电气试验室国标

1、火力发电厂电气试验室设计标准Design Standard for ElectricalLaboratory of Thermal Power PlantDL/T 5043 95主编部门：电力工业部东北电力设计院批准部门：电力工业部施行日期： 1995 年12月 1日关于颁发电力行业标准DL/T 5043 95火力发电厂电气试验室设计标准的通知电技 1995 506号各电管局，各省、自治区，直辖市电力局，电力规划设计总院，各有关单位：火力发电厂电气试验室技术标准等两项电力行业标准，经审查通过，批准 为推荐性标准，现予发布。其编号、名称如下：DL/T 5043 95 火力发电厂电气试验室设计标准

2、DL/T 5044 95 火力发电厂、 变电所直流系统设计技术规定以上标准自 1995 年12月 1日起实施。请将执行中的问题和意见告电力规划设计总院，并抄送部标准化领导小组办公 室。中华人民共和国电力工业部1995 年 8月11日1 总 则1.0.1为贯彻国家的基本建设方针和执行有关技术经济政策，统一火力发电厂 (以下 简称发电厂 )电气试验室的设计标准，并贯彻技术先进、经济合理、使用和维护方 便的原则，特制订本标准。1.0.2本标准适用于单机容量为 50 600MW 新建或扩建的发电厂。1.0.3本标准将发电厂分为 表 1.0.3所列的四类。表 1.0.3 发电厂的类别注 表中的发电厂容量

3、， 对新建工程按近期设计容量考虑， 对扩建工程 按国家计委批准的规划容量考虑。2 电气试验室电气试验室可分为高压试验室、测量仪表试验室和继电保护试验室。电气试验室的面积不应大于表 所列数值。表电气试验室面积 (m2)3 高压试验室3.1一般规定发电厂高压试验室应满足35kV 及以下电气设备的高压试验。3.1.2高压试验室宜设置在高压配电装置附近或与电气检修间相邻。3.1.3高压试验室应设置试验大厅(兼做仪器室 )、仪表室、办公室、贮藏间和更衣 室。3.1.4高压试验室各房间的面积不应大于表 3.1.4 所列数值。表 3.1.4 高压试验室面积(m2)注 “ 其它” 系指当高压试验室配有光线录波

4、器，油色谱分析仪等设备时，相应配备的专用房间。高压试验大厅， 在无特殊要求时， 层高不宜小于 6.5m；应设置适当的屏蔽，并应设有单轨或单梁起吊设备及搬运门。高压试验大厅应设试验电源箱，并应设有可靠、方便的接地端子。3.2设备配置高压试验室设备定额见表 。表火力发电厂高压试验室设备定额续表续表4 测量仪表试验室4.1一般规定测量仪表试验室宜设置在生产办公楼或其它远离振动、烟尘和强电磁干扰的 场所。测量仪表试验室应设置标准室、检修间、贮藏室和办公更衣室。测量仪表试验室各房间的面积不应大于表 所列数值。表测量仪表试验室面积(m2)标准室应装设空调器和去湿机，其温度和湿度应符合仪表检定有关规定的要

5、求。4.1.5测量仪表试验室的设备配置，应能满足检定0.5级测量仪表 (包括电能计量仪 表 )的需要。4.2设备配置4.2.1测量仪表试验室设备定额见表 4.2.1。表 4.2.1 火力发电厂测量仪表试验室设备定额续表续表5 继电保护试验室5.1一般规定继电保护试验室应设置试验室、仪表室、检修间和办公更衣室。其位置宜靠 近主控制室或网络控制室或继电器室。在主控制室或网络控制室或继电器室，应设存放保护试验车及笨重仪器的小 室或场所。继电保护试验室面积不应大于表 所列数值。表继电保护试验室面积(m2)仪表室应通风良好，并有防潮措施。继电保护试验室的仪表配置，应满足在电厂完成高压及低压线路保护、母线

6、 保护、各种主设备保护、厂用电保护、各种电气自动装置的调整试验，以及二次回 路运行维护的需要。应配备必要的试验仪表，对常用仪表应在数量上或品种上考虑 几个调试组同时工作的需要。对微机型和集成电路型的复杂保护，应配置微机型的多功能保护试验装置；对于晶体管型、整流型和电磁型复杂保护，应配置组合式多功能保护试验装置(车 )； 对于简单保护应配置小型的继电器综合试验装置。同时，还应配备必要的通用仪表及其他调试设备。对具有光纤、微波、特高频等新型保护装置及特殊的系统安全自动装置的发 电厂，可根据需要增设必要的试验设备。5.2设备配置5.2.1 继电保护试验室设备定额见表 5.2.1。表火力发电厂继电保护

7、试验室设备定额续表续表附录 A本标准用词说明为便于在执行本标准条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下。A.1 表示很严格，非这样做不可的正面用词采用“必须” ；反面用词采用“严禁” 。A.2 表示严格，在正常情况下均应这样做的正面用词采用“应” ；反面用词采用“不应”或“不得”。A.3 表示允许稍有选择在条件许可时首先应这样做的正面用词采用“宜”或“可”；反面用词采用“不宜” 。附加说明：主编部门：电力工业部东北电力设计院。主要起草人：刘慧军、毕延明。火力发电厂电气试验室设计 标 准DL/T 5043 95条文说明编制说明1979年 5月，原电力工业部颁发的火力发电厂电气试验室设备定

8、额(试行本)( 以下称原定额 ) ，已试用了十余年。在此期间，我国电力事业有了很大发展，火力发电厂的总容量和单机容量都显著增大，送电电压已达到500kV 。超高压、大机组、大容量电厂的建设，新技术新设备的应用，已使原定额不能满足电力建 设的需要。为此， 1990年 9月能源部电力规划设计总院给我院下达了修订原定额的任务。在原定额中，将电气试验室所包括的高压试验室、测量仪表试验室和继电保护试验室合在一起做出规定；在本标准中，将三种试验室分开，对有关事项分别 作出相应规定。在下达任务之前，西北电力设计院已开展了火力发电厂继电保 护试验室设备定额 的编制工作。 在下达任务之后， 电力规划设计院指示，

9、仍将 三种试验室合在一起编制定额，因此，在本标准的修订稿中，纳入了西北电力设 计院编制的继电保护试验室设备定额。但西北电力设计院编制的部分，没有编制 说明， 在统稿时， 我院补写了这部分的编制说明。 对条文部分般性修改。,做了一原定额中列出了各种试验设备的型号及其生产厂家。一般情况下，在做为技术 标准的文件中，不宜列出产品的具体型号和制造厂；但是一些试验设备的规范和型 号，与制造厂常有联系。考虑到这种情况，本标准中将设备定额表分为两个表：一 个表按试验项目列出试验设备及其规范，编入设计标准的正文，做为配置设备的依 据；另一个表列出设备型号、规范及其制造厂，纳入条文说明之中，供设备选型参 考。本

10、标准原名为火力发电厂电气试验室设备定额，因其内容不局限于设备，所以在送审稿审查时，改为火力发电厂电气试验室设计标准 ，纳入设计标准序 列。本标准是根据现行生产体制，由发电厂承担本厂电气设备的电气试验而制订的。如某些发电厂实行体制改革，将检修试验外包，则在执行本标准时，应作相应 的调整。1 总则新增条文为说明编制本标准的目的，增加了本条文。编制本标准的目的，是对火力发电 厂电气试验室的建设规模和装备水平作出规定， 做为设计发电厂电气试验室的依 据。原定额第 1条的修改条文。为与 (DL5000 94)火力发电厂设计技术规程相协调，将本标准适用的汽轮发电机组单机容量，从原定额的12000 3000

11、00kW ，改为 50000 600000kW 。原定额第 2条的修改条文结合我国目前发电厂的情况，按发电厂的装机总容量、单机容量及出线电压等 级的不同，将发电厂分为四类，并按这一分类对发电厂电气试验室的建设标准作出规定。2 电气试验室原定额第 4条的修改条文在本条中明确规定电气试验室包括高压试验室、测量仪表试验室和继电保护试 验室。对于各试验室的附属房间，将在后面的条文中作出规定，故删去本条中有关这方面的内容。原定额第 5条的修改条文在原定额中，对高压试验室、测量仪表试验室和继电保护试验室的面积，没有 分开规定，对每一类电厂只规定了一个总面积。为便于设计，在本标准中将三种试 验室的面积分别做

12、出了规定。所规定的面积，是在对一些有代表性的发电厂电气试 验室进行调查的基础上提出来的，较原定额所规定的面积有所增加。本标准中电气 试验室的总面积与原定额中相同规模发电厂电气试验室的总面积之比，对、 、类电厂分别为： 2.2、 1.81、 1.61和 1.58。对高压试验室的面积，调查的情况列于表 。对仪表试验室的面积，调 查的情况列于 表 2.0.2-2。对继电保护试验室的面积，调查的情况列于表2.0.2-3 。表、2、 3中的、类发电厂高压试验室、仪表试验室和电保护试验室现有面积的平均值、希望达到的面积平均值和本标准中规定的面积值 列于表。继表发电厂高压试验室面积续表表发电厂仪表试验室面积

13、续表表发电厂继电保护试验室面积续表表各试验室平均面积3 高压试验室3.1一般规定原定额第 8条的修改条文原条文中规定应能满足电气设备的交流耐压试验。因试验内容不局限于此项试 验，故修改为应能满足电气设备的高压试验。原条文中规定在发电厂内进行高压试验的电压等级为版的 SDJ1 84火力发电厂设计技术规程规定为110kV 及以下，而84年35kV 及以下，而新版的DL5000 94本条文按此规定进行了修改。新增条文需在高压试验室作试验的较笨重的电气设备大都在高压配电装置内，所以高压 试验室宜设在高压配电装置附近。另外，进入电气检修间的电气设备，大都需要作 高压试验，故高压试验室宜建在与电气检修间相

14、邻的地方。各发电厂可视其具体情 况而定。新增条文原定额没有对高压试验室的房间和场地作出详细规定，为便于高压试验室的设 计，在本标准中作了明确的规定。根据对现有发电厂的调查，规定高压试验室应设 有试验大厅、仪表室、贮藏间、更衣室和办公室。新增条文本条对高压试验室各房间的面积 (使用面积 ) 作了规定。考虑到可能同时进行几个电压等级的交流耐压试验、直流耐压试验及泄漏试验或介质损失角正切值的测量等，所以试验大厅规定了较大的面积。调查的部分电厂的情况已列于表。其中： 、类发电厂高压大厅现有面积平均值分别为75、37.5、50、63m2；希望达到的面积平均值分别为120、93.8、87.5、63m2；在

15、本标准中规定的面积为100、80、60、50m2。本标准的 表中各房间的面积，设计时可在总面积不增加的前提下，作适当调整。原定额第 7条的修改条文试验大厅的层高在原定额中未做明确规定。按本标准第条规定，发电厂只负担 35kV 及以下电压等级的电气设备的高压试验。35kV 电气设备高压试验时占用的空间高度约 5.5m，再考虑起吊设备占用的高度及留有一定的裕度，则要求 试验大厅的层高不应小于 6.5m。由于一些设备较重，所以试验大厅内应设置单轨或单梁起吊设备。由于高压试验常伴随产生强烈不规则的电磁场，影响弱电设备的正常工作；另 外，外界的电磁场也会影响某些高压试验 (如局放试验 )的精度。所以规定

16、高压试验 大厅应设置屏蔽。新增条文高压试验室中主要耗电设备是工频耐压试验。如果配有50kVA 的工频试验变压器，并计及其它试验设备同时耗电的可能，再留有一定的裕度，则高压试验室的 电源至少应按 75kVA 考虑。插座已不能满足高压试验所需电源的要求，故高压试 验室应配有电源箱。接地线是高压试验的生命线，所以高压试验大厅四周应设有方便、可靠的接地 端子。3.2设备配置原定额第二节的修改条文下面分别说明高压试验室的设备选型和配置方面的一些问题。一、高压试验设备的投资分析修改后的高压试验设备投资较原定额有所增加，原因简要分析如下。当发电厂采用 SF6设备时，试验室需增设下述试验设备：SF6微水仪、

17、SF6检漏仪等，因 些引起的投资约2万元。原定额中未将高压试验用的通用测量仪表单独列出，本标准中单独列出并增加 了一些通用仪表，由此引起的投资约1.5万元。本标准中采用了较先进的试验设备，如绝缘电阻测试仪、变压器直流电阻测试 仪等，此项需投资约 3万元。原定额按当前价格调查得出的总投资： 、类发电厂约需 16万元、类发 电厂约需 12万元，类发电厂约需 10万元。综上述，本标准设备投资额与原定额设备投资额之比，对、类发 电厂分别为 1.54、 1.40、 1.40和 1.25( 类电厂不配微机 )。二、工频耐压试验工频耐压试验接线示意图，如图所示。图工频耐压试验接线示意图T 2高压试验变压器；

18、 T 1调压器； C试品； V 2静电电压表；R1、 R2保护电阻；S保护球隙；V1电压表； A1、 A 2电流表；K 短路开关 (用于保护电流表A 2)(一)试验参数1.试验电压发电机的试验电压，按国家标准 GB7064 86汽轮发电机通用技术条件中第条 e项的要求为 1.5 U e +2250V 。其它电气设备的试验电压，按照 GB311高压输配电设备的绝缘配合的规定：35kV 设备试验电压为 80kV ；20kV 设备试验电压为 50kV ；15kV 设备试验压为 40kV 。此标准较 IEC 标准为高。电2.试验容量PsCU2109kVA式中U试验电压 (有效值 ) ，kV ；C试品的

19、电容量，pF；所加电压的角频率，rad。3.试验电流有效值I sCU 109A式中U试验电压 (有效值 ) ，kV ；C试品容量，pF；所加电压角频率，rad。4.试验时间根据高压输配电设备的绝缘配合和IEC 标准，工频耐压时间取为1min 。(二)试验设备(1) 发电机用试验变压器。发电机用试验变压器的额定电压列于表 。表发电机用试验变压器的额定电压发电机用试验变压器的额定容量列于表。表发电机试验变压器的额定容量按发电厂中容量最大的发电机确定试验变压器参数。(2) 电气设备用试验变压器。电气设备用试验变压器的电压列于表。表电气设备用试验变压器的电压注 1)按照国家标准高压输配电设备的绝缘配合

20、的规定取值。电气设备用试验变压器的容量列于表。表电气设备用试验变压器的容量(3) 调压器。调压器的容量与试验变压器容量配套选择。(4) 静电电压表。静电电压表的量程由试验电压值决定。另外可以用交流分压器加低压电压表来代替静电电压表。(5) 保护电阻 R1 。保护电阻总值是 R1及回路中其它设备的电阻 (试验变压器内阻r 、试品电阻 ) 的总和。 此电阻的作用是： 防止试品击穿时所发生的电压截波对变压器绕组绝缘造成损伤；限制过电流；抑制试品闪络时所造成的恢复过电压。电阻值按 0.1 /V 选取。(6)电压表 V 1。此电压表读数起参考作用，选0.5级600V 电压表即可。(7)电流表 A 2。A

21、 2起监视绝缘状况的作用。短路开关起保护 A 2的作用。电流值 I=P/U，选择的电流表见表 。(8) 串联谐振耐压试验装置。目前，国内正在开发这种装置。该装置具有体积小、重量轻、便于现场试验的优点；但造价较高，而且在本标准编制期间尚无经 过鉴定的定型产品， 所以在工频试验项内列出了由高压试验变压器构成的耐压试 验装置为主， 而在备注栏中注明也可用经过鉴定的串联谐振工频耐压试验装置代 替。表电流表 A 2选择表三、直流耐压及泄漏试验直流耐压及泄漏试验接线如图所示。图直流耐压及泄漏试验接线示意图T 2工频试验变压器； T1调压器； ZL 高压整流元件； S保护球隙；R1、 R2保护电阻；A 微安

22、表； C试品； V 1、V 2电压表(一)试验参数(1) 试验电压。直流耐压试验电压值的选择，主要是参考绝缘的工频耐压试验电压值和交、直流电压作用下击穿强度之比来确定，但实际上，通常根据运行经 验来确定，见 表。测泄漏电流一般在10 40kV 直流电压下进行测量。(2) 试验电流。直流耐压试验及测泄漏电流时，只需供给绝缘泄漏电流，电流 值很小，最高只达毫安级。表直流试验电压(3) 试验容量。 试验容量即整流电路的输出功率，为U dId。其中： Ud为额定 直流电压， Id为额定直流电流。所配试验变压器容量，由试验经验得出，为WT( 2 2.5)U d I d(4) 脉动系数 S。根据 GB31

23、1 及 IEC 标准的规定， 直流高压试验设备在额定电和额定电流下的电压脉动系数 (或称滤波系数 )S不大于 5%。压(二)试验设备(1) 直流高压试验器。根据表的结果，可选60kV 、2mA 及 220kV 、5mA两档直流高压试验器，脉动系数5%；另外，当发电厂有水内冷发电机时，需配100kV 、 0.5A 直流高压试验器。(2) 调压器。调压器按与直流高压试验器中的试验变压器容量配套选择。(3) 保护电阻 R1。保护电阻系高压硅堆和变压器的保护元件。其作用是当保护球隙被击穿时或当电源向电容器 C突然充电时， 避免高压硅堆和变压器通过该电流而损坏。保护电阻阻值的选择， 应保证流过硅堆的事故

24、电流 (峰值 )不超过允许的瞬间过载电流 (峰值 )Ism。依此，保护电阻值R 2U mI sm式中Um工频试验变压器输出电压；I sm根据硅堆的过载特性曲线所确定的允许的过电流峰值。通常保护电阻的阻值在数十千欧到数百千欧范围内。四、绝缘油耐压试验绝缘油的闪点下降和酸值增加，常常是由于设备局部过热导致油分散所致。绝 缘油受潮、脏污会使其击穿电压下降。绝缘油的耐压试验一般是在油试验器的标准油杯中进行。五、测绝缘电阻和吸收比试验测绝缘电阻和吸收比，是判断绝缘是否受潮或是绝缘内部是否有集中性导电通道的有效方法。一般用兆欧表测量绝缘电阻和吸收比。额定电压为 1000V 及以上的设备， 常 用2500V

25、 的兆欧表；对 1000V 以下的设备，常用1000V 兆欧表。六、测介质损失角正切值设备通过测量介质损失角正切值， 可以反映出绝缘的一系列缺陷， 如绝缘受潮， 油或浸渍物脏污或劣化变质，绝缘中有气隙发生放电等。对电气设备用西林电桥测量，对绝缘油则用介损测量系统测量。3.2.2 宜采用的部分设备型号及制造厂家见表 3.2.2表高压试验室部分设备的参考型号及其制造厂家续表续表4 测量仪表试验室4.1一般规定新增条文测量仪表试验室内有一些比较精密的仪表仪器，因此它应建在环境条件较好的位置上。通常，规定测量仪表试验室宜建在生产办公楼或其它远离振动、烟尘 和强电磁干扰的场所。原定额第 4条的修改条文原

26、定额对测量仪表试验室的附属房间没有做详细的规定，本标准中增加了这方面的规定，以利于今后发电厂的设计和建设。新增条文对各房间的面积在调查的基础上做了具体规定。标准室应考虑装设几台试验检定台和存放一些精密的仪表仪器，故需要有较大的面积。表中各房间的面积， 在总面积不增加的前提下可作适当调整。新增条文标准室内的精密仪器和仪表应防电磁干扰、 防震动、防灰尘，这样就要求标 准室设置在办公楼或其它远离振动、烟尘和强电磁干扰的场所。同时应装设空调器保证室内的温度，装设去湿机保持室内的干湿度，以满足标准室内的仪器和仪 表的检定要求。原定额第 9条的修改条文目前，大型电厂中已有 0.2级的互感器和 0.5级的电

27、能表， 因此，在本标准中 明确指出应具备检定这种表计的能力。此外，继电保护试验室在本标准中单独列出一章，故在本条中删去了有关内容。4.2设备配置原定额第二节的修改条文本标准对测量仪表试验室的设备配置做了一些修改，下面就有关问题加以说明。一、仪表试验室设备的投资分析修改后的仪表试验室设备投资较原定额有所增加，其原因简要分析如下。本标准在、类电厂中增加了三相电能表检定装置，此设备引起的投资 约 6.5万元；在、 类电厂中增加了三相变送器检定装置， 此设备引起的投资约 4万元。本标准采用了较先进的试验设备，如交流电压、电流、功率表检定装置，数字 万用表检定装置等，此项设备需投资8.5万元。原定额按当

28、前价格调查得出的总投资： 、类电厂约需 12万元，类电厂 约需10万元，类电厂约需 8万元。综上所述，本标准设备投资额与原定额设备投资额之比，对、类 发电厂分别为 2.58、 2.58、2.5、 2.06。二、直流电压、电流表检定用直流电压、电流表检定装置替代原定额的直流电表校验台，其优点在于盘上 显示的数值为标准值，不需外配标准表。因此可减少工作人员的工作量，提高工作 效率，减少失误，是电厂仪表试验室必不可少的设备。三、交流电压、电流、功率表检定交流电压、电流、功率表检定装置，是用来检定交流电压表、电流表和功率表 的标准设备。此设备的优点在于把过去检定电压表、电流表和功率表所需的仪表仪 器集

29、中于一个台子上，可减少工作人员的工作量，提高工作效率，检修和维护也方 便。四、万用表检定万用表检定装置是进行万用表检定的标准设备，此设备是本次修改新增设备。万用表由于携带和使用方便，是电厂工作人员普遍使用的仪器。为满足其精度要 求，需要进行定期检定，故此设备的配置对电厂来说是非常必要的。五、携带式单臂电桥、双臂电桥检定根据电桥平衡原理，利用标准电阻箱和检流计就能完成携带式单臂电桥、双臂 电桥的检定工作。携带式单臂、双臂电桥是用来检定直流电阻值的。此套检定装置 只是利用原定额中已有的标准电阻箱和检流计构成的， 以利于电厂试验人员的检定 工作，同原定额并没有大的不同。六、三相电能表检定装置三相电能

30、表是电厂用来计量电能用的，为了满足其精度要求，需进行定期的检 定，故本定额中规定了检定三相电能表的能力以便于电厂检定三相电能表，提高工 作效率，减少外部引起的不必要的麻烦。七、三相变送器检定由于电子计算机在电厂中的采用，使变送器在电厂中获得了普遍的应用，这样，变送器的检定工作就显得非常重要了。为此，本次修改增加了三相变送器检定 装置。宜采用的部分设备型号及制造厂家见表 。表仪表试验室部分设备的参考型号及其制造厂家续表续表续表5 继电保护试验室5.1一般规定新增条文继电保护试验室内的仪表仪器主要是为了调试继电保护装置的。因此，继电保 护试验室应建在继电保护装置附近的位置上， 通常建在靠近主控制室

31、或网控制室或 继电器室的地方。新增条文继电保护试验设备有些是不易搬动的笨重设备或者是专用的调试设备，应同保 护装置放在一起。如高频保护调试装置是专门调试线路高频保护的设备，放在主控 制室或网络控制室或继电器室内，这样可减少工作人员的工作量，提高工作效率。新增条文对各房间的面积在调查的基础上作了具体规定。试验室应考虑装设几台保护调试装置和存放一些基本保护元件的调试装置，故 需较大的面积。本标准的 表中各房间的面积，在总面积不增加的前提下，可作适当调整。新增条文仪表室内存放有一些比较精密的仪表仪器。因此，应通风良好并有防潮措施。原定额第 9、 10条的修改条文因电厂需定期完成高压及低压线路保护、母线保护、各种主设备保护、各种电 气自动装置的调整试验以及二次回路的运行维护。因此，应配备较完整的试验仪表 仪器。另外，有些保护调整试验可能同时进行。本标准对常用仪表在数量上或品种上 考虑了几个组同时工作的需要。新增条文微机型及集成电路型复杂保护在电厂中的普遍应用，要求配备相应的调试装置。对此，在条文中规定配备微机型多功能保护试验装置，采用这种装置能简化试 验接线、减少失误和提高工作效率；对其它保护装置则配备了多功能保护