【电力行业标准(DL)】 高压交流断路器订货技术条件

ICS29.130.10
备案号：21226-2007
中华人民共和国电力行业标准
DL/T402—2007
代替DL/T402—1999
高压交流断路器订货技术条件
Specification of high-voltage alternating-current circuit-breakers(IEC 62271-100:2001 High-voltage switchgear and controlgear-Part 100: High-voltage alternating-current circuit-breakers, MOD)2007-07-20发布
2007-12-01实施
中华人民共和国国家发展和改革委员会发布
1概述
1.1范围·
1.2规范性引用文件，
2正常和特殊使用条件
术语和定义
额定值
额定电压（U）
额定绝缘水平.
额定频率（f）
额定电流（I）和温升·
额定短时耐受电流（I,）
额定峰值耐受电流（I.）
额定短路持续时间（t）
操动机构和辅助及控制回路的额定电源电压（U,）操动机构和辅助回路的额定电源频率…4.10绝缘、操作和/或开断用的压缩气源的额定压力，4.101
额定短路开断电流（I）
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
额定操作顺序
近区故障特性·
额定失步关合和开断电流
额定容性开合电流
感性开断电流·
额定时间参量
机械操作的次数
断路器按照电寿命的分类
5设计与结构
断路器中液体的要求，
断路器中气体的要求，
断路器的接地
辅助设备
动力合闸·
储能合闸
不依赖人力的操作
脱扣器操作，
低压力和高压力闭锁装置，
DL/T402-2007
..·32
DL / T 402 2007
5.11联锁装置
5.12位置指示
外壳的防护等级、
爬电距离
气体和真空的密封
液体的密封。
易燃性
电磁兼容性（EMC）
单合和单分操作时的极间同期性要求..5.102
操作的·般要求
操作用流体的压力极限.
排逸孔·
其他要求…
6型式试验·
概述，
绝缘试验
无线电干扰电压（r.i.v.）试验主回路电阻的测量，
温升试验·
短时耐受电流和峰值耐受电流试验防护等级的检验
密封试验
电磁兼容性（EMC）试验
辅助回路和控制回路的附加试验…机械和环境试验：
关合、开断和开合试验的各项规定.短路关合和开断试验的试验回路短路试验参数
短路试验程序.
基本短路试验方式·
临界电流试验·
单相和异相接地故障试验
近区故障试验·
失步关合和开断试验
容性电流开合试验·
E2级断路器关合和开断试验的特殊要求：6.112
感性电流开合试验·
出厂试验
7.1主回路的绝缘试验
...0........
辅助和控制回路的绝缘试验
主回路电阻的测量
密封性试验：
..........
600.00000
......
7.5设计和外观检查：
7.101机械操作和机械特性试验
7.102SF.气体湿度测定
8断路器运行的选用导则..
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
8.104电寿命的选择
8.105容性电流开合的选择.
9与询问单、标书和订单一起提供的资料，9.101与询问单和订单一起提供的资料，9.102与标书一起提供的资料.
10运输、储存、安装、运行和维护规则运输、储存和安装的条件
10.2安装
10.3运行
10.4维护
11安全性
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.A.1基本方法，
A.2线路侧瞬态电压..
A.3电源侧瞬态电压.
A..计算示例.
附录B（规范性附录）
附录C（规范性附录）
型式试验中试验参量的公差
型式试验的记录及报告
C.1应记录的资料及结果
C.2型式试验报告应包括的内容…附录D（规范性附录）先
短路功率因数的确定
D.1方法1由直流分量计算.
D.2方法2由控制发电机确定
附录E（规范性附录）
E.1简介
E.2画包络线
E.3参数的确定·
附录F（规范性附录）
F1简介.…
F.2推荐方法简述·
F.3推荐方法的细节：
F.4各种方法的比较·
附录G（规范性附录）
附录H（资料性附录）
H.1概述
DL/T402—2007
回路预期瞬态恢复电压包络线的画法及特征参数的确定方法…确定预期瞬态恢复电压波形的方法…引入E2级断路器的理论基础
单个及背对背电容器组的涌流…H.2例1开合一个并联电容器（见图H.1）..143
DL/T402—2007
H.3例2开合两个并联电容器（见图H.2）附录I（资料性附录）
解释性的注解.
1.2关于额定短路开断电流的直流分量（4.101.2）的解释性的注解.1.3关于试验期间断路器性能的解释性的注解（6.102.8和6.111.11）L.4关于容性电流开合试验（6.111）的解释性的注解…附录」（资料性附录）
附录K（资料性附录）
参考文献·
近区故障试验试验电流及线路长度的公差DL/T402—2007中使用的符号和缩写表156
...159
：169
DL/T402—2007
本标准是根据《国家发展改革委办公厅关于下达2003年行业标准项目补充计划的通知》（发改办工业［2003］873号）的安排，根据IEC62271—100：2001《高压交流断路器》和参考IEC17A/726/CD第3号修订，对DL/T402一1999《交流高压断路器订货技术条件》进行的全面修订。本标准与IEC62271一100：2001的一致性程度为修改采用。本标准与IEC62271一100：2001的主要差别在于：一适用范围。根据我国情况，频率为50Hz，去掉频率为60Hz的有关内容；标称电压为6kV~~1000kV。凡SF。断路器、真空断路器等超出本标准的要求，在相应的专业标准中另行规定。额定电压。去掉与我国电网无关的额定电压数值，按照DL/T593（或GB156）中所列的电压给出，并增加1100kV电压值及相关的参数。一对特殊工况下的时间带数，不与额定电压相关，而由用户自行选择。一与额定短路开断电流相关的TRV的标准值中，“表1a额定电压72.5kV及以下的用两参数表示的瞬态恢复电压标准值”；“表1b额定电压126kV接地系统和不接地系统用四参数表示的瞬态恢复电压标准值”；“表1c额定电压252kV及以上接地系统用四参数表示的瞬态恢复电压标准值”。将额定电压126kV及以上的第一参考电压u,降低为DL/T402-1999中u,的0.75倍。补充1100kV瞬态恢复电压标准值，试验方式T10首开极系数仍取1.3。一“中性点绝缘系统、固定接地系统”统一采用术语“中性点不接地系统、接地系统”。-根据中国电力系统断路器运行经验，在“设计与结构”中“5.4辅助设备”，根据DL/T402一1999作较多补充；并保留了原DL/T402中的“其他要求”，本标准编号为5.105。—IEC62271一100：2001的表11规定的内容与我国电网无关，故删去。为使本标准表的编号与IEC62271一100：2001一致，并根据中国电力系统的实际情况，在8.105中增加“表11额定单个电容器组开断电流的配合”。一一增加断路器可能发生的最短CO时间的开断与关合试验的试验方式，额定操作顺序应为O-t-CO-t-CO。试验电流和试验方法待定。一如果在一个合闸操作中预计能够达到，而且确实达到了额定短路关合电流，第二个合闸操作可以免去。
用于自动重合闸方式的E2级断路器延长的电寿命试验，增加了额定短路开断电流的开断次数8次、12次、16次、20次、30次、50次、75次和100次的方案。增加了额定电压≥72.5kV用于自动重合闸方式的E2级断路器延长的电寿命试验程序和判据。-对附录G按三种试验方法做修改。作为状态检查的电压试验，试验电压值都改为断口耐压值的80%。增加了对真空断路器关合、开断试验后工频耐压值为100%，同时还应进行冲击电压试验，其值为冲击试验电压值的100%的规定。
一断路器温升试验的试验电流应为1.1倍额定电流。一M1级断路器的机械寿命操作次数，根据中国用户需要，分为2000次、5000次操作。最短分闸时间由制造厂规定，但不能大于产品实测的最短分闸时间。参考的机械行程特性的包络线的表述，修改为“从分闸时的触头分离时刻到触头运动终止时刻和合闸时的触头行程开始时刻到触头运动终止时刻，各画出两条包络线”。图23a）到图23d）是为了图解的目的，都是理想情况下的，没有画出合闸弹跳和分闸反弹。V
DL/T402—2007
一表9端子静负载试验的静态水平和垂直力示例中增加40.5kV的数值。一分闸或合闸脱扣器的电源电压，交流值为额定电压的85%，直流值则为额定电压的65%。-脱扣器的动作限值为“并联脱扣器动作的最低电源电压不应小于额定电源电压的30%”。-当断路器安装地点的周围空气温度，对于户内断路器可能低于-25℃；对于户外断路器可能低于40℃或温度可能超过40℃时，按DL/T593一2006的2.2.3特殊使用温度选择。对于户内断路器，存在污秽和凝露时，应按DL/T593一2006的5.14.2选择爬电比距。-增加6.111.12电容器组开合电流的电寿命试验，试验方法正在考虑中。-型式试验中增加：淋雨试验、噪声水平测试和耐地震试验，对密封试验作了补充。出厂试验中增加：SF气体湿度测定，本标准与DLT402—1999的主要差别在于：条款号编排顺序改为与IEC62271-—100：2001相同额定电压增加800kV和1100kV电压值及相关的参数；-瞬态恢复电压标准值按IEC62271-100：2001及其第3号修订规定的新的计算方法，按我国电压等级核算后列出；
-增加特殊工况下的时间常数：60ms、75ms和120ms，但不与额定电压相关，而由用户自行选择；
引用和给出的术语大大增加，如“非保持破坏性放电（NSDD）”、“C1级、C2级、E1级、E2级、M1级和M2级断路器”等，并增加了相应的试验内容和试验方法；-增加了表11额定单个电容器组开合电流的配合：增加了“安全性（第11章）”；去掉DL/T402一1999的附录H，将其内容调整到本标准的第10章中。本标准应与DL/T593--2006一起使用，除非本标准另有规定，本标准参照DL/T593一2006。为简化相同要求的表示，本标准的条款号与DL/T593-一2006所用的相同。对这些条款内容的补充在同一引用标题下给出，而附加条款从101开始编号。本标准的附录A、附录B、附录C、附录D、附录E、附录F、附录G是规范性附录；附录H、附录I、附录J和附录K是资料性附录。本标准实施后代替DL/T402—1999。本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由电力行业高压开关设备标准化技术委员会归口并负责解释。本标准负责起草单位：中国电力科学研究院。本标准参加起草单位：清华大学、东北电网有限公司、华北电网有限公司、华中电网有限公司、广东省电力试验研究所、吉林省电力公司、甘肃省电力公司、西安高压电器研究所、沈阳高压电器产品质量检测有限公司、新东北电气（沈阳）高压开关有限公司、西安西开高压电气股份有限公司、北京北开电气股份有限公司、北京华东森源电气有限责任公司。本标准主要起草人：顾冕鸿、王学军、杨大锟。本标准参加起草人：袁大陆、崔景春、王承玉、徐国政、于波、孙云生、李仲夫、朱根良、郎培英、张忠元、田恩文、颜莉萍、刘伯涛、张妹、王建西、杨钦、万荣宝。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：-SD132—1985，DL/T402—1991，DL/T402—1999。本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化中心（北京市白广路二条一号，100761)。
1概述
1.1范围
高压交流断路器订货技术条件
DL / T 402 2007
本标准适用于设计安装在户内或户外且运行在频率为50Hz、标称电压为6kV～1000kV的系统中的交流断路器。
本标准仅适用于三相系统中的三极断路器和单相系统中的单极断路器。用于单相系统的两极断路器及用于频率低于50Hz时，应遵从制造厂和用户之间的协议。本标准也适用于断路器的操动机构及其辅助设备。本标准不涉及仅依靠人力操动合闸机构的断路器，因为它不能规定额定短路关合电流，而且从安全的角度考虑，这种仅靠人力操作的方式是不提倡的。本标准不涉及用于电力牵引设备的移动电站中的断路器，它们包含在IEC60077［4]］1>中。安装在发电机和升压变压器之间的发电机断路器不包含在本标准的范围内。感性负载开合包含在EC62271一301中。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。本标准不涉及具有机械脱扣装置或不能失效的装置的自脱扣断路器。与线路串联电容器及其保护设备并联的旁路断路器不包含在本标准的范围内，它们包含在IEC60143—2［6]中。
注1：验证在各种异常条件下性能的试验应根据制造厂和用户之间的协议。这些异常条件是：由于长线或电缆突然失掉负荷时，可能出现电压高于断路器额定电压的情况。注2：凡SF。断路器、真空断路器等超出本标准的要求时，在相应的专业标准中另行规定。1.2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是未注明日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T311.2—2002绝缘配合第2部分：高压输变电设备的绝缘配合使用导则（eqvEC60071—21996)
GB/T762—2002标准电流等级（eqvIEC60059：1999）GB2536—1990变压器油（neqIEC60296：1982）GB/T2900.20-1994电工术语高压开关设备［neIEC60050（IEV）：1984]GB/T2900.501998电工术语发电、输电及配电通用术语（negIEC60050（601）：1985）GB/T4109—1999高压套管技术条件（neqEC60137：1995）GB4208—1993外壳防护等级（IP代码）（eqvIEC60529：1989）GB/T8905-1996六氟化硫电气设备中气体管理和检测导则（neqIEC60480：1974）GB/T12022—2006工业六氟化硫（modIEC60376：1971、376A：1973、376B：1974）GB/T14598.71995电气继电器第3部分：它定时限或自定时限的单输入激励量量度继电器（idtIEC60255—3：1989）
GB/T16927（所有部分）高电压试验技术［eqvEC60060（所有部分）］1）方括号中的数字见参考文献。下同。1
DL/T402—2007
DL/T404—1997
DL/T486--2000
户内交流高压开关柜订货技术条件交流高压隔离开关和接地开关订货技术条件（eqvIEC60129：1984）六氟化硫气体绝缘设备中水分含量现场测量方法DL/T506—1992
DL/T593-2006
DL/T618—1997
DL/T 690—-1999
高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求（modIEC60694：2002）气体绝缘金属封闭开关设备现场交接试验规程交流高压断路器合成试验技术条件（eqvIEC60427：1989）IEC60050（604）：1987国际电工词汇—第604章：发电、输电和配电——运行IEC62271—301
IEC62271-302
IEC62271303
IEC62271-308
高压交流断路器——感性负载开合高压交流断路器一一金属封闭和落地罐式断路器的短路和开合试验程序的导则高压开关设备和控制设备中六氟化硫的使用和管理高压开关设备和控制设备一一非对称短路开断试验方式T100a的导则IEC62271—310
高压开关设备和控制设备额定电压72.5kV及以上断路器的电寿命试验2正常和特殊使用条件
DL/T593—2006的第2章适用。
3术语和定义
GB/T2900.20和DL/T593中的定义适用于本标准。为了便于使用，把其中一些列于下面，并对增加的定义进行了分类。
通用术语general terms
开关设备和控制设备swltchgearandcontrolgear开关及与其相关的控制、测、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莲接辅件外壳和支撑件的总装的总称。3.1.102
户内开关设备和控制设备indoorswitchgearandcontrolgear设计仅安装在建筑物或其他遮蔽物内的开关设备和控制设备，在这些场所可保护开关设备和控制设备免受风、雨、雪、异常的尘埃淀积、异常的凝露、冰和白霜等的作用。3.1.103
户外开关设备和控制设备outdoorswitchgearandcontrolgear适合于安装在露天的开关设备和控制设备，即能够耐受风、雨、雪、淀积的尘埃、凝露、冰和白霜等的作用。
短路电流short-circuit current[GB/T2900.20—1994的2.9]
中性点不接地系统isolatedneutralsystem[GB/T2900.20—1994的2.30]
（中性点）接地系统solidlyearthed（neutral）system[GB/T2900.20-1994的2.32]
（中性点）阻抗接地系统impedanceearthed（neutral）system为了限制接地故障电流，中性点通过阻抗接地的系统。3.1.108
DL/T402—2007
（中性点）谐振接地系统，（中性点）消弧线图接地系统resonantearthed（neutral）system，arc-suppression-coil-earth (neutral) system一个或多个中性点通过能够近似补偿单相接地故障电流容性分量的电抗接地的系统。3.1.109
接地故障系数earth faultfactor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1），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V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邀计算来的，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。
周空气温度ambientairtemperature在规定的条件下，确定的围绕整个开关装置或熔断器的空气温度。注：对于装在外壳内的开关装置或熔断器，是指外壳外面的空气温度、3.1.111
(断路器部件的）温升temperature rise（of a part of a circuit-breaker）部件温度和周围空气温度之差。3.1.112
单个电容器singlecapacitorbank一组并联的电容器，其涌流被电源系统的电感和正在充电的该电容器组的电容所限制，并且没有足够近的、会显著提高涌流的其他电容器并联在系统中。3.1.113
多个（并联）电容器组，背对背电容器组multiple(parallel)capacitorbank，back-to-backcapacitorbank
一组并联的电容器或电容器组合，它的各个单元可以独立的投入或退出电源系统，已经接入电源的电容器会显著地增加其他单元的涌流。3.1.114
（系统中的）过电压overvoltage（inasystem）相对地或相间电压，其峰值超过设备最高电压相应的峰值。[EV60604—03一09，修改过］3.1.115
失步条件out-of-phaseconditions电力系统在断路器两侧的两部分之间失去或缺乏同步的不正常回路条件，断路器操作时刻，代表其两侧所产生的电压的旋转失量间的相角超过了正常值，并且可能达到180°（反相）。3.1.116
失步（作为特性参量的前缴）
out-of-phase (as prefix to a characteristic quantity）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。3.1.117
DL/T402-2007
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。3.1.118
半波loop
由两个连续电流零点所包含电流波的部分。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。3.1.119
近区故障short-linefault（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，这一距离不超过几千米。3.1.120
（回路的）功率因数powerfactor（of acircuit）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。3.1.121
外绝缘externalinsulation
设备在空气中的距离和固体绝缘与空气接触表面的距离，它们承受电压并受到大气和其他外界条件诸如污移、潮湿、兽虫等影响。［IEV60604—03—02，修改过]3.1.122
内绝缘internal insulation
设备内部的固体、液体或气体绝缘部分，它不受大气和其他外界条件的影响。3.1.123
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。3.1.124
非自恢复绝缘non-selfrestoringinsulation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。3.1.125
破坏性放电disruptlvedischarge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，绝缴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”。破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”。3.1.126www.bzxz.net
非保持破坏性放电（NSDD）non-sustaineddisruptivedischarge（NSDD）真空断路器在工频恢复电压阶段触头间的破坏性放电，导致流过与断口临近的杂散电容相关的高频电流。注；经过一个或几个半波高频电流后，非保持破坏性放电就被断开。3.1.127
restrikeperformance
直击穿性能
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，某一具体数的概率不适用。4
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。