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【国家标准(GB)】 高压输变电设备的绝缘配合
本网站 发布时间:
2024-07-30 08:13:02
- GB311.1-1997
- 现行
标准号:
GB 311.1-1997
标准名称:
高压输变电设备的绝缘配合
标准类别:
国家标准(GB)
标准状态:
现行-
发布日期:
1997-07-03 -
实施日期:
1998-05-01 出版语种:
简体中文下载格式:
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标准ICS号:
电气工程>>29.020电气工程综合中标分类号:
电工>>电工综合>>K04基础标准与通用方法
替代情况:
GB 311.1-1983采标情况:
neq IEC 71-1:1993

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标准简介:
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本标准规定了三相交流系统中的高压输变电设备的相对地绝缘、相间绝缘和纵绝缘的额定耐受电压的选择原则,并给出了供通常选用的标准化的耐受电压值。本标准适用于设备最高电压大于1kV的三相交流电力系统中使用的下列户内和户外输变电设备。本标准不适用于:a)安装在严重污秽或带有对绝缘有害的气体、蒸汽、化学沉积物的场合下的设备;b)相对湿度较高且易出现凝露场合的户内设备。 GB 311.1-1997 高压输变电设备的绝缘配合 GB311.1-1997

部分标准内容:
GB311.1-1997
本标准是非等效国际电工委员会IEC71-1:1993绝缘配合第1部分:定义、原理和原则》对GB311.1-·83《高压输变电设备的绝缘配合》进行修计的。主要的修订内容有:1)标准中除设备的相对地绝缘外,还增列广相间绝缘和纵绝缘;2)设备上的作用电压增加了“陡波前过电压”和“联合过电乐”,前者主要是由GIS中隔离开关操作引起的,后者则分别作用于相问绝缘和纵绝缘。相应的试验电压类型增加了“陡波前冲击试验”(在考虑中)和“联合电压试验\;
3)据IEC71-1给出了各类作用电压的典型波形(图1);1)对10kV和35kV的设备的外绝缘干状态下短时工频耐受电压的数值分别提高到42kV和95kV,但这并不意味着对外绝缘的要求或绝缘水平提商,因为在此电压范围内,绝缘水平主要是由雷电冲击耐受电压决定的;
5)据IEC711增加3/9次冲击耐受电压试验程序(6.3.2)16)对变器类设备的截断冲击,提高了跌落时间,一般不大于0.7us,截被过零系数不大于0.3的要求,这样的规定和同类国际标准一致,技术上比较合理。本标推和IEC71-1的主要内容和技术要求基本1是一致的,但也存在某些差异,包括:①IEC71-1:1993为说明绝缘配合的过程引入了多个“耐受电压”的术语和配合程序图·这虽对理解绝缘配合过程有-定帮助,但过于烦琐,未于采用;②Um<72.5kV设备的外绝缘干状态短时工频耐受电压比IEC71-1中的规定值高;④范围Ⅱ的设备纵绝缘的额定雷电冲击耐受电压的反极性工颖电压的幅值为(0.7~1.0)2/3U,IEC71-1中规定仪为0.7V2/3Um+也偏高。故本标准只能为非等效采用IEC71-1。本标准自实施之甘起,代替GB311.1—83。本标准由中华人民共和国机械工业部提出。本标准出全国高压试验技术和1缘配合标准化技术委员会归口。本标准由西安高压电器研究所和武汉高压研究所负资起草。本标准主要起草人;冯昌远、朱家骝、谷定、王秉钩、潘炳宇、郁祖培、犬东方。中华人民共和国国家标准
高压输变电设备的绝缘配合
Iasulation co-ordination for high voltagetransmission and distribution equipment1 主题内容与适用范围
1.1主题内容
GB 311.1-1997
neq 1EC 71-1:1993
代GB311.183
本标准规定了三相交流系统中的高压输变电设备的相对地绝缘、相间绝缘和纵绝缘的额定耐受电压的选择原则,并给出广供通常选用的标准化的耐受电正值。在制定各设备标准时,应根据本标准的要求,规定适合于该类设备的额定耐受电压和试验程序。1.2适用范围
1.2.1本标准适用于设备最高电压大于1kV的二相交流电力系统中使用的下列户内和户外输变电设备。
a)变压器类:电力变压器、井联电抗器消甄线圈和电磁式电压凸感器;6)高压电器:断路器.隔离开关、负荷开关、接地短路器、熔断器、限流电抗器、电流互感器、封闭式J关设备、封闭式组合电器、组合电器等:c)组合式(箱式)变电站
d)电力电容器:耦合电容器(包括电容式电压互感器)、并联电容器、交流滤波电容器;c)高乐电力电缆;
f)变电站绝缘子、穿墙查管;
g)阀式避苗器绝缘外套
1.2.2本标准不适用于:
a)安装在严重污移或带有对绝缘有害的气体,蒸汽、化学沉积物的场合下的设备b)相对湿度较高且易出现疑路场合的户内设备。2引用标准
下列标推所包含的条文,通过在本标准中引用雨构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB156—1993标准电压
GB/T16927.11997商电压试验技术第一部分:一般试验要求GB/T16927.2—1997高电压试验技术第二部分:测量系统GB11032—89交流尤间隙金属氧化物避笛器GB7327—87交流系统用碳化硅阀式避雷GB2900.19—94电工术语高电压试验技术和绝缘配合GB311.7—88高压输变电设备的绝缘配合使用导则国家技术监督局1997-07-03批准1998-05-01实施
3使用条件
3.1标准参考大气条件
标准参考大气条件为!
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绝对显度
GB 311.11997
t-20℃
p=101.3kPa
h.=11 g/m*
本标准规定的额定耐受电压均为相应于标准参考大气条件下的数值。3.2正常使用条件
本标规定的额定耐受电压,道用丁下列使用条件下运行的设备:a)囿围环境最高空气温度不超过℃b)安装地点的海拔高度不超过1 000 m。3-3对周围环境空气温度高于40'C处的设备,其外绝缘在干燥状态下的试验电压应取本标准的额定耐受电压值乘以温度校正因数K.K = 1 + 0. 003 3(T - 40)
式中:T——环境空气温度,℃。3.4对用于海拔于1000m,但不超过4000m处的设备的外绝缘及干式变压器的绝缘,海拔每升高100m,绝缘强度约降低1%,在海拔不高于1000m的地点试验时,其试验电压应按本标准规定的额定耐受电压乘以海拔校正因数K。
K.=1.1-H×10-
式中:II—-设备安装地点的海拔高度,m。3.5设备适用的电力系统中性点的接地方式,最高电压72.5kV及以下为非有效接地系统或有效(直接)接地系统,最高电压126kV及以上应为有效(直接)接地系统。4绝缘配合基本原则
4.1绝缘配合
考虑所采用的过电压保护措施后,决定设备上可能的作用电压,并根据设备的绝缘特性及可能影响绝缘特性的困素,从安全运行和技术经济合理性两方面确定设备的绝缘水平。4.2设备上的作用电压
设备在运行中可能受到的作用电压,按照作用电压的幅值、被波形及持续时间,可分为:持续工频电压(其值不超过设备最高电压U.持续时间等于设备设计的运行寿命):暂时过电压(包括工频电压升高,谐振过电压).…缓波前(操作)过电压;
快波前(雷电)过电压:
陡波前过电压;
一联合过电乐。
各类作用电压的典型波形如图1。4.3设备最高电压U.的范围
范围1,1kV≤Um≤252kV
范围I ;U.>252 kV
4.4绝缘试验
4.4.1绝缘试验类型
GB 311. 1—1997
H 008>>0%
ZHW 00>>90
su 00>>
sn o>>0
S 000 >>02
5 09-
2H 290
8 009 8E00
ZH00S>/01
2H 09 0
电被范
压形阀
本标耀中考虑了下述儿类绝缘试验:a)短时(1 min)工频试验:
b)长时间工额试验:
c)操作冲击试验;
d)雷电冲击试验:
e)陡波前冲击试验:
f)联合电压试验。
GB 311.1—1997
操作和雷电冲卡试验可以是耐受试验,也可以是50%破坏性放电试验,此时,绝缘对额定冲击耐受电压的耐受能力可由其50%破坏性放电电压的测最值中推出,它只适用于自恢复绝缘。短时工频试验是耐受试验。
短时工频、操作和雷电冲击以及联合电压试验之额定耐受电压值均在本标准中规定。织对长时间工频耐受电压仅给出一般规定,供制定各类设备标准时考虑。4.4.2绝缘试验类型的选择
在本标准中,对不同的电压范固,选用不同类型的绝缘试验,设备的类型也会影响试验类型的选择。44.2.1范围1的设备在持续工频电压、督时过电压和操作过电压下的相对地和相间绝缘性能,:般用短时工频和雷电冲击电压试验来检验。在雷电过电压下,设备的柏对地和相间绝缘性能用雷电冲击试验检验,当内绝缘的老化和外绝缘的污对持续工频电压及替时过电压下的设备绝缘性能有影响时·宜作长时间工频电压试验,并测量局部放电量。长时问工频电压试验在有关设备标准中规定。注:220kV变压器一般要作长时间工频电压试验。4.4.2.2范围I的设备在持续工频电压、暂时过电压和操作过电压下的绝缘性能用不同类型的试验予以检验。在持续工频电压及督时过电压下,设备对老化或污移的适应性宜用长时间工频试验检验,并测量局部放电量。长时间工频电压试验作有关设备标准中规定。在操作过电压下设备的绝缘性能用操作冲击试验检验,在黄电过电压下设备的绝缘性能用雷电冲击试验检验,设备的相间绝缘性能旧操作冲市试验检验。4.4.2.3开关设备的纵绝缘,按不同的电压范围,选用不同的绝缘试验类型:a)范围1的开关设备的纵绝缘性能用短时工频也压和雷电冲击电压或联合电压试验检验。b)范围「的开关设备的纵绝缘性能用雷电,操作冲击电压和工电压的联合出压试验检验4.4.2.4设备在陡波前过电压下的绝缘性能用陡波前冲击电压试验检验。关于波前冲击试验的规定,在考虑中。
4.5绝缘配合方法的选择
绝缘配合方法有确定性法(懒用法),统计法简化统计法。由于在试验时对设备绝缘需要施加的冲击电压次数较多,电压幅值会超过额定耐受电压值,并露对系统的过电压进行广泛深入的研究,故绝缘配合统计法在实际应用上受到某些限制,但用于各种因素影响的敏感度分析是很有效的。
当降低绝缘水平具有显著经济效益,特别是当操作过电压成为控制因素讨,统计法才特别有价值。因此,在本标准中统计法仅用于范围1的设备的操作过电压下的绝缘配合,在所有电压范围内,当设备绝缘主要是非自恢复型时,为检验耐受强度是否得到保证,-般只能加有限次数的冲击(如在给定条件下如3次).因此,尚不能考虑将绝缘故障率作为定量的设计指标,统计法至今仅用于自恢复型绝缘,
4.5.1统计法
设备绝缘故障具有统计特性,统计法旨在对绝缘故障率定量并将其作为绝缘设计巾的-·个性能指标。
GB 311.1-1997
当对某种过电压计算绝缘故障率时,需要给出此过电压及设备的绝缘特性两者各自的分布舰律。4.5.2简化统计法
在简化统计法中,对概率曲线的形状作了若干假定(如已知标准偏差的正态分布),从而可用与给定概率相对应的点来代表条曲线。在过电压概率曲线中称该点的纵坐标为“统计过电压”其概率不大于2%而在受电压曲线中则称该点的纵坐标为“统计冲击耐受电压”,设备的冲击耐受电压的参考概率联为90%。
绝缘配合的简化统计法是对某类过电压在统计冲击耐受电压和统计过电压之间选取一个统计配合系数,使所确定的绝缘故障率从系统的运行可靠性和费用两方面束看是可以接受的。额定操作和雷电冲耐受电压宜从本标准5.2条的标准值中选取。4.5.3捕定性法(惯用法)
绝缘配合的确定性法(惯用法》的原则是在惯用过电医(即可接受的接近于设备安装点的预期最人过电压)与耐受电压之间,按设备制造和电力系统的运行经验选取适宜的配合系数,相应的耐受电压宜从5.1.5.2的标准值中选收。
4.6持续工癫电压和暂时过电压下的绝缴配合对范围I的设备所规定的短时下频耐受电压,一般均能满足在正常运行电压和暂时过电压下的要求。
为检验设备老化对内绝缘性能,污秽对外绝缘性能的影响所进行的长时间工频试验,应在有关设备标准中规定,下面仅给出应遵循的一般规则。4.6.1对正常运行条件,绝缘应能长期耐变设备最高电压。4.6.2设备在预期的寿命期内不致因局部放电而使绝缘显著劣化以及在最尚刻的工况下,绝缘不会失去热稳定性。为尽可能符合实际,应用工频电压试验检验,试验时所加电压可高于m/√3.而持续时间由系统工况决定。同时应使所有元件上的作用电压与运行时的值成比例。4.6.3在有关设备标准中可规定设备谢受工频电乐升高的允许时间,并确定有关的试验程序,试验电压及试验条件。
4.7操作和雷电过电压的绝缘配合在所有情况下,进行绝缘配合时应考虑设备安装点的预期过电压值、系统与设备的电气特性、类似的系统的运行经验以及所有保护装置的限压效果。设备的相对地绝缘的额定耐受电压是确定设备的相间绝缘和纵绝缘额定耐受电压的基础。4.7.1雷电过电压下的绝缘配合
4.7.1.1相对地绝缘
对受避雷器保护的设备,其额定雷电冲击耐受电压由避需器的雷电冲击保护水平乘以配合因数K。计算选定。
4.7.1.2相间绝缘
在所有电压范围内,相间绝缘的额定需电冲击耐受电压均取相应的相对地绝缘的耐受电压值。4.7.1.3开关设备的纵绝缘
a)范围「的设备纵绝缘的额定雷也冲击附受电压一般等于相对地绝缘的耐压值,但隔离断口的附受电压可高于相应的相对地的数值,宜在开关设备标准中规定。b)范围I的设备纵绝缘的额定雷电冲击耐受电压由必个分量组戒,一为相对地的额定苗电冲击耐受电压另为反极性的上频电压,其幅值为(0.71.0)FUm
4.7.2操作过电压下的绝缘配会
4.7.2.1相对地绝缘
a)范「的设-备
GB 311.1 1997
根据设备上的统计操作过电压水平或避雷器的操作冲击保护水平和设备的绝缘特性,并取一定的配合因数K。计算、选取额定短时工频耐受电压。b)范围丨的设备
根据设备上的统计操作过电压水平或避雷器的操作冲击保护水平和设备的绝缘特性并取一定的配合因数K。计算,选联设备的额定操作神击耐受电压。4.7-2.2相间绝缘
a)范围!的设备的相间绝缘额定短时工频谢受电乐取相应的相对地绝缘的耐受电压值。应保证两类绝缘均满足要求。
b)范围I的设备的相间绝缘的额定操作冲击耐受电压等于相应的相对地绝缘的耐受电压值乘以系数 Ke;通常 K≥1. 5。
4.7.2.3元关设备的织绝缘
a)范围1的设备的纵绝缘的额定短时上频耐受电压一般取相应的相对地绝缘的耐受电压值,但隔离断口的耐受电压可高于相应的相对地的数值,宜在开关设备标准中规定h)范围I的设备的纵绝缘的额定操作冲击耐受电法(表2栏7)由两个分量组成,其一为相对地的12
额定操作冲击射受电压,另一为反极性的江工频电压,其褥值,为V√号。4.7.3配合菌数K。
选取K.时应考虑到下列因素:绝缘类型及其特性:性能指标;过电压幅值及分布特性;大气条件;设备生产、装配中的分散性及安装质量;绝缘作预期寿命期间的老化,试验条件及其他未知因素。对雷电冲击:根据我国情况,一般取K.≥1.4#对操作冲击;一般取 Kc21.15。
5绝缘水平
5.1额定短时工频醛受电压的标准值(有效值),kV10202838507095140185230275
325360395
510570630
680740
5.2额定冲击谢受电压的标准值(峰值),kV204060759512514517025032545011751300
5506507508509501050
142515501675180019502100225024005.3高压输变电设备的额定绝缘水平5.3.1范围1的设备的绝缘水平列于表1在此电压范围内,选取设备的绝缘水平时.首先应考虑雷也冲法作Ⅲ电压,和每设备最高电压相对应,给出了设备绝缘水平的两个耐受电压,即:a)额定雷电冲击受电压t
b)额定短时工频耐受电压。
5.3.2范围「的设备的绝缘水乎列于表2在此电压范围内,选取设备的绝缘水平时,要考虑操作冲击和蓄电冲击作用电压,和每一设备最高电压相对应,给出了设备绝缘水平的两个耐受电压,即4)额定雷电冲击耐受电压:
b)额定操作冲许耐受电压,
在表2巾给出广设备相对地绝缘和相间绝缴的额定操作冲法耐受电压的组合。GB 311:1—1997
5.3.3设备的绝缘水与所考的设备类型有关,并且无论用统计法或用惯用法,这些绝缘水平都可选用。
5.3.4对同--设备最高电压,有的衣表1和表 2中给出两个及以上的绝缘水平。在选用设备的额定耐变电压及其组合时应考虑到电网结构及过电压水平,过电压保护装置的配置及其性能、设备类型及绝缘特性、可接受的绝缘故障率等。5.3.5在某些情况下,可能需要规定不同于表1或表2中的额定谢受也正值,此时宜从本标准5.1和5.2的标准值中选取,
5.4各类输变电设备,可取与变压器相同的或高一些的绝缘水平,应在有关设备标准中规定。为便于制定有关设备标准,表3和表1分类给出设备的额定耐变电压。5.4.1各类设备的额楚雷电冲击受电压列于表3。对变压器类设备应作雷电冲击截被酬受电压试验,其幅值可比额定带电冲击耐受电压值高10%左右。
截断冲击试验系统的构成应使记录的冲击截波的跌落时间尽最短。载波过零系数不大于0.3;截断跌落时间-般不大于心?。
5.4.2各类设备的短时工频耐受电压列于表4。5.4.3范围日的开关设爸的纵绝缘的耐受电压列下表2,5.4.4分级绝缘电力变压器中性点的绝缘水平列于表56试验规定
6.1总则
6.1.1提出这些试验规定的月的在于验证设备是否符合决定其绝缘求平的额定耐受电压,本章对短时1频试验及操作、雷电冲击试验提出一般规定。所有其他的试验,如长时间工频试验等在有关的设备标准中规定。
6.1.2耐受试验电压的波形见GP/T16927.1&高电压试验技术第一部分:-般试验要求》6.1.3对各类设备均应在干燥状态下进行相应的额定耐受电求试验。对户外绝缘的还应接GB/T16927.1中规定的淋雨条件进行工频短时或操作冲击耐受电压试验。但如已知在1或湿条件下,绝缘的破坏性放电电压较低,则可只在该条件下进行试验,对此应在有关设备标准中规定。6.1.4如果试验时的大气条件与标准参考大气条件不同,则设备外绝缘的试验电压应按GB/T16927.1中的规定进行校正。
6.1.5所右的冲作耐受电压殿应以两种极性进行试验。但如.果已证明在某种极性下,绝缘的破坏性放电电压较低时,划充许只在该极性下进行试验,对此应在有关的设备标中规定6.1.6试验过程发生的绝缘故障是判断试品是否合格的依据。在GB/T16927.1或在有关设备标准中应规定试验时检测绝缘故障的方法和绝缘损坏的判书。6.2短时工颊耐受电压试验
短时工频耐受电压试验是对绝缘施加一次相应的额定耐受电压(有效值),其持续时间为1min,除非在有关设备标准中有规定,如果在试验过程中设备绝缘没有发生破坏性放电,则认为通过试验;而在湿试验过程中,如果仅作白淡复绝缘上发牛:次破坏性放电,则前重复试验一次,若不发生破坏性放电,则认为通过试验。
!短时工频耐受电压试验包括频率达数百赫慈而持续时间i不超过1min的试验,如分级绝缘的变压帮的感应电!试验
2电力电奔器的短时丁频耐受电压试验在有关设备标准中规是。6.3冲击耐受电压试验
CB 311. 1--1997
冲击耐受电压试验是对绝缘施加规定次数和规定值的冲击电压。需要施加较多次数的冲击电压,以检验在可接受的置信度下实际的统计耐受电压不低于额定冲击耐受电乐。对自恢复绝缘可进行50%放电电压试验。由此可得出具有良好置信度的实际统计(90%的耐受概率>耐受电压。
但对某些绝缘,如套管、互感器及开关设备等的绝缘,在50%敬电电!卡下可能是非自恢复的,而在额定耐受电压下是自恢复的,则只能以额定耐受电压进行检验。叮以选用不同的试验方法证明设备以可接受的暨信度耐受规定的电压,推荐下列四种冲击耐受电压试验。6.3.13次冲击耐受电压试验
对被试设备施册3次额定冲击耐受电压,不充许发生破坏性放电(耐受概率P设定为100%)。本试验相应于绝缘配合的确定性法(惯用法),适用于非自恢复绝缘为士的设备。6.3.23/9次冲击耐变电压试验
对被试设备施加3次额定冲击耐受电压,若在非自恢复绝缘上末山现破坏性放电,而仅在自恢复绝缘上发生1次破坏性放电,则再追加9饮冲击,如不再发生破坏性放电,则认为没备通过了试验。本试验适用于由非自恢复绝缘和自恢复绝缘组或的复合绝缘的设备。6.3.315次冲击耐受电压试验
对被试设备绝缘施加15次额定冲击耐受电压,如在自恢复绝缘中的破坏性放电不超过2次,而作非自恢复绝缘中末山现破坏性放电,则认为设备通过了试验。本试验适用于复合绝缴的设备,这项试验说明设备的自恢复绝缘的实际统计耐受电玉不低于额定冲击谢受电压,但其置信度低丁50%破坏性放试验所达到的水平。6-3.450%破坏性放电试验
本试验是在满于额定冲击耐受电压下进行的。对被试设备施加一定软数的冲击电压以得到绝缘的50%破环性放电电压Us和变异系数&,U应不低于额定冲击耐受电压乘以1/(1-1.3z),除非作有关设备标准中另有规定,对空气绝缘&值股取:a)操作冲击试验+2=0.06;
b)雷电冲击试验,z-0.03
z 也可取实际试验得出的数值。由于要求多次破环性放电·故这项试验只适用于自恢复绝缘6.4相问绝缘和纵绝缘的联合电压耐受试验6.4.1当相间绝缘和纵绝缘的额定谢受电压等于相对地绝缘的耐受电压值时,则将相间绝缘、纵绝缘试验和相对地绝缘试验一起进行。此时应将相邻的相子和纵绝缘对应的相端子均接地。在评价试验结果时,应计及所有路径上的破坏性放电。6.4.2范围!的设备的试验
a)短时工频耐受电压试验
126kV≤Um≤252kV的某些设备的相间绝缘或纵绝缘的短时T频耐受电压,可能高于相对地绝缘的耐受电压值。此时,最好用两个电压源进行试验,一端加相对地工频酬受电压,另端加相间绝缘或纵绝缘和相对地绝缘的工频耐受电压的差值。应将接地端子接地。也可来用下列替代方港进行试验:一一用一个工频电压源。试验时允许运行中的接地端子对地承受个电压,以防止对接地端子或对地的破坏性放电。
一用两个反相的工频电压源每个端子上施加相间绝缘或纵绝缘的额定耐受电压的1/2。应将接地璐了接地。
b)雷电冲击耐受电压试验
相间绝缘或纵绝缘可能要求较相对地绝缘高的雷电冲击耐受电压。此时,在相对地绝缘试验后,应GB 311.1-1997
不改变布置并立即升高电压,进行相间绝缘或纵绝缘试验。在估价试验结果时,不计对地破坏性放电的欧数,
当不允许对地放电时,则应用联合电压耐受试验,冲分量等丁相对地绝缘的额定雷电冲击耐受电压,反极性工电压分量的峰值等于相间绝缘或纵绝缘的额定雷电冲击耐受电压和相对地绝缘的窗电冲击耐受电压之差。
6.4.3范围1的设备的联合耐受电压试验a)被试设备应满足下列要求;
-试品布置模拟运行情况,尤其是要考虑接地平面的影响;一试验也!的每个分量成为5.3.2中的规定值;一接地端子应接地:
一一相间绝缘试验时,第三相的端子险接地或移开:-纵绝缘试验时,其他两相的端子应接地或移开。b)除非证明由于电气,上对称而无必要,应对相端子所有可能的组合进行试验。c)纵绝缘试验时,端孤工频电医,另-端则在工额电压负峰值时施如3次正极性冲击出压,范周!的设备的纵绝缘的雷也冲括耐受也压试验也证明了在断开位置时的对地需电冲击耐受能力。
d)范围1的设备的相间绝缘进行操作冲击耐受电压试验时,可用台冲击电压发生进行试验。也可用两台冲击电压发生器同时施加两个反极性的操作冲击电压进行试验对外绝缘,两电压分量的幅值相等,各为相间额定操作冲击耐压的1/2,对内绝缘,两电压分的幅值在有关设备标准中规定。6.5型式试验和出!试验
6.5.1设备绝缘的型式试验和出」试验项日在有关设备标准中规定。6.5.2型式试验应做本标推规定的全部试验利检验项目。仅列为型式试验的项甘有:短时工频和操年冲击的湿耐压试验:5%破坏生放电试验+带有中压绕组的设备的断雷电冲击耐压试验;标准宙电冲击耐压试验、除特别规定外,一般列为型式试验,且在任何情况下只做干试验。
6.5.3本标准规定的出」试验项目有:a)范围「的设备的时工频「耐受电压试验:h)除非在有关设备标准中另有规定范据1的设备的标准操作冲击耐受电压试验;c)U2232kV,容量120MVA的变压器的标准雷电冲击耐压试验+d)Um252kV设备,在有关设备标准中宜对高部放电测量作出规定。6.6验收试验
用户可对出厂试验合格的设各进行出厂试验项日的验收试验。验收试验的耐受电压值在有关设备标准中定.
表1范围(1k232kV)的设备的标摊绝缘水平系统标欢电压
(有效值)
设备最高电点
(有效值》
新定雷电冲奇耐受电压(峰值)
系统】
系列1
额定短时工频
谢受电股有效值!
30/4235
系统标称电岸
(有效值)
设备最高电压
(有效)
GB 311.1—1997
表1(完)
额定雷电冲击磁受电压(峰值)
系统1
185/200-
450/4802
(1059)2
系列1
额定短时工频
耐受电医(有效道)
$0/95;85
185;200
(325)
(4h0)\
注;系统标称电压3~15kV所对应议备的系列!的绝缘水平,在我国仪用于中性点自接接地系统。1)该栏斜线下之数据议用于变压器类设备的内绝缘。2)220kV设备,括号内的数据不推荐选用。3)为设备外绝缘疮干煤状态下之耐受电盂。表2电压范围!(Um>252kV)的设备的标准绝缘水平系统
(有效值)
(有效值)
昶对地
额定操作冲出耐受电压(峰谊)树间
相间与相
对地之比
纵绝缘”
(—295):
(--450)\
额定雷电冲
耐受电压
(嘴值)
对地!纵绝缘
1)栏7中括号中之数值是划在间一极对应相端子上的反极性频电压的峰俏,5
4. 7. 1. 3
额定短时工频
耐受电压
(有效值)
相对地
2)纵绝缘的操作冲击耐受电压选取栏6变栏7之数值,决定于设备的工作案性,在有关设备标准有定。3)栏10括号内之短时工频耐受电玉值,仅供参将。系统
(有效值)
(有效值)
变压器
185/2001
450/480
GB 311.1-1997
各类设备的雷电冲击耐受电压
额定禹电冲击(内、外绝缘)耐受电压(峰值)并联
电抗器
185/200-
450/4801
1)斜线下之数据仅用于该类设备的内绝缘。耦合电客器、
电瓶互感器
185/200
450/480+
2)对高压电力电缆是指热状态下的耐受电压值,高压电力
高压电器
母线支柱绝缘
子、穿墙套笋
表4各类设备的短时(1rmin)工题耐受电压(有效值)系统标称
(有效值)
设备最高
(有效值)
变压器
内、外绝缘(下试与湿试)
并联电抗器
耦合电容器.高压电器、
电压互感器和穿墙变管
帝压电力电缆
截断雷电
冲击受
电压(峨值)
变压器类设
备的内绝缘
母线支柱
绝缘子
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本标准是非等效国际电工委员会IEC71-1:1993绝缘配合第1部分:定义、原理和原则》对GB311.1-·83《高压输变电设备的绝缘配合》进行修计的。主要的修订内容有:1)标准中除设备的相对地绝缘外,还增列广相间绝缘和纵绝缘;2)设备上的作用电压增加了“陡波前过电压”和“联合过电乐”,前者主要是由GIS中隔离开关操作引起的,后者则分别作用于相问绝缘和纵绝缘。相应的试验电压类型增加了“陡波前冲击试验”(在考虑中)和“联合电压试验\;
3)据IEC71-1给出了各类作用电压的典型波形(图1);1)对10kV和35kV的设备的外绝缘干状态下短时工频耐受电压的数值分别提高到42kV和95kV,但这并不意味着对外绝缘的要求或绝缘水平提商,因为在此电压范围内,绝缘水平主要是由雷电冲击耐受电压决定的;
5)据IEC711增加3/9次冲击耐受电压试验程序(6.3.2)16)对变器类设备的截断冲击,提高了跌落时间,一般不大于0.7us,截被过零系数不大于0.3的要求,这样的规定和同类国际标准一致,技术上比较合理。本标推和IEC71-1的主要内容和技术要求基本1是一致的,但也存在某些差异,包括:①IEC71-1:1993为说明绝缘配合的过程引入了多个“耐受电压”的术语和配合程序图·这虽对理解绝缘配合过程有-定帮助,但过于烦琐,未于采用;②Um<72.5kV设备的外绝缘干状态短时工频耐受电压比IEC71-1中的规定值高;④范围Ⅱ的设备纵绝缘的额定雷电冲击耐受电压的反极性工颖电压的幅值为(0.7~1.0)2/3U,IEC71-1中规定仪为0.7V2/3Um+也偏高。故本标准只能为非等效采用IEC71-1。本标准自实施之甘起,代替GB311.1—83。本标准由中华人民共和国机械工业部提出。本标准出全国高压试验技术和1缘配合标准化技术委员会归口。本标准由西安高压电器研究所和武汉高压研究所负资起草。本标准主要起草人;冯昌远、朱家骝、谷定、王秉钩、潘炳宇、郁祖培、犬东方。中华人民共和国国家标准
高压输变电设备的绝缘配合
Iasulation co-ordination for high voltagetransmission and distribution equipment1 主题内容与适用范围
1.1主题内容
GB 311.1-1997
neq 1EC 71-1:1993
代GB311.183
本标准规定了三相交流系统中的高压输变电设备的相对地绝缘、相间绝缘和纵绝缘的额定耐受电压的选择原则,并给出广供通常选用的标准化的耐受电正值。在制定各设备标准时,应根据本标准的要求,规定适合于该类设备的额定耐受电压和试验程序。1.2适用范围
1.2.1本标准适用于设备最高电压大于1kV的二相交流电力系统中使用的下列户内和户外输变电设备。
a)变压器类:电力变压器、井联电抗器消甄线圈和电磁式电压凸感器;6)高压电器:断路器.隔离开关、负荷开关、接地短路器、熔断器、限流电抗器、电流互感器、封闭式J关设备、封闭式组合电器、组合电器等:c)组合式(箱式)变电站
d)电力电容器:耦合电容器(包括电容式电压互感器)、并联电容器、交流滤波电容器;c)高乐电力电缆;
f)变电站绝缘子、穿墙查管;
g)阀式避苗器绝缘外套
1.2.2本标准不适用于:
a)安装在严重污移或带有对绝缘有害的气体,蒸汽、化学沉积物的场合下的设备b)相对湿度较高且易出现疑路场合的户内设备。2引用标准
下列标推所包含的条文,通过在本标准中引用雨构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB156—1993标准电压
GB/T16927.11997商电压试验技术第一部分:一般试验要求GB/T16927.2—1997高电压试验技术第二部分:测量系统GB11032—89交流尤间隙金属氧化物避笛器GB7327—87交流系统用碳化硅阀式避雷GB2900.19—94电工术语高电压试验技术和绝缘配合GB311.7—88高压输变电设备的绝缘配合使用导则国家技术监督局1997-07-03批准1998-05-01实施
3使用条件
3.1标准参考大气条件
标准参考大气条件为!
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绝对显度
GB 311.11997
t-20℃
p=101.3kPa
h.=11 g/m*
本标准规定的额定耐受电压均为相应于标准参考大气条件下的数值。3.2正常使用条件
本标规定的额定耐受电压,道用丁下列使用条件下运行的设备:a)囿围环境最高空气温度不超过℃b)安装地点的海拔高度不超过1 000 m。3-3对周围环境空气温度高于40'C处的设备,其外绝缘在干燥状态下的试验电压应取本标准的额定耐受电压值乘以温度校正因数K.K = 1 + 0. 003 3(T - 40)
式中:T——环境空气温度,℃。3.4对用于海拔于1000m,但不超过4000m处的设备的外绝缘及干式变压器的绝缘,海拔每升高100m,绝缘强度约降低1%,在海拔不高于1000m的地点试验时,其试验电压应按本标准规定的额定耐受电压乘以海拔校正因数K。
K.=1.1-H×10-
式中:II—-设备安装地点的海拔高度,m。3.5设备适用的电力系统中性点的接地方式,最高电压72.5kV及以下为非有效接地系统或有效(直接)接地系统,最高电压126kV及以上应为有效(直接)接地系统。4绝缘配合基本原则
4.1绝缘配合
考虑所采用的过电压保护措施后,决定设备上可能的作用电压,并根据设备的绝缘特性及可能影响绝缘特性的困素,从安全运行和技术经济合理性两方面确定设备的绝缘水平。4.2设备上的作用电压
设备在运行中可能受到的作用电压,按照作用电压的幅值、被波形及持续时间,可分为:持续工频电压(其值不超过设备最高电压U.持续时间等于设备设计的运行寿命):暂时过电压(包括工频电压升高,谐振过电压).…缓波前(操作)过电压;
快波前(雷电)过电压:
陡波前过电压;
一联合过电乐。
各类作用电压的典型波形如图1。4.3设备最高电压U.的范围
范围1,1kV≤Um≤252kV
范围I ;U.>252 kV
4.4绝缘试验
4.4.1绝缘试验类型
GB 311. 1—1997
H 008>>0%
ZHW 00>>90
su 00>>
sn o>>0
S 000 >>02
5 09-
2H 290
8 009 8E00
ZH00S>/01
2H 09 0
电被范
压形阀
本标耀中考虑了下述儿类绝缘试验:a)短时(1 min)工频试验:
b)长时间工额试验:
c)操作冲击试验;
d)雷电冲击试验:
e)陡波前冲击试验:
f)联合电压试验。
GB 311.1—1997
操作和雷电冲卡试验可以是耐受试验,也可以是50%破坏性放电试验,此时,绝缘对额定冲击耐受电压的耐受能力可由其50%破坏性放电电压的测最值中推出,它只适用于自恢复绝缘。短时工频试验是耐受试验。
短时工频、操作和雷电冲击以及联合电压试验之额定耐受电压值均在本标准中规定。织对长时间工频耐受电压仅给出一般规定,供制定各类设备标准时考虑。4.4.2绝缘试验类型的选择
在本标准中,对不同的电压范固,选用不同类型的绝缘试验,设备的类型也会影响试验类型的选择。44.2.1范围1的设备在持续工频电压、督时过电压和操作过电压下的相对地和相间绝缘性能,:般用短时工频和雷电冲击电压试验来检验。在雷电过电压下,设备的柏对地和相间绝缘性能用雷电冲击试验检验,当内绝缘的老化和外绝缘的污对持续工频电压及替时过电压下的设备绝缘性能有影响时·宜作长时间工频电压试验,并测量局部放电量。长时问工频电压试验在有关设备标准中规定。注:220kV变压器一般要作长时间工频电压试验。4.4.2.2范围I的设备在持续工频电压、暂时过电压和操作过电压下的绝缘性能用不同类型的试验予以检验。在持续工频电压及督时过电压下,设备对老化或污移的适应性宜用长时间工频试验检验,并测量局部放电量。长时间工频电压试验作有关设备标准中规定。在操作过电压下设备的绝缘性能用操作冲击试验检验,在黄电过电压下设备的绝缘性能用雷电冲击试验检验,设备的相间绝缘性能旧操作冲市试验检验。4.4.2.3开关设备的纵绝缘,按不同的电压范围,选用不同的绝缘试验类型:a)范围1的开关设备的纵绝缘性能用短时工频也压和雷电冲击电压或联合电压试验检验。b)范围「的开关设备的纵绝缘性能用雷电,操作冲击电压和工电压的联合出压试验检验4.4.2.4设备在陡波前过电压下的绝缘性能用陡波前冲击电压试验检验。关于波前冲击试验的规定,在考虑中。
4.5绝缘配合方法的选择
绝缘配合方法有确定性法(懒用法),统计法简化统计法。由于在试验时对设备绝缘需要施加的冲击电压次数较多,电压幅值会超过额定耐受电压值,并露对系统的过电压进行广泛深入的研究,故绝缘配合统计法在实际应用上受到某些限制,但用于各种因素影响的敏感度分析是很有效的。
当降低绝缘水平具有显著经济效益,特别是当操作过电压成为控制因素讨,统计法才特别有价值。因此,在本标准中统计法仅用于范围1的设备的操作过电压下的绝缘配合,在所有电压范围内,当设备绝缘主要是非自恢复型时,为检验耐受强度是否得到保证,-般只能加有限次数的冲击(如在给定条件下如3次).因此,尚不能考虑将绝缘故障率作为定量的设计指标,统计法至今仅用于自恢复型绝缘,
4.5.1统计法
设备绝缘故障具有统计特性,统计法旨在对绝缘故障率定量并将其作为绝缘设计巾的-·个性能指标。
GB 311.1-1997
当对某种过电压计算绝缘故障率时,需要给出此过电压及设备的绝缘特性两者各自的分布舰律。4.5.2简化统计法
在简化统计法中,对概率曲线的形状作了若干假定(如已知标准偏差的正态分布),从而可用与给定概率相对应的点来代表条曲线。在过电压概率曲线中称该点的纵坐标为“统计过电压”其概率不大于2%而在受电压曲线中则称该点的纵坐标为“统计冲击耐受电压”,设备的冲击耐受电压的参考概率联为90%。
绝缘配合的简化统计法是对某类过电压在统计冲击耐受电压和统计过电压之间选取一个统计配合系数,使所确定的绝缘故障率从系统的运行可靠性和费用两方面束看是可以接受的。额定操作和雷电冲耐受电压宜从本标准5.2条的标准值中选取。4.5.3捕定性法(惯用法)
绝缘配合的确定性法(惯用法》的原则是在惯用过电医(即可接受的接近于设备安装点的预期最人过电压)与耐受电压之间,按设备制造和电力系统的运行经验选取适宜的配合系数,相应的耐受电压宜从5.1.5.2的标准值中选收。
4.6持续工癫电压和暂时过电压下的绝缴配合对范围I的设备所规定的短时下频耐受电压,一般均能满足在正常运行电压和暂时过电压下的要求。
为检验设备老化对内绝缘性能,污秽对外绝缘性能的影响所进行的长时间工频试验,应在有关设备标准中规定,下面仅给出应遵循的一般规则。4.6.1对正常运行条件,绝缘应能长期耐变设备最高电压。4.6.2设备在预期的寿命期内不致因局部放电而使绝缘显著劣化以及在最尚刻的工况下,绝缘不会失去热稳定性。为尽可能符合实际,应用工频电压试验检验,试验时所加电压可高于m/√3.而持续时间由系统工况决定。同时应使所有元件上的作用电压与运行时的值成比例。4.6.3在有关设备标准中可规定设备谢受工频电乐升高的允许时间,并确定有关的试验程序,试验电压及试验条件。
4.7操作和雷电过电压的绝缘配合在所有情况下,进行绝缘配合时应考虑设备安装点的预期过电压值、系统与设备的电气特性、类似的系统的运行经验以及所有保护装置的限压效果。设备的相对地绝缘的额定耐受电压是确定设备的相间绝缘和纵绝缘额定耐受电压的基础。4.7.1雷电过电压下的绝缘配合
4.7.1.1相对地绝缘
对受避雷器保护的设备,其额定雷电冲击耐受电压由避需器的雷电冲击保护水平乘以配合因数K。计算选定。
4.7.1.2相间绝缘
在所有电压范围内,相间绝缘的额定需电冲击耐受电压均取相应的相对地绝缘的耐受电压值。4.7.1.3开关设备的纵绝缘
a)范围「的设备纵绝缘的额定雷也冲击附受电压一般等于相对地绝缘的耐压值,但隔离断口的附受电压可高于相应的相对地的数值,宜在开关设备标准中规定。b)范围I的设备纵绝缘的额定雷电冲击耐受电压由必个分量组戒,一为相对地的额定苗电冲击耐受电压另为反极性的上频电压,其幅值为(0.71.0)FUm
4.7.2操作过电压下的绝缘配会
4.7.2.1相对地绝缘
a)范「的设-备
GB 311.1 1997
根据设备上的统计操作过电压水平或避雷器的操作冲击保护水平和设备的绝缘特性,并取一定的配合因数K。计算、选取额定短时工频耐受电压。b)范围丨的设备
根据设备上的统计操作过电压水平或避雷器的操作冲击保护水平和设备的绝缘特性并取一定的配合因数K。计算,选联设备的额定操作神击耐受电压。4.7-2.2相间绝缘
a)范围!的设备的相间绝缘额定短时工频谢受电乐取相应的相对地绝缘的耐受电压值。应保证两类绝缘均满足要求。
b)范围I的设备的相间绝缘的额定操作冲击耐受电压等于相应的相对地绝缘的耐受电压值乘以系数 Ke;通常 K≥1. 5。
4.7.2.3元关设备的织绝缘
a)范围1的设备的纵绝缘的额定短时上频耐受电压一般取相应的相对地绝缘的耐受电压值,但隔离断口的耐受电压可高于相应的相对地的数值,宜在开关设备标准中规定h)范围I的设备的纵绝缘的额定操作冲击耐受电法(表2栏7)由两个分量组成,其一为相对地的12
额定操作冲击射受电压,另一为反极性的江工频电压,其褥值,为V√号。4.7.3配合菌数K。
选取K.时应考虑到下列因素:绝缘类型及其特性:性能指标;过电压幅值及分布特性;大气条件;设备生产、装配中的分散性及安装质量;绝缘作预期寿命期间的老化,试验条件及其他未知因素。对雷电冲击:根据我国情况,一般取K.≥1.4#对操作冲击;一般取 Kc21.15。
5绝缘水平
5.1额定短时工频醛受电压的标准值(有效值),kV10202838507095140185230275
325360395
510570630
680740
5.2额定冲击谢受电压的标准值(峰值),kV204060759512514517025032545011751300
5506507508509501050
142515501675180019502100225024005.3高压输变电设备的额定绝缘水平5.3.1范围1的设备的绝缘水平列于表1在此电压范围内,选取设备的绝缘水平时.首先应考虑雷也冲法作Ⅲ电压,和每设备最高电压相对应,给出了设备绝缘水平的两个耐受电压,即:a)额定雷电冲击受电压t
b)额定短时工频耐受电压。
5.3.2范围「的设备的绝缘水乎列于表2在此电压范围内,选取设备的绝缘水平时,要考虑操作冲击和蓄电冲击作用电压,和每一设备最高电压相对应,给出了设备绝缘水平的两个耐受电压,即4)额定雷电冲击耐受电压:
b)额定操作冲许耐受电压,
在表2巾给出广设备相对地绝缘和相间绝缴的额定操作冲法耐受电压的组合。GB 311:1—1997
5.3.3设备的绝缘水与所考的设备类型有关,并且无论用统计法或用惯用法,这些绝缘水平都可选用。
5.3.4对同--设备最高电压,有的衣表1和表 2中给出两个及以上的绝缘水平。在选用设备的额定耐变电压及其组合时应考虑到电网结构及过电压水平,过电压保护装置的配置及其性能、设备类型及绝缘特性、可接受的绝缘故障率等。5.3.5在某些情况下,可能需要规定不同于表1或表2中的额定谢受也正值,此时宜从本标准5.1和5.2的标准值中选取,
5.4各类输变电设备,可取与变压器相同的或高一些的绝缘水平,应在有关设备标准中规定。为便于制定有关设备标准,表3和表1分类给出设备的额定耐变电压。5.4.1各类设备的额楚雷电冲击受电压列于表3。对变压器类设备应作雷电冲击截被酬受电压试验,其幅值可比额定带电冲击耐受电压值高10%左右。
截断冲击试验系统的构成应使记录的冲击截波的跌落时间尽最短。载波过零系数不大于0.3;截断跌落时间-般不大于心?。
5.4.2各类设备的短时工频耐受电压列于表4。5.4.3范围日的开关设爸的纵绝缘的耐受电压列下表2,5.4.4分级绝缘电力变压器中性点的绝缘水平列于表56试验规定
6.1总则
6.1.1提出这些试验规定的月的在于验证设备是否符合决定其绝缘求平的额定耐受电压,本章对短时1频试验及操作、雷电冲击试验提出一般规定。所有其他的试验,如长时间工频试验等在有关的设备标准中规定。
6.1.2耐受试验电压的波形见GP/T16927.1&高电压试验技术第一部分:-般试验要求》6.1.3对各类设备均应在干燥状态下进行相应的额定耐受电求试验。对户外绝缘的还应接GB/T16927.1中规定的淋雨条件进行工频短时或操作冲击耐受电压试验。但如已知在1或湿条件下,绝缘的破坏性放电电压较低,则可只在该条件下进行试验,对此应在有关设备标准中规定。6.1.4如果试验时的大气条件与标准参考大气条件不同,则设备外绝缘的试验电压应按GB/T16927.1中的规定进行校正。
6.1.5所右的冲作耐受电压殿应以两种极性进行试验。但如.果已证明在某种极性下,绝缘的破坏性放电电压较低时,划充许只在该极性下进行试验,对此应在有关的设备标中规定6.1.6试验过程发生的绝缘故障是判断试品是否合格的依据。在GB/T16927.1或在有关设备标准中应规定试验时检测绝缘故障的方法和绝缘损坏的判书。6.2短时工颊耐受电压试验
短时工频耐受电压试验是对绝缘施加一次相应的额定耐受电压(有效值),其持续时间为1min,除非在有关设备标准中有规定,如果在试验过程中设备绝缘没有发生破坏性放电,则认为通过试验;而在湿试验过程中,如果仅作白淡复绝缘上发牛:次破坏性放电,则前重复试验一次,若不发生破坏性放电,则认为通过试验。
!短时工频耐受电压试验包括频率达数百赫慈而持续时间i不超过1min的试验,如分级绝缘的变压帮的感应电!试验
2电力电奔器的短时丁频耐受电压试验在有关设备标准中规是。6.3冲击耐受电压试验
CB 311. 1--1997
冲击耐受电压试验是对绝缘施加规定次数和规定值的冲击电压。需要施加较多次数的冲击电压,以检验在可接受的置信度下实际的统计耐受电压不低于额定冲击耐受电乐。对自恢复绝缘可进行50%放电电压试验。由此可得出具有良好置信度的实际统计(90%的耐受概率>耐受电压。
但对某些绝缘,如套管、互感器及开关设备等的绝缘,在50%敬电电!卡下可能是非自恢复的,而在额定耐受电压下是自恢复的,则只能以额定耐受电压进行检验。叮以选用不同的试验方法证明设备以可接受的暨信度耐受规定的电压,推荐下列四种冲击耐受电压试验。6.3.13次冲击耐受电压试验
对被试设备施册3次额定冲击耐受电压,不充许发生破坏性放电(耐受概率P设定为100%)。本试验相应于绝缘配合的确定性法(惯用法),适用于非自恢复绝缘为士的设备。6.3.23/9次冲击耐变电压试验
对被试设备施加3次额定冲击耐受电压,若在非自恢复绝缘上末山现破坏性放电,而仅在自恢复绝缘上发生1次破坏性放电,则再追加9饮冲击,如不再发生破坏性放电,则认为没备通过了试验。本试验适用于由非自恢复绝缘和自恢复绝缘组或的复合绝缘的设备。6.3.315次冲击耐受电压试验
对被试设备绝缘施加15次额定冲击耐受电压,如在自恢复绝缘中的破坏性放电不超过2次,而作非自恢复绝缘中末山现破坏性放电,则认为设备通过了试验。本试验适用于复合绝缴的设备,这项试验说明设备的自恢复绝缘的实际统计耐受电玉不低于额定冲击谢受电压,但其置信度低丁50%破坏性放试验所达到的水平。6-3.450%破坏性放电试验
本试验是在满于额定冲击耐受电压下进行的。对被试设备施加一定软数的冲击电压以得到绝缘的50%破环性放电电压Us和变异系数&,U应不低于额定冲击耐受电压乘以1/(1-1.3z),除非作有关设备标准中另有规定,对空气绝缘&值股取:a)操作冲击试验+2=0.06;
b)雷电冲击试验,z-0.03
z 也可取实际试验得出的数值。由于要求多次破环性放电·故这项试验只适用于自恢复绝缘6.4相问绝缘和纵绝缘的联合电压耐受试验6.4.1当相间绝缘和纵绝缘的额定谢受电压等于相对地绝缘的耐受电压值时,则将相间绝缘、纵绝缘试验和相对地绝缘试验一起进行。此时应将相邻的相子和纵绝缘对应的相端子均接地。在评价试验结果时,应计及所有路径上的破坏性放电。6.4.2范围!的设备的试验
a)短时工频耐受电压试验
126kV≤Um≤252kV的某些设备的相间绝缘或纵绝缘的短时T频耐受电压,可能高于相对地绝缘的耐受电压值。此时,最好用两个电压源进行试验,一端加相对地工频酬受电压,另端加相间绝缘或纵绝缘和相对地绝缘的工频耐受电压的差值。应将接地端子接地。也可来用下列替代方港进行试验:一一用一个工频电压源。试验时允许运行中的接地端子对地承受个电压,以防止对接地端子或对地的破坏性放电。
一用两个反相的工频电压源每个端子上施加相间绝缘或纵绝缘的额定耐受电压的1/2。应将接地璐了接地。
b)雷电冲击耐受电压试验
相间绝缘或纵绝缘可能要求较相对地绝缘高的雷电冲击耐受电压。此时,在相对地绝缘试验后,应GB 311.1-1997
不改变布置并立即升高电压,进行相间绝缘或纵绝缘试验。在估价试验结果时,不计对地破坏性放电的欧数,
当不允许对地放电时,则应用联合电压耐受试验,冲分量等丁相对地绝缘的额定雷电冲击耐受电压,反极性工电压分量的峰值等于相间绝缘或纵绝缘的额定雷电冲击耐受电压和相对地绝缘的窗电冲击耐受电压之差。
6.4.3范围1的设备的联合耐受电压试验a)被试设备应满足下列要求;
-试品布置模拟运行情况,尤其是要考虑接地平面的影响;一试验也!的每个分量成为5.3.2中的规定值;一接地端子应接地:
一一相间绝缘试验时,第三相的端子险接地或移开:-纵绝缘试验时,其他两相的端子应接地或移开。b)除非证明由于电气,上对称而无必要,应对相端子所有可能的组合进行试验。c)纵绝缘试验时,端孤工频电医,另-端则在工额电压负峰值时施如3次正极性冲击出压,范周!的设备的纵绝缘的雷也冲括耐受也压试验也证明了在断开位置时的对地需电冲击耐受能力。
d)范围1的设备的相间绝缘进行操作冲击耐受电压试验时,可用台冲击电压发生进行试验。也可用两台冲击电压发生器同时施加两个反极性的操作冲击电压进行试验对外绝缘,两电压分量的幅值相等,各为相间额定操作冲击耐压的1/2,对内绝缘,两电压分的幅值在有关设备标准中规定。6.5型式试验和出!试验
6.5.1设备绝缘的型式试验和出」试验项日在有关设备标准中规定。6.5.2型式试验应做本标推规定的全部试验利检验项目。仅列为型式试验的项甘有:短时工频和操年冲击的湿耐压试验:5%破坏生放电试验+带有中压绕组的设备的断雷电冲击耐压试验;标准宙电冲击耐压试验、除特别规定外,一般列为型式试验,且在任何情况下只做干试验。
6.5.3本标准规定的出」试验项目有:a)范围「的设备的时工频「耐受电压试验:h)除非在有关设备标准中另有规定范据1的设备的标准操作冲击耐受电压试验;c)U2232kV,容量120MVA的变压器的标准雷电冲击耐压试验+d)Um252kV设备,在有关设备标准中宜对高部放电测量作出规定。6.6验收试验
用户可对出厂试验合格的设各进行出厂试验项日的验收试验。验收试验的耐受电压值在有关设备标准中定.
表1范围(1k232kV)的设备的标摊绝缘水平系统标欢电压
(有效值)
设备最高电点
(有效值》
新定雷电冲奇耐受电压(峰值)
系统】
系列1
额定短时工频
谢受电股有效值!
30/4235
系统标称电岸
(有效值)
设备最高电压
(有效)
GB 311.1—1997
表1(完)
额定雷电冲击磁受电压(峰值)
系统1
185/200-
450/4802
(1059)2
系列1
额定短时工频
耐受电医(有效道)
$0/95;85
185;200
(325)
(4h0)\
注;系统标称电压3~15kV所对应议备的系列!的绝缘水平,在我国仪用于中性点自接接地系统。1)该栏斜线下之数据议用于变压器类设备的内绝缘。2)220kV设备,括号内的数据不推荐选用。3)为设备外绝缘疮干煤状态下之耐受电盂。表2电压范围!(Um>252kV)的设备的标准绝缘水平系统
(有效值)
(有效值)
昶对地
额定操作冲出耐受电压(峰谊)树间
相间与相
对地之比
纵绝缘”
(—295):
(--450)\
额定雷电冲
耐受电压
(嘴值)
对地!纵绝缘
1)栏7中括号中之数值是划在间一极对应相端子上的反极性频电压的峰俏,5
4. 7. 1. 3
额定短时工频
耐受电压
(有效值)
相对地
2)纵绝缘的操作冲击耐受电压选取栏6变栏7之数值,决定于设备的工作案性,在有关设备标准有定。3)栏10括号内之短时工频耐受电玉值,仅供参将。系统
(有效值)
(有效值)
变压器
185/2001
450/480
GB 311.1-1997
各类设备的雷电冲击耐受电压
额定禹电冲击(内、外绝缘)耐受电压(峰值)并联
电抗器
185/200-
450/4801
1)斜线下之数据仅用于该类设备的内绝缘。耦合电客器、
电瓶互感器
185/200
450/480+
2)对高压电力电缆是指热状态下的耐受电压值,高压电力
高压电器
母线支柱绝缘
子、穿墙套笋
表4各类设备的短时(1rmin)工题耐受电压(有效值)系统标称
(有效值)
设备最高
(有效值)
变压器
内、外绝缘(下试与湿试)
并联电抗器
耦合电容器.高压电器、
电压互感器和穿墙变管
帝压电力电缆
截断雷电
冲击受
电压(峨值)
变压器类设
备的内绝缘
母线支柱
绝缘子
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