【其它国内标准】 10kV带电作业用消弧开关

备案号：CEC778-2013
宝家双公言企省雀
Q/GDW 1811—2013
10kV带电作业用消弧开关技术条件Technical specification of arc-extinguishing switch for 1ok live working2013-03-14发布
国家电网公司发布
2013-03-14实施
1范围
2规范性引用文件。
3术语和定义
4技术要求·
5试验方法
6使用注意事项
7检验规则
8标志、包装、运输和贮存。
附录A（规范性附录）容性电流关合和开断试验回路附录B（资料性附录）带电断、接空载电缆引线仿真计算和试验结果编制说明
Q/GDW1811—2013
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为推进10kV带电断、接空载电缆与架空线路连接引线项目的安全有效开展，规范消弧开关的技术要求、试验方法、使用要求、检验规则等，特制定本标准本标的附录A为规范性附录，附录B为资料性附录。本标准由国家电网公司运维检修部提出并解释。本标准由国家电网公司科技部归口。本标起草单位：中国电科学研究院、北京市电力公司山东电力集团公司江苏省电力公司本标准要起草人：刘凯、赵健康、刘庭、宁昕、肖宾、李明春、左新斌、林琦、苏梓铭本标准为首次发布。
1范围
10kV带电作业用消弧开关
Q/GDW1811—2013
本标准规定了10kV带电作业用消弧开关的技术要求、试验方法、使用注意事项、检验规则等。本标准适用于10kV带电作业中使用的消弧开关2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/T2900.20电工术语高压开关设备GB/T2900.55电工术语带电作业
GB38043.6kV~～40.5kV高压交流负荷开关GB/T11022高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求GB13398带电作用空心绝缘管，泡沫填充绝缘管和实心绝缘棒GB/T14286带电作业丘具设备术语GB/T18037带电作业具技术要求与设计导则DL/T878带电作业用绝缘工具试验导则DL/T974带电作业用工具库房
DL/T976带电作业工具、装置和设备预防性试验规程3术语和定义
GB/T2900.20、GB/T2900.55和GB/T14286确立的以及下列术语和定义适用于本标准3.1
带电作业用消弧开关arc-extinguishingswitchforliveworking用于带电作业的，具有开合空载架空或电缆线路电容电流功能和一定灭弧能力的开关。3.2
人（手）力储能操动机构independentmanualoperatingdevice能源来自人（手）力，能量在一次连续操作中储存和快速释放，操作速度和力不取决于操作者的储能操动机构。
4技术要求
4.1基本结构要求
4.1.1消弧开关应包括触头、灭弧室、操动机构等部件。4.1.2消弧开关的操作机构宜采用人（手）力储能操动机构，以实现开关快速的开断或关合。4.1.3消弧开关应采用透明的灭弧室，应可直接观察到开关触头的开合状态，4.1.4消弧开关应带有绝缘操作杆，或带有方便绝缘杆操作的挂杆、挂环等部件。4.1.5消弧开关外观应光滑，无皱纹，开裂或烧痕等。各部件之间应连接牢固。4.2部件要求
4.2.1灭弧室
灭弧室应采用满足GB/T18037要求的绝缘材料制成，Q/GDW1811—2013
操动机构
a）用于带电断空载电缆引线作业的消弧开关，应采用快速开断式操动机构。用于带电空载电缆引线作业的消弧开关，应采用快速关合式操动机构。b）
带有操作杆的操作机构，操作杆主体应采用满足GB13398的绝缘材料制成。d）不带有绝缘杆的操作结构，应带有方便绝缘杆操作的挂杆、挂环等部件。绝缘操作杆
与消弧开关配合使用的绝缘操作杆应采用满足GB13398要求的绝缘材料制成4.3使用条件
a）温度：-25℃～+40℃。
b）湿度：≤80%。
c）海拔高度：≤1000m。
d）当断、接的空载电缆电容电流≥0.1A时，应使用10kV带电作业用消弧开关进行操作。4.4电气性能
4.4.1基本要求
a）额定电压：10kV。
b）额定频率：50Hz。
4.4.2电容电流关合及开断能力：≥5A，操作次数≥1000次（相关计算及试验结果见附录B）。开断状态下灭弧室及触头的工频耐压水平：42kV/1min。4.4.3
4.4.4操作杆耐压水平：45kV/1min，试验长度0.4m。4.5机械性能
4.5.1消弧开关应操作安全、可靠、方便。4.5.2消弧开关应依靠操动机构完成整个操作程序，操动机构装置应确保分、合闸操作的准确性和可靠性。
操动机构操作寿命应不小于1000次操作循环。5试验方法
5.1外观检查
消弧开关必须进行外观检查，试品应满足4.1.5条要求。5.2电气试验
5.2.1工频耐压试验
5.2.1.1开断工频耐压试验
开断状态下的灭弧室及触头应按照GB/T11022进行工频耐受电压试验，只进行干态试验，试验电压加至静触头和动触头之间，试验电压42kV/1min。试验过程灭弧室及触头应无闪络、无击穿。5.2.1.2绝缘杆工频耐压试验
消弧开关的绝缘操作杆应按照DL/T976进行工频耐受电压试验，试验距离0.4m，耐受电压45kV/lmin，试验过程应无闪络、无击穿。5.2.2容性电流关合和开断试验
按照GB/T3804进行容性电流关合和开断试验，试验要求如下：5.2.2.1受试消弧开关的布置
受试消弧开关应按照产品说明书规定的使用方式进行布置及操作。5.2.2.2容性试验回路
a）试验回路
试验为单相试验，可以用由电容器等集中元件组成的人工回路代替空载线路或电缆。试验回路2
见附录A。
b）试验参数
1）试验电压波形应是正弦波，有效值为1.4×12kV/V3；Q/GDW1811—2013
2）试验电流波形应是正弦波，有效值为开关的最大关合及开断电容电流值的2倍。c）试验操作
试验人员应戴好护目镜，通过绝缘操作杆进行操作，操作循环次数为100次。对于仅用于带电断或接电缆引线其中一种作业硕目的消弧开关，应只进行分（闸）操作或合（闸）操作试验应用下述项目来表征关合和开断能力：1）试验电压：
2）关合或开断的容性电流；
3）试验回路：
4）合（分）的操作次数
d）试验后及试验过程中的开关状态负荷开关应通过100次循环操作试验，而不出现机械的或电气的损伤：允许在关合及开断过程中出现重击穿，但开关不应喷出火焰或金属粒子等物质，或产生可能会对操作人员有害的噪音。5.3机械操作试验
5.3.1受试消弧开关的布置
受试消弧开关应按照实际使用情况进行布置。它的操动机构应按照规定的方式进行操作。5.3.2消弧开关的机械试验
a）消弧开关机械操作试验应在主回路中无电压和电流的情况下进行，应采用运行中所期望的典型操作力的范围进行1000次操作循环，b）在操作循环之间或合闸和分闸操作之间，不要求规定时间间隔5.3.3机械试验中和试验后消弧开关的状态a）对于每一个操作循环，消弧开关都应完全达到合闸和分闸位置。b）消弧开关应该处于能够正常操作、关合、承载和开断其额定电流的状态。c）操动机构、触头的可靠动作应在试验过程中进行验证。d）试验后，所有部件应处于良好的状态，而不应有过度的磨损。6使用注意事项
6.1在使用消弧开关进行断、接空载电缆引线作业之前，应通过测量电缆电流、检查线路开关断口等方式确认电缆线路处于空载状态。6.2在现场使用消弧开关之前，应进行外观检查，并进行1次空载试操作，以确认开关外观符合要求且状态良好。并检查其是否在试验周期内。6.3在将消弧开关与线路连接之前，应确认消弧开关处于断开状态。6.4在带电进行消弧开关的操作时，作业人员应带好护目镜，并采用绝缘操作杆操作。7检验规则
检验分为型式试验、出厂试验和验收试验，其试验项目见表1的规定。7.1型式试验
在下列情况下，应对产品进行型式试验：a）新产品投产前的定型鉴定：
b）产品的结构、材料或制造工艺有较大改变，影响到产品的主要性能时；c）原型式试验已超过5年时。
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7.2出厂试验
a）产品以批为单位进行验收。同一牌号原料、同一规格、连续生产的产品为一批。b）产品出厂应逐个进行表1所列项目的出厂试验。7.3验收试验
带电作业用消弧开关应逐一进行验收试验。验收试验项目见表1，也可以由用户与厂商协商后，抽样进行部分或全部型式试验项目。验收试验须在双方认定的有资质的单位进行。7.4预防性试验
使用中的消弧开关应每6个月进行一次预防性试验。预防性试验项目见表1。目
检验项
检验项目
外观检查
电气性能试验
机械性能试验
工频耐受压试验
容性电流关合和开断试验
机械操作试验
标准文
“√”表示必须进行的项目，“一”表示不进行项目。注：wwW.bzxz.Net
8标志、包装、运输和贮存
8.1标志
产品应有清晰的标，其内容包括：8.1.1
型式试验
出厂试验
验收试验
a）产品识别标志（型号、规格、操动机构形式、最大关合或开断电容电流值）：b）
制造厂识别标志（厂标或商标。标志方法及要求：
a）产品的标志部位明显：
b）在产品端部表面贴标签或压钢印标注。8.2包装
预防性
应用防潮的塑料袋或其它防潮材料包装，整个包装应牢固，包装表面应有明显的“防潮”、“防8.2.1
雨”、“严防碰撞”等字样。
8.2.2每一包装件上应附有标签标：a）
制造厂的名称、商标和厂址：
产品的名称及规格；
产品的批号：
毛重、净重：
年月日；
出厂日期
产品标准号。
每件包装上还应附盖有质量检验部门及检验员印章的产品合格证。8.2.3
8.3运输
在正常的运输和保管中，应注意避免损伤产品。8.4购存
产品贮存时，应防潮、防腐蚀；宜放置在专用库房中保存，库房按照DL/T974要求建立。4
电源撼器
附录A
（规范性附录）
容性电流关合和开断试验回路
爱通浦理
数电池
电茂翡小装留
图A.1试验回路图
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健电究
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附录B
（资料性附录）
带电断、接空载电缆引线仿真计算和试验结果1．带电断、接空载电缆引线仿真计算带电断、接空载电缆线路可以等效于10kV容性负荷的分闸、合闸操作。在开断空载电缆引线操作时，空载电缆长度、截面积，以及开断速度及电弧重燃次数，决定着断开过程产生的过电压及电弧电流情况；在搭接空载电缆引线操作时，空载电缆的长度、截面积，接入速度及接入时的相位角，决定着接入过程产生的过电压及电弧电流情况。工作组通过建立仿真模型，针对不同截面积、不同长度的空载电缆，以及人工直接断接、消弧开关断接方式的情况，对断接过程产生的暂态过电压、过电流，电弧能量等情况进行了计算分析研究。仿真计算的过电压、电弧电流部分结果如下：20
附录图11km电缆接入过程的
接入点系统电压波形
仿真结果如下：
pl4;x-vart)
附录图21km电缆开断过程的
电缆引线处电压波形
a）作业过程时，电缆长度越长，电缆截面积越大，等效对地电容也越天，进行断接操作时，过电压和过电流的振荡周期越长，流过断接点电弧的能量越高：b）由于采用快速分断及关合的消弧开关进行作业不易产生电弧重燃，作业过程产生的过电压要小于人工直接断接方式：
c）当电缆线路单芯（相）截面积不大于300mm2时，长度不大于3km，作业过程中最大操作过电压不大于2.8p.u.，最大暂态电流的能量不超过98J，最大单相的稳态电容电流最大为5A；d）当截面为50mm2的空载10kV电缆长度不大于150m，或截面为300mm2的空载10kV电缆长度不大于50m时，其单相稳态电容电流小于0.1A。2.带电断、接空载电缆引线试验工作组开展了带电断、接50m空载柔性电缆的试验。a）试验条件
1）试验电源采用200kV/30kVA调压器升至Uo-8.7kV，电源引至模拟架空导线上。2）空载电缆采用50mm?柔性电缆50m，一端采用快速插拔旁路电缆终端与旁路负荷开关连接，端采用电缆户外终端及引线。
3）试验人员采用绝缘操作杆将10kV空载电缆的引线，进行开断及接入模拟架空导线试验，试验过6
程记录电缆终端及引线处电压波形。试验照片如下：附录图3现场试验照片
b）试验结果
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断、接试验过程可以听到断接处电缆与架空线之间充放电产生的电孤电流（火花放电声音，且肉眼可观察到火花放电测量到的空载电缆稳态电容电流小于0.1A，测量得到的电缆引线处电压波形如下：CH120.0V
附录图4带电接入空载电缆引线处电压波形CH120.OV
附录图5带电断开空载电缆引线处电压波形由试验结果可知，断、接电容电流较小的空载电缆过程，不会产生过电压，断、接处产生的电弧电流（火花放电）能量较小，在采取安全措施情况下，可以不采用消弧开关进行断、接操作。
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