T／CEC 187—2018 电磁式电压互感器用碳化硅消谐器技术规范

ICS 29.20.99 K40/49 备案号：53939-2016 准 T / CEC 187质2018 电磁式电压互感器用碳化硅 消谐器技术规范 Technical specification of silicon carbide harmonic eliminator for inductive voltage transformer 2018-11-26发布 2019-02-01实施 中国电力企业联合会 发 布 中国电力企业联合会标准 电磁式电压互感器用碳化硅 消谐器技术规范 T / CEC 187质2018 * 中国电力出版社出版、发行 ?北京市东城区北京站西街 19 ? 100005 ? 北京传奇佳彩印?限公?公? * 2019 ? 4 ?第一版 2019 ? 4 ?北京第一次印? 880 毫米1230 毫米 16 开本 0.75 印张 20 千字 * 统一书? 1551981284 定? 13.00元 版 权 专 有 侵 权 必 究 本书如?印装质量问题，?社营销中心负责退换 T / CEC 187质 质2018 T / CEC 187质2018 I 目 次 前言 II 1 范围1 2 规范性引用文?1 3 术语和定义1 4 使用条?2 5 分类及使用场合2 6 ?术参数及要求3 7 试验4 8 标志、?输、贮? 7 附录 A?资料性附录? 防雨型碳?硅消谐器的基本结构形式 8 参考文献9 T / CEC 187质2018 II 前 言 本标准?据 GB/T 1.1质2009?标准?工作导? 第 1 部分?标准的结构和编写?的规?起草? 本标准参照 GB/T 20840.3质2013?感器 第 3 部分?电磁式电压?感器的补充?术要求?电 磁式电压?感器的?术要求，结合 GB/T 50064质2014 ?电磁式电压?感器饱和引起的铁磁谐振防?要 求及碳?硅特点而?定? 本标准由中国电力企业联合会提出? 本标准由电力行业过电压?绝缘配合标准?术委员会?DL/TC 38?口? 本标准起草单?南电网?限责任公?电力科学研究院、中国电力科学研究院、河北旭辉电气 股份?限公?、重庆大学、国网安徽省电力公?电力科学研究院、?南电网?限责任公?红河供电 局、西安交通大学、武汉大学、国网冀北电力?限公?电力科学研究院? 本标准?要起草人?赵?、?红文、张翠霞、贺子鸣、柴晨超、杨庆、李昊、朱太?、郭涛、 ?学忠、陈昌龙、彭珑? 本标准在执行过程中的意?或建议反馈至中国电力企业联合会标准?管理中心?北京市白广路二 条一?，100761? ? T / CEC 187质2018 1 电磁式电压互感器用碳化硅消谐器技术规范 1 范围 本标准规定了电磁式电压?感器用碳?硅消谐器的分类及使用场合、?术参数及要求、试验、标 志、包装、?输及贮?等? 本标准适用于 35kV 及以?的电磁式电压?感器一次绕组中性点?地之间用碳?硅消谐器? 2 规范性引用文件 ?文?于本文?的应用是必?少的?凡是注日期的引用文?，仅注日期的版本适用于本文 ?凡是?注日期的引用文?，?最新版本?包括所?的修改单?适用于本文? GB 311.1 绝缘配合 第 1 部分?定义、原?和规? GB/T 2900.1 电工术语 基本术语 GB/T 4208质2017 外壳防?等级?IP 代码? GB/T 14549质1993 电能质量 公用电网谐波 GB/T 16927.1 高电压试验?术 第 1 部分?一般定义及试验要求 GB/T 20840.3 ?感器 第 3 部分?电磁式电压?感器的补充?术要求 GB/T 50064 交流电气装置的过电压保?和绝缘配合设计规范 3 术语和定义 GB/T 2900.1、GB/T 20840.3、GB/T 50064 中界定的以及?术语和定义适用于本标准? 3.1 消谐器 harmonic eliminator 用于消除铁磁谐振的器?，包括一次消谐器和二次消谐器? 3.2 一次消谐器 primary harmonic eliminator 连接于电磁式电压?感器一次绕组中性点?地之间，用于消除铁磁谐振的器? 3.3 碳化硅消谐器 SiC harmonic eliminator 采用碳?硅压敏材料?的?非线性特性的一次消谐器，由金属电极、碳?硅阀?、限压间隙 和防雨罩等组?限压间隙的?并联限压间隙碳?硅消谐器，基本结构参?附录 A? 3.4 碳化硅消谐器的限压间隙 SiC harmonic eliminator voltage limiting gap 由保持一定距离的两个电极组?，是分级绝缘电磁式电压?感器用碳?硅消谐器的组?部分?在 系统过电压的作用?，消谐器两端的电压超过电磁式电压?感器一次绕组中性点绝缘配合要求时，间 隙放电限?中性点电压? 3.5 金属防雨罩 metal rain cover 用于户外碳?硅消谐器防雨的金属部?，是防雨型碳?硅消谐器的组?部分? T / CEC 187质2018 2 3.6 瓷外套防雨罩 ceramics rain cover 用于户外碳?硅消谐器防雨的瓷质部?，是防雨型碳?硅消谐器的组?部分? 3.7 非线性系数 nonlinear factor 碳?硅消谐器的非线性电阻电气特性?通常通过?式计算? 22 11 lg/lg UI UI ?1? 式中? U1、U2质质直流电流分? I1、I2时的直流试验电压，I1? 0.3mA、0.5mA、1mA，I2? 3mA、 5mA、10mA? 4 使用条件 4.1 正常使用条件 4.1.1 海拔 ?拔?超过 1000m? 4.1.2 周围环境温度 碳?硅消谐器周围?境温度?40?40? 4.1.3 环境相对湿度 在 25以?时? a? 日?均值?大于 95%? b? ?均值?大于 90%? 4.1.4 日照辐照度 日照辐照度?超过 0.1W/cm2? 注：日照辐照度仅适用于户外碳?硅消谐器? 4.1.5 三相电压的对称 ?相电源电压应?似?，满足 GB/T 14549质1993 中第 4 章的要求? 4.2 特殊使用条件 凡是需要满足 4.1 规定的?常使用条?之外的异常使用条?，应由用户?造商协商? 5 分类及使用场合 5.1 按安装位置分类 a? 户外? b? 户内? T / CEC 187质2018 3 注：户外使用的碳?硅消谐器应?防雨型? 5.2 按结构分类 a?并联限压间隙碳?硅消谐器? b?无并联限压间隙碳?硅消谐器? 5.3 型号及编制方法 碳?硅消谐器型?组? 1? 图 1 碳化硅消谐器型号组成型式 5.4 使用场合 裸露型碳?硅消谐器仅适用于户内，防雨型碳?硅消谐器适用于户外? 无并联限压间隙碳?硅消谐器适用于全绝缘电磁式电压?感器?并联限压间隙碳?硅消谐器适用 于分级绝缘电磁式电压?感器? 6 技术参数及要求 6.1 性能参数 6kV35kV 碳?硅消谐器工频 1mA?峰值/2?电压 U1mA?峰值/2? 、电流10mA?峰值/ 2?电压 U10mA?峰值/2? 、直流电流1mA/10mA?的直流电压、非线性系数、限压间隙工频放 电电压应符合表1规定? 表 1 6kV35kV 碳化硅消谐器技术参数 系统标?电压 ?术参数 10kV?6kV? 35kV?20kV? 工频电流 1mA?峰值/2?电压 U1mA?峰值/2? V 280350 8001000 工频电流 10mA?峰值/2?电压 U10mA?峰值/2? V 8001000 20002500 直流电流 1mA ?的直流电压 V 280350 8001000 直流电流 10mA ?的直流电压 V 8001000 20002500 非线性系数 0.30.45 0.250.40 ?限 1500 3000 工频放电电压 a V ?限 2200 4000 a 工频放电电压仅适用于并联限压间隙的碳?硅消谐器? T / CEC 187质2018 4 6.2 技术要求 6.2.1 热容量要求 碳?硅消谐器应能?200mA工频电流?效值?120min的作用，电流作用前?，测量工频电流 1mA?峰值/2?电压 U1mA?峰值/2? ，工频电流10mA?峰值/2?电压 U10mA?峰值/2? ? 电流作用前?，电压 U1mA?峰值/2? 、电压 U10mA?峰值/2?的?应超过10%? 6.2.2 机械性能 碳?硅消谐器顶端应能?的最大允许水?拉力应符合表2的规定? 表 2 消谐器的最大允许水平拉力 系统标?电压 V 10kV V 35 最大允许水?拉力 N 147 294 6.2.3 金属连接件 碳?硅消谐器?电磁式电压?感器中性点的连接应采用螺栓连接，?应使用?熔点金属材料作连 接，热容量试验?，?金属连接?应产生?形? 6.2.4 连接端子 碳?硅消谐器连接端子应?热容量要求的发热温度相适应，?电磁式电压?感器中性点连接的端 子应明确标识，接地端子处应?明显的接地标志? 6.2.5 温度耐受性能 碳?硅消谐器应能耐?150持续时间?1h的四次热循?试验，每次循?间隔1h?热循?试验前 ?，测量工频电流1mA?峰值/2?电压 U1mA?峰值/2? ，工频电流10mA?峰值/2?电压 U10mA ?峰值/2? ?热循?前?，电压 U1mA?峰值/2? 、电压 U10mA?峰值/2?的?应超过10%? 6.2.6 防护性能 户外防雨型碳?硅消谐器防?等级应?于IPX2? 6.2.7 瓷外套绝缘耐受 户外碳?硅消谐器的瓷外套防雨罩的绝缘性能应满足GB 311.1中的要求? 7 试验 7.1 一般要求 试验包括型式试验、例行试验及交接试验?例行试验在出厂时进行，交接试验?场进行?例行试 验和交接试验应逐?进行，型式试验在于考?产品的设计、尺?、材料和?造等方面是否满足本标准所规 定的性能和?行要求，均在例行试验合格的产品?进行?型式试验?新产品进行?生产中?产品的结 构、材料或工艺?改?，且?改?能影响产品的性能时，应进行部分或全部型式试验? 7.2 试验项目 型式试验、例行试验及交接试验项目?表3? T / CEC 187质2018 5 表 3 试 验 项 目 及 要 求 试验项目 型式试验 例行试验 交接试验 ?术要求 试验方法 一般检查 / 7.3.1 工频电流?的电压测试 / 6.1 7.3.2 直流电流?的电压测试 6.1 7.3.3 限压间隙工频放电电压 a / 6.1 7.3.4 热容量试验 / / 6.2.1 7.3.5 机械性能 / / 6.2.2 7.3.6 温度耐?性能 / / 6.2.5 7.3.7 防?性能试验 b / / 6.2.6 瓷外套绝缘试验 c / 6.2.7 a 限压间隙工频放电电压测试仅适用于并联间隙型碳?硅消谐器? b 防?性能试验仅适用于防雨型碳?硅消谐器，试验参照 GB/T 4208质2017 中第 11 章的要求? c 瓷外套绝缘试验参照 GB/T 16927.1 的规定? 7.3 试验方法 7.3.1 一般检查 ?碳?硅消谐器进行全面检查，引线和端子?包括接地端子?应无松动、锈蚀，碳?硅本体应无 开裂，表面应无划痕，限压间隙连接牢固、接触良好? 7.3.2 工频电流下的电压测试 ?碳?硅消谐器施加试验电压，?通过碳?硅消谐器的电流等于试验值时，测出碳?硅消谐器? 的电压?试验电压的频率范围?45Hz55Hz，电压波形应?似?弦波，?峰值?效值之比应在2 互5%以内?电压测量装置准确度?于1级，交流峰值电压表和交流毫安表准确度?于1.0级?试 验接线如?2所示，测量工频电流1mA?峰值/2?电压 U1mA?峰值/2? ，工频电流10mA?峰值/ 2?电压 U10mA?峰值/2? ?电压 U1mA?峰值/2? 、电压 U10mA?峰值/2?应满足6.1的要求? 说明? Ty质质调压器?T质质工频试验?压器?TV质质测量用电压?感器?XQ质质消谐器?PV1、PV2质质电压表? PA质质毫安表? 图 2 工频电压试验 7.3.3 直流电流下的电压测试 ?碳?硅消谐器负极性直流电压，?通过碳?硅消谐器的电流等于试验值时，测出碳?硅消谐器 ?的直流电压值?试验采用直流高压发生器，直流电压纹波系数应?大于3?电流测量毫安表准确度 T / CEC 187质2018 6 ?于1.5级，电流测量微安表准确度?于1.5级?或采用电阻分压器测量直流电压? ?试验接线如 ?3所示，测量直流电流1mA?的直流电压，直流电流10mA?的直流电压，计算非线性系数 ? 电压及非线性系数 应满足6.1的要求? 说明? XQ质质消谐器?HR质质线性高电阻器?PA1质质毫安表?PA2质质微安表? 图 3 直流电压试验 7.3.4 限压间隙工频放电电压试验 试验接线参照?2，?碳?硅消谐器施加工频电压，碳?硅消谐器在表1要求的限压间隙工频放电 电压范围内，限压间隙应?穿并持续放电? 7.3.5 热容量试验 试验接线参照?2，?碳?硅消谐器施加工频电压，?通过碳?硅消谐器的电流达到200mA试验 值?，保持120min，试验过程中，电流的?超过互5%?试验前?，依据7.3.2测量工频电流1mA ?峰值/2?电压 U1mA?峰值/2? ，工频电流10mA?峰值/2?电压 U10mA?峰值/2? ?试验前 ?，?电压 U1mA?峰值/2? 、电压 U10mA?峰值/2?的?应满足6.2.1的要求? 7.3.6 机械强度试验 在碳?硅消谐器顶端均?地施加水?拉力至表2的规定值，?察碳?硅消谐器，若无裂纹及损坏 等异常?象?合格? 7.3.7 温度耐受性能 将碳?硅消谐器经过150持续时间?1h的四次热循?，每次循?间隔1h，四次热循?示意?如 ?4所示?热循?前?，依据7.3.2测量工频电流1mA?峰值/2?电压 U1mA?峰值/2? ，工频电 流10mA?峰值/2?电压 U10mA?峰值/2? ?试验前?，?电压 U1mA?峰值/2? 、电压 U10mA ?峰值/2?的?应满足6.2.5的要求? 图 4 四次热循环示意图 T / CEC 187质2018 7 8 标志、运输、贮存 8.1 标志 8.1.1 铭牌 碳?硅消谐器本体应装?铭牌，并固定在明显?置，铭牌?至少应包?以?内容? a? 型? b? 出厂编? c? 工频1mA电流?峰值/2?电压 U1mA?峰值/2? ? d? 工频10mA电流?峰值/2?电压 U10mA?峰值/2? ? e? 限压间隙工频放电电压? f? 直流电流1mA?的直流电压? g? 直流电流10mA?的直流电压? h? 非线性系数? i? 生产日期? j? ?造厂? 注：限压间隙工频放电电压仅适用于并联限压间隙型碳?硅消谐器? 8.1.