(yàn)按照GB1984附錄E的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。對(duì)于油式負(fù)荷開關(guān)，在機(jī)械壽命中及機(jī)械壽命試驗(yàn)后放置24h，均不應(yīng)有滲漏油。

液壓機(jī)構(gòu)、氣動(dòng)機(jī)構(gòu)在充壓到額定壓力，關(guān)閉流體源放置到規(guī)定的時(shí)間，其壓力降(壓力應(yīng)按溫度折算)或泄漏量，不應(yīng)超過產(chǎn)品技術(shù)條件的規(guī)定，試驗(yàn)方法應(yīng)在產(chǎn)品技術(shù)條件中作出規(guī)定。

6.8 防雨試驗(yàn)

戶外負(fù)荷開關(guān)及其操動(dòng)機(jī)構(gòu)的防雨試驗(yàn)應(yīng)從試品最不利的方向淋雨，雨點(diǎn)方向與水平面成45°。雨量每分鐘3～10mm，淋雨24h后應(yīng)符合5.3.18條規(guī)定。試驗(yàn)方法按有關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

6.9 破冰試驗(yàn)

根據(jù)雙方協(xié)議，需要進(jìn)行破冰試驗(yàn)時(shí)，其試驗(yàn)方法按GB1985第6.15條的規(guī)定進(jìn)行。

6.10 局部放電試驗(yàn)

對(duì)需要進(jìn)行局部放電試驗(yàn)的環(huán)氧澆注件，制造廠應(yīng)提出表明這些件已通過局部放電試驗(yàn)的證據(jù)或報(bào)告。

局部放電測量方法，按GB7354規(guī)定。

7 檢驗(yàn)規(guī)則

產(chǎn)品檢驗(yàn)分型式試驗(yàn)和出廠試驗(yàn)兩種。

7.1 型式試驗(yàn)

型式試驗(yàn)原則上應(yīng)在裝配完整的負(fù)荷開關(guān)(充以規(guī)定壓力、規(guī)定類型和數(shù)量的液體和氣體)及其操動(dòng)機(jī)構(gòu)和輔助設(shè)備上進(jìn)行。如受條件限制，可按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行等價(jià)試驗(yàn)。

負(fù)荷開關(guān)在下列情況下應(yīng)進(jìn)行型式試驗(yàn)：

a.新產(chǎn)品或轉(zhuǎn)廠試制的產(chǎn)品應(yīng)進(jìn)行全部型式試驗(yàn)；

b.當(dāng)負(fù)荷開關(guān)所配操動(dòng)機(jī)構(gòu)型號(hào)、規(guī)格改變時(shí)，應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)項(xiàng)目型式試驗(yàn)；

c.當(dāng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝或使用材料作重要更改而影響產(chǎn)品性能時(shí)，應(yīng)作相應(yīng)的型式試驗(yàn)；

d.批量生產(chǎn)的產(chǎn)品每隔8～10年進(jìn)行一次溫升、機(jī)械壽命、開斷試驗(yàn)、短路關(guān)合試驗(yàn)，其他項(xiàng)目必要時(shí)也可抽查；

e.不經(jīng)常生產(chǎn)的產(chǎn)品(指生產(chǎn)間隔10年以上者)當(dāng)再次生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)按本條d作型式試驗(yàn)。

7.1.1 必試型式試驗(yàn)項(xiàng)目

a.絕緣試驗(yàn)；

b.溫升試驗(yàn)；

c.主回路電阻測量；

d.機(jī)械試驗(yàn)；

e.短時(shí)耐受電流和峰值耐受電流試驗(yàn)；

f.關(guān)合和開斷試驗(yàn)；

g.密封試驗(yàn)；

h.防雨試驗(yàn)；

i.局部放電試驗(yàn)。

7.1.2 按供需雙方協(xié)議進(jìn)行的試驗(yàn)項(xiàng)目

a.破冰試驗(yàn)；

b.電壽命試驗(yàn)。

7.2 出廠試驗(yàn)

每臺(tái)產(chǎn)品必須經(jīng)制造廠技術(shù)檢驗(yàn)部門檢查合格后才能出廠，并附有證明產(chǎn)品質(zhì)量合格的測試數(shù)據(jù)和(或)文件，檢驗(yàn)項(xiàng)目包括有：

a.結(jié)構(gòu)檢查；

b.機(jī)械特性和機(jī)械操作試驗(yàn)；

c.主回路電阻測量；

d.輔助回路和控制回路工頻耐壓試驗(yàn)；

e.主回路工頻耐壓試驗(yàn)；

f.密封試驗(yàn)；

g.產(chǎn)品技術(shù)條件規(guī)定的其他出廠試驗(yàn)項(xiàng)目。

8 標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存

8.1 產(chǎn)品銘牌

出廠的每臺(tái)產(chǎn)品(單極出廠的每極開關(guān))應(yīng)有銘牌，銘牌上按表5規(guī)定項(xiàng)目注明。

8.2 操動(dòng)機(jī)構(gòu)銘牌

操動(dòng)機(jī)構(gòu)銘牌上應(yīng)注明：

a.制造廠名稱；

b.操動(dòng)機(jī)構(gòu)型號(hào)、名稱；

c.額定操作電壓、氣壓、液壓、電流性質(zhì)(交流或直流)及數(shù)值；

d.重量kg；

e.出廠編號(hào)；

f.制造年月。

注：負(fù)荷開關(guān)與操動(dòng)機(jī)構(gòu)合裝為一整體時(shí)可采用一塊銘牌，其內(nèi)容應(yīng)包括操動(dòng)

機(jī)構(gòu)銘牌內(nèi)容。

8.3 線圈銘牌

操動(dòng)機(jī)構(gòu)線圈上銘牌應(yīng)注明：

a.額定電壓及電流性質(zhì)(交流或直流)；

b.導(dǎo)線牌號(hào)及規(guī)格，線圈匝數(shù)；

c.電阻值(溫度為20℃時(shí))。

8.4 銘牌的材料和要求

銘牌應(yīng)由不易受自然條件侵蝕的材料制成，字樣、符號(hào)應(yīng)清晰耐久。

8.5 包裝、運(yùn)輸和貯存

按GB11022第9章規(guī)定。

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附加說明：

本標(biāo)準(zhǔn)由中華人民共和國機(jī)械電子工業(yè)部提出，由全國高壓開關(guān)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口。

本標(biāo)準(zhǔn)由上海華通開關(guān)廠等單位負(fù)責(zé)起草。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：曲培斌、謝根福、劉清春、金逸屏。