【电力行业标准(DL)】 高压并联电容器用放电线圈使用技术条件

ICS29.060.70
备案号：26326-2009
中华人民共和国电力行业标准
DL/T6532009
代替DL/T653—1998
高压并联电容器用放电线圈
使用技术条件
Specification of discharge coils for high voltageshunt capacitor for order
2009-07-22发布
中华人民共和国国家能源局
2009-12-01实施
规范性引用文件
3术语和定义
4性能与要求…
5试验方法
6检验规则
7标志、包装、运输和储存
附录A（规范性附录）放电线圈的接线方式及额定电压附录B（规范性附录）
型号表示，
DL/T653—2009
DL/T653—2009
本标准是根据国家发改委发改办工业【2003】873号文《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》的要求制定的。本标准与DL/T653一1998版比较有以下一些主要变化：一范围部分增加了“型式为全密封油浸式、充气式和干式（仅适用于户内）”，明确了放电线圈结构形式。
引用标准增加了“GB6450干式变压器”和“GB/T11023高压开关设备六氟化硫气体密封试验方法”等干式和充气放电线圈的依据标准。术语和定义部分。将“中间抽头”改为“共用端子”，明确了该端子特征。放电试验电压由原1.58V2Un变为1.9V2UN。本标准实施后代替DL/T653—1998。本标准附录A和附录B都是规范性附录。本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由电力行业电力电容器标准化技术委员会归口并负责解释。本标准主要起草单位：国网电力科学研究院本标准参加起草单位：绍兴电力局。本标准主要起草人：倪学锋、李电、林浩、胡国祖、姚志周。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（北京市宣武区白广路二条一号，100761）。
1范围
高压并联电容器用放电线圈使用技术条件DL/T653—2009
本标准规定了高压并联电容器用放电线圈的定义、产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和储存。
本标准适用于50Hz、6kV～66kV电力系统中高压并联电容器组所配用的单相放电线圈。型式为全密封油浸式、充气式和干式（仅适用于户内）。放电线圈高压绕组与高压并联电容器组并联连接，使电容器从电力系统切除后在规定时间内将电容器剩余电压降至要求值。当放电线圈有二次绕组时，可兼作电压测量和为继电保护提供电压信号。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。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单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。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB311.1—1997高压输变电设备的绝缘配合GB1094电力变压器
GB1207
电压互感器
电工术语电力电容器
GB2900.16
GB6450
干式电力变压器
GB/T7252
GB/T7354
变压器油中溶解气体分析和判断导则局部放电测量
GB/T7595运行中变压器油质量标准GB/T11023
GB/T11024
高压开关设备六氟化硫气体密封试验方法高电压并联电容器
GB/T16927.116927.2—1997高电压试验技术电压互感器试验导则
JB/T5357
IEC60076电力变压器第11部分：干式变压器3术语和定义
除本标准内明显说明的定义以外，其余定义符合GB2900.16的规定。3.1
放电线圈dischargecoils
当电容器从电源脱开后能将电容器端子上的电压在规定时间内降到规定值的带有绕组的器件。3.2
高压端子highvoltageterminal
与电容器并联连接构成泄放电容器剩余电荷的放电线圈的出线端子。3.3
一次绕组
1primarywinding
与高压端子相连的绕组。
DL/T653—2009
接地端子earthterminal
使与放电线圈的线圈相绝缘的外壳接地或使电位固定在外壳上而设置的端子。3.5
外壳端子shellterminal
对一次绕组的一端与外壳同电位结构的放电线圈，为使该端子连接到外部回路而在外壳上设置的端子。3.6
额定一次电压（Uin）ratedprimaryvoltage（Uin）放电线圈一次绕组端子间能连续承受的工频电压设计值的有效值。3.7
额定二次电压（Uzn）ratedsecondaryvoltage（U2n）二次绕组端子间的工频电压设计值的有效值。3.8
额定二次负荷ratedsecondaryload在额定频率和额定二次电压下，二次端子间连接的与本标准规定的准确级相对应的每一相的负荷（伏·安）数。
配套电容器容量范围maximumreactivepowerofcapacitorco-ordinationforadischargecoil能满足电容器组的剩余电压在规定时间内降至规定电压以下时电容器组的三相容量上限值为配套电容器组容量范围，放电线圈仅适用这个限值以下容量的电容器组。3.10
最高工作电压maximumoperationvoltage连续施加于放电线圈一次绕组端子间的不致使其寿命显著缩短的工频电压限值。3.11
额定绝缘水平rated insulationlevel放电线圈绝缘所能承受的耐压强度。3.12
额定输出ratedoutput
在额定二次电压下及接有额定二次负荷时，由放电线圈所供给的二次回路的视在功率值（在规定功率因数下以伏安表示）。
电压误差（比值差）voltageerror当有二次绕组时，放电线圈的实际变比和额定变比不相等所产生的误差。3.14
相位差（角差）phasedisplacement当有二次绕组时，放电线圈一次电压相量与二次电压相量的相位之差。3.15
准确级accuracyclass
当有二次绕组时，放电线圈所指定的误差等级，即在规定使用条件下的误差应在规定的限值内。常用电压误差（比值差）的百分值表示。3.16
额定频率ratedfrequency
放电线圈设计所规定的频率值。2
一次绕组共用端子shareterminalofprimarywindingDL/T653-2009
供差压保护使用的放电线圈，每相具有两个独立磁路和两个独立一次绕组。一次绕组共有三个高压端子，其中的一个高压端子处于另两端子间的电位之间的某个中间电位，这个端子称作为一次绕组共用端子。
4性能与要求
4.1使用条件
4.1.1环境条件
4.1.1.1安装位置：户外或户内。4.1.1.2环境温度：户外-40℃～+40℃，-25℃~+45℃，-5℃～+55℃；户内-5℃～+40℃。
4.1.1.3海拔：不超过1000m。
4.1.1.4抗污移能力：外绝缘的爬电比距不小于31mm/kV（相对于系统最高电压）。对重污移区应适当加大爬电比距。
4.1.1.5安装地点无腐蚀性气体、蒸汽，无导电性或爆炸性灰尘。4.1.1.6安装场所无剧烈的机械振动。4.1.1.7最大风速：35m/s。
4.1.1.8相对湿度：户内放电线圈，月平均相对湿度不超过90%，日平均相对湿度不超过95%。4.1.2运行条件
4.1.2.1稳态过电压：放电线圈的工频稳态过电压和相应允许施加时间应符合表1的规定。表1工频稳态过电压
工频稳态过电压倍数
允许施加时间
每24h内少于30min
工频稳态过电压倍数
允许施加时间
每月中5min以内的少于2次
每月中1min以内的少于2次
4.1.2.2操作过电压：用无重击穿开关正常操作电容器组，关合时可能发生第一个峰值不大于2.0V2倍施加电压（有效值），持续时间不大于1/2周波的过渡过程；开断时可能受到1.37/2倍施加电压（有效值）的作用。故障（一相电容器贯穿性击穿）开断时可能受到1.90V2倍施加电压（有效值）的作用。
4.1.2.3工频加谐波过电压。如果放电线圈在不高于1.1Uin电压下长期运行，则包括所有谐波分量在内的电压峰值应不超过1.2V2UiN
4.1.2.4储存、运输条件
周围空气温度符合环境温度要求。注：产品使用要求超出上述规定时，用户可与制造厂协商。4.2额定值
4.2.1额定一次电压
星形接线的放电线圈，且其中性点与电容器组中性点相连接时，其额定一次电压按表2选取。注：当电容器组为中性点不能引出，放电线圈为星形接线时，其额定一次电压取系统标称电压除以V后的1.05倍。bzxz.net
DL/T653--2009
系统标称电压
单相放电线圈
的额定一次电压
放电线圈额定一次电压
24/ V3
注：当一次绕组有共用端子时，其额定电压按用户要求设计（见附录B）。4.2.2额定绝缘水平
安装在地电位处的放电线圈的额定绝缘水平从表3中选取。11+11
安装在绝缘台架上的放电线圈（无二次绕组或有二次绕组并带有对地隔离装置时）的额定绝缘水平按表4选取，例如用于35kV电容器组的11kV和12kV放电线圈采用10kV级的额定绝缘水平。放在绝缘台架上的一次绕组准备接壳的端子与外壳绝缘时，它应能承受额定短时工频耐受电压3kV（有效值）。
4.2.3额定频率
50Hz。
4.2.4相数
单相。
系统标称电压
额定一次电压
全绝缘落地结构放电线圈及隔离装置绝缘水平6
额定短时工频耐受电压（有效值）额定雷电冲击耐受电压（峰值）注：斜线下的电压为干燥状态下的值。系统标称电压
额定一次电压
额定短时工频耐受电压（有效值）额定雷电冲击耐受电压（峰值）注：斜线下的电压为干燥状态下的值。4.2.5配套电容器容量范围
绝缘平台放电线圈绝缘水平
11、12或11/2、12/2
22、24或11、12或11/2、12/2
每一个放电线圈可以满足某一容量范围内的并联电容器的放电要求。单相放电线圈的放电容量优先从表5中选取。
表5配套电容器容量
最大配套电容器
容量（Mvar）
适用单相电容器
容量范围
1700及以下
1700～3334
注：电容器组容量为单相容量的3倍。4
3334~5000
50008000
14000~
20000以上
4.2.6额定二次电压
100V或100/V3V。
4.2.7额定输出及准确级
50VA，0.5级；100VA，1级。
DL/T653---2009
当一次绕组有共用端子时，每个二次绕组的额定输出和准确级应分别满足50VA，0.5级；100VA，1级。
4.3性能
4.3.1绝缘电阻
一次绕组对二次绕组、铁芯和外壳的绝缘电阻不小于1000MQ2（20℃时）。二次绕组对铁芯和外壳的绝缘电阻不小于500MQ（20℃时）。4.3.2耐受电压
放电线圈耐受电压见表6。
表6放电线图耐受电压
电压类型
工频电压
雷电冲击
工频的整倍
频率电压
（感应耐压）
工额电压
安装场所
台架上外壳
接固定电位
4.3.3放电性能
电压施加部位
连在一起的高压端子对接地铁芯、外壳和二次端子连在一起的二次端子对接地铁芯和外壳连在一起的高压端子对接地铁芯、外壳和二次端子同相高压端子相互之间
同相高压端子相互间，将一个拟接地外壳的高压端子接外壳
拟接外壳的高压端子对外壳、铁芯和二次端子电压值
按表3
按表3
慈加时间
或次数
正、负各
15s~60s
15s~60s
试验方法
在额定频率和额定电压下，放电线圈与对应表4中规定容量上限值的并联电容器相并联，当电容器断电以后，其端子间的电压在5s后应由V2Uin降至50V以下。放电线圈应能承受在1.9V2UiN电压下电容器储能放电的作用。4.3.4绕组直流电阻
绕组直流电阻应符合设计值规定。4.3.5准确级
测量准确级由规定运行条件下的最大允许电压误差百分数来标称见表7。表7准确级
误差限值
运行条件
电压误差
相位差
测量准确级
90~130
DL/T653—2009
运行条件
4.3.6温升
允许频率范围
允许温度范围
负荷功率因数
表7（续）
测量准确级
90~101
温度类别的下限温度至上限温度0~100
0.8（滞后）
在1.1倍额定电压、额定频率和额定二次负荷（ocs@在0.81）的条件下试验时，油浸式放电线圈的绕组温升不应超过表8规定之值。干式放电线圈的绕组温升不应超过表9规定之值。表8油浸式放电线圈的绕组温升
放电线圈测温部位
测温方法
电阻法
温升限值K
注：温度类别上限值超过+40℃时，温升限值应减少（例如+55℃类别时，温升限值为40K）表9干式放电线圈的绕组温升
测温部位
测温方法
电阻法
绝缘等级
温升限值K
注：对于铁芯、金属部件和与其相邻的材料温升限值，应取在任何条件下不会出现使它们受到损害的温度。4.3.7
介质损耗因数
油浸式放电线圈的介质损耗因数值：35kV产品应不大于3%（20℃时），66kV产品应不大于2%（20℃时）。
4.3.8机械强度
放电线圈套管应能承受500N的静载荷。4.3.9局部放电
局部放电的要求对全部电压等级的干式放电线圈均适用，并适用于20kV及以上油浸式放电线圈。局部放电水平应不超过表10所列的限值。预加电压及测量电压也列在同一表中。表10局部放电水平
系统标称电压
试验电压施加方式
一次绕组对铁芯、外
壳和二次绕组
次绕组两高压端子
预加电压（有效值)
0.8倍工频耐受电压
测量电压（有效值）
允许局部放电水平
油浸式
4.3.10绝缘油性能
绝缘油性能应符合GB/T7252、GB/T7595及有关标准规定的要求。4.3.11短路承受能力
DL/T6532009
在额定电压下，能承受二次短路电流在1s时间内所产生的热和机械力的作用而无损伤。4.4结构
4.4.1放电线圈外露空气中金属部分应有良好的防腐蚀层，并符合户外防腐电工产品的涂漆标准及相应技术文件的要求。
4.4.2油浸式和充气式放电线圈的密封性能应在最高运行温度下（户外型还应考虑太阳直晒）不出现渗漏：对油浸式箱内部压力应不大于0.05MPa，并在下限温度下不出现负压。4.4.3户内干式放电线圈应具有良好的绝缘防潮性能，并符合IEC60076标准的要求，耐环境能力应达到E2级，耐气候能力应达到C2级。4.4.4安装在地面上的放电线圈两个高压端子之间、高压端子与外壳之间以及支柱绝缘子带电部分对地间的电气距离应符合表11的要求。安装在台架上的放电线圈的电气距离按相应电压等级考虑。表11电
系统标称电压
电气距离
气距离
4.4.56kV~20kV电压等级放电线圈外壳接地螺栓直径应不小于8mm，35kV66kV电压等级应不小于12mm。
二次出线端子螺杆直径不得小于8mm，并用铜或铜合金制成。4.4.7产品结构部件应有足够的机械强度，并必须安装方便。4.4.8充气式放电线圈应有气压指示装置。4.4.9全密封型放电线圈在预期寿命期内不必更换部件。4.4.10放电线圈是否装压力释放器由用户和制造厂协商。4.4.11
高压端子、二次端子、接地端子和铭牌等齐全，固定牢固。4.4.12充气式放电线圈的年漏率不大于0.5%，5试验方法
5.1试验条件
5.1.1放电线圈的一切试验和测量，除另有规定者外，均应在20℃±15℃的范围内进行。5.1.2试验所用的工频电压为实际正弦波形，两个半波应完全一样，且峰值和有效值之比等于V2±0.07电压畸变率不大于5%
5.2外观检查
按本标准4.4条的要求进行。
5.3绝缘电阻及介质损耗因数测量一次绕组对铁芯、外壳和二次绕组间绝缘测量用2500V绝缘电阻表；二次绕组对铁芯和外壳间绝缘测量用1000V绝缘电阻表测量绝缘电阻。对35kV及以上的油浸式放电线圈，用高压交流电桥或其他测试仪器测一次绕组与铁芯、外壳和二次绕组间的介质损耗因数，并记录测试温度。应在10kV至额定电压下测量，其试验要求应符合4.3.77
DL/T653—2009
条和JB/T5357的要求。
5.4绕组电阻测量
用电桥测量绕组电阻，并记录测试时绕组的温度。5.5绕组端子标志检验
在二次绕组上接一只适当量程的直流电压表，在一次绕组上施加1.5V～12V的直流电压，并使对应端子的极性相同，如图1所示。如果在直流电源接通瞬间，电压表的指针向正的方向（向右）偏转，则绕组的极性为减极性（连接组的标号为12）。同一极性的端子为同名端。V
图1绕组端子标志检验电路图
绕组端子标志检验也可和误差试验或变比试验同时进行。5.6工频电压试验（于试或湿试）工频电压试验按GB311的要求进行。工频电压试验时，将一次绕组高压端子短接，试验电压施加在一次绕组与铁芯、外壳和二次绕组之间；或将二次绕组短接，试验电压施加在二次绕组与铁芯和外壳之间。试验电压按4.3.2条要求进行。验收试验的工频试验电压值为出厂试验值的90%。5.7感应耐压试验
试验通常按GB1094.3的要求进行。感应耐压试验电压按4.3.2条要求，施加时间按式（1）计算，但最短不得短于15s。试验频率为额定频率2倍及以下时，施加1min。t=2f×60
式中：
1用频率为f的电压试验时所需经历时间，s;f——额定频率，50Hz。
试验前后测试放电线圈的空载电流应无明显变化。(1)
当无二次绕组时，可以用另一台带有二次绕组的放电线圈、电磁式电压互感器或试验变压器的二次绕组接高频电源，而将其一次绕组与被试放电线圈一次绕组并接。5.8雷电冲击电压试验
在连接在一起的高压端子与铁芯、外壳和短接的二次绕组间施加正、负极性标准雷电冲击波（1.2/50us）各3次。不需作大气条件校正。如果全电压下所记录的电压瞬间波形图与降低电压下所记录的相应波形图无明显差异，则试验合格。
装在台架上外壳接固定电位的放电线圈不作雷电冲击电压试验。5.9误差试验
误差试验应在49.5Hz50.5Hz频率范围内的任一频率，90%130%额定电压以及0%和100%额定二次负荷下进行。
误差试验采用电桥法。