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电抗器规范

第⼀章总则

第1.0.1条并联电容器⽤串联电抗器(以下简称电抗器)的设计选择必须执⾏国家的技术经济政策,并应根据安装地点的电⽹条件、谐波⽔平、⾃然环境等,合理地选择其技术参数;做到安全可靠、经济合理。

第1.0.2条本标准适⽤于变电所和配电所中新建或扩建的6~63KV并联电容器装置中电抗器的设计选择。

第1.0.3条本标准所指电抗器是串联于⾼压并联电容器回路中的电抗器,该电抗器⽤于限制合闸涌流,减轻电⽹电压波形畸变和防⽌发⽣系统谐波谐振。

第1.0.4条电抗器的设计选择,除应符合本标准的规定外,尚应符合国家现⾏有关标准的规定。

第⼆章环境条件

第2.0.1条电抗器的基本使⽤条件:

⼀、安装场所:户外或户内;

⼆、环境温度:-40℃~+40℃;

-25℃~+45℃;

三、海拔:不超过1000m;

四、相对湿度:对于户内电抗器⽉平均相对湿度不超过90%,⽇平均不超过95%;

五、地震裂度:设计地震基本裂度为8度;即⽔平加速度0.3g,垂直加速度0.15g;

六、户外式最⼤风速为35m/s;

七、电抗器的外绝缘泄漏⽐距不应⼩于2.5cm/KV。对于重污秽地区可以取3.5cm/KV。

第2.0.2条选⽤电抗器时,应按当地环境条件校核,当环境条件超出其基本使⽤条件时,应通过技术经济⽐较分别采取下列措施:

⼀、向制造⼚提出补充要求,制造符合当地环境条件的产品;

⼆、在设计中采取相应的防护措施,如采⽤户内布置、⽔冲洗、减震装置等。

第三章技术参数选择

第⼀节电抗率的选择

第3.1.1条电抗率的选择,应使装置接⼊处n次谐波电压含量和电容器上n次谐波电压值均不超过有关标准规定的限值。

第3.1.2条当仅需要限制合闸涌流时,宜选⽤电抗率为0.1%~1%的电抗器。

第3.1.3条为抑制5次及以上谐波电压放⼤,宜选⽤电抗率为4.5%~6%的电抗器;抑制3次及以上谐波电压放⼤,宜选⽤电抗率为12%~13%的电抗器。

第3.1.4条在电⼒系统谐波电压较⼤时,应由⾮线性⽤电设备所属单位负责采取限制谐波的措施,在采⽤交流滤波电容器装置时,电抗器应按滤波电抗器的要求选择。

第⼆节额定值

第3.2.1条电抗器的基本额定参数,应选择下列规定值:

⼀、额定频率:50Hz;

⼆、相数:1Φ或3Φ;

三、系统额定电压:6KV,10KV,35KV,63KV;

四、额定电抗率(K):0.1%~1%,4.5%~6%,12%~13%。

第3.2.2条电抗器的额定电流应和与其串联组合的电容器或电容器组的额定电流相等。第3.2.3条电抗器的额定端电压应等于与其串联组合的⼀相电容器额定电压的K倍,其值见表3.2.3。

第3.2.4条电抗器的额定容量,应等于与其串联组合的电容器或电容器组额定容量的K倍。电抗器的额定端电压表3. 2. 3

第三节主要技术性能

第3.3.1条电抗器在额定电流下的电抗值偏差,应在下列范围之内:0%~+5%(K≥4.5%);0%~+10%(K<4.5%)。

对于每相电抗值的偏差,不应超过三相平均电抗值的±2%。

铁芯电抗器在⼯频1.8倍额定电流下,其电抗值偏差不得超过额定电抗值的-5%。

第3.3.2条电抗器应能承受下列最⼤短时电流⽽不得出现任何热的和机械的损伤。

⼀、铁芯电抗器应能承受25倍额定电流持续2s;

⼆、空⼼电抗器为额定电抗率的倒数倍,但不宜超过25倍额定电流持续2s;

当电抗器流过的短时故障电流超过上述电流时,应采取措施。

第3.3.3条电抗器应能承受下列稳态过电流;

⼀、电抗器应能在⼯频1.35倍或⼯频加谐波合成电流⽅均根值为1.2倍的额定电流下连续运⾏;

⼆、有特殊要求时,电抗器可在⼯频加谐波合成电流⽅均根值为1.3倍的额定电流下连续运⾏。

第3.3.4条电抗器应能承受合闸涌流的冲击⽽不得产⽣机械损伤。

第3.3.5条电抗器的绝缘⽔平,应分别符合表3.3.5-1和表3.3.5-2的要求。

电抗器的匝间绝缘应能在⼯频加谐波电压峰值下长期运⾏。

第3.3.6条电抗器的套管出线端⼦间,出线端与箱壳间以及⽀持绝缘⼦带电部分对地间的净距,应符合表3.3.6的规定。安装在地⾯上的电抗器的绝缘⽔平表3.3.5-1

安装在绝缘台架上的电抗器的绝缘⽔平表3.3.5-2

电抗器外绝缘最⼩尺⼨表3.3.6

第3.3.7条适⽤于第3.3.3条第⼀款的电抗器的温升试验电流为⼯频1.35倍额定电流;适⽤于第3.3.3条第⼆款的电抗器的温升试验电流应与⼚家商定。其温升限值分别不超过表3.3.7-1和表3.3.7-2的规定。

油浸铁芯电抗器温升限值表3.3.7-1

⼲式空⼼电抗器绕组温升限值表3.3.7-2

第3.3.8条在⼯频额定电流下,电抗器的损耗值不宜⼤于表3.3.8的规定值。

电抗器损耗限值表3.3.8

第3.3.9条在⼯频额定电流下,电抗器的声级⽔平不得超过表3.3.9的规定。

电抗器声级⽔平表3.3.9

第3.3.10条设计选择电抗器时,⼚家应提供下列技术参数:

⼀、电抗器名称;

⼆、型号;

三、系统额定电压(kV);

四、额定频率(50Hz);

五、额定端电压(kV);

六、额定容量(kvar);

七、额定电抗(Ω/Φ);

⼋、额定电流(A);

九、损耗值(W/var);

⼗、相数;

⼗⼀、总重(kg);

⼗⼆、油重(kg);

⼗三、外形尺⼨及安装尺⼨;

⼗四、最⼤短时电流(kA);

⼗五、声级⽔平(dB)。

附录⼀名词术语1 额定频率:设计电抗器时所采⽤的频率,取50Hz。2 系统额定电压(Usn):电抗器与并联电容器相串联的回路接⼊电⼒系统处电⽹的额定电压。

3 额定端电压(Un):设计电抗器时,⼀相绕组两端所采⽤的⼯频电压有效值。

4 额定容量(Sn):电抗器在额定端电压和额定电流下运⾏时的⽆功功率。

5 额定电流(In):设计电抗器时所采⽤的⼯频电流有效值。

6 额定电抗(Xn):⼯频额定电流下的电抗值。

7 额定电抗率(K):电抗器额定电抗对串联组合的电容器组额定电抗的百分⽐值。

8 短时电流:在规定时间内,通过电抗器的短时电流稳态分量的⽅均根值。

9 油浸铁芯电抗器:铁芯和线圈均浸在绝缘油中的电抗器。

10 ⼲式空⼼电抗器:线圈不浸在绝缘油中且⽆铁芯的电抗器。

中国⼯程建设标准化协会标准

并联电容器⽤串联电抗器

设计选择标准CECS 32:91

条⽂说明

第⼀章总则

第1.0.1条本条阐述本标准的指导思想及主要设计原则。

⼀、⾸先强调设计选择必须执⾏国家的技术经济政策。

⼆、设计原则中,除应考虑电⽹条件、⾃然环境特点与⽅便运⾏和检修要求外,还强调考虑谐波⽔平。因为随着电⼒系统的不断扩⼤,谐波源的⽇渐增多,并联电容器装置的⼤量投⼊,如并联电容器⽤串联电抗器(以下简称电抗器)的选择不当,将造成谐波放⼤,甚⾄谐波谐振现象,从⽽加剧谐波污染或危及设备与系统的安全。因此,电抗器的设计选择谐波的影响很⼤,应慎重对待。

三、在总的设计选择的指导思想上突出了安全可靠。由于并联电容器装置的使⽤可获得重⼤的社会经济效益(较之装设调相机),但并联电容器⼀旦发⽣爆裂与⽕灾事故将引起巨⼤的经济损失,且电抗器占整个⽆功补偿装置总投资的⽐例较⼩,因此,必须把安全可靠摆在⾸位,强调保证产品的质量和技术条件,使装置安全运⾏。

第1.0.2条本条中⼼内容是阐明标准的适⽤范围。鉴于63kV以上电压等级的并联到容器装置国内尚未出现,故不列⼊本标准。

第1.0.3条本条着重阐明电抗器的装设⽬的、⽤途,据此能准确地提出其技术参数和性能要求。

第1.0.4条本条主要阐明本标准与相关标准、规范、规程之间的关系。

电抗器的设计选择,除应符合本标准的规定外,还应符合现⾏有关标准,如《并联电容器装置设计技术规程》(DJ 25-85)等的规定。本标准与待批颁发的⾏业标准《⾼压并联电容器⽤串联电抗器订货技术条件》的区别在于:后者内容侧重于运⾏使⽤要求,⽽本标准侧重于设计时设备的选⽤⽅⾯,即着重提出选⽤电抗器应遵循的技术条件。

第⼆章环境条件

本章主要是规定被选⽤的电抗器应符合其安装地点周围的环境条件。⼯程设计中选⽤的电抗器应当地环境条件校核。超出基本使⽤条件时,或向制造⼚提出特殊要求,或采取适当的措施。

第2. 0.1条本条所规定的基本使⽤条件,既参考了有关标准,还考虑了⼀般电⽓设备的通⽤环境条件,并结合我国制造⽔平⽽提出。

重点说明以下两点:

⼀、海拔。本标准在征求意见时,曾有提出将海拔不超过1000m改为1500m或2500m,理由是我国部分地区的海拔⾼度已超过1000m。但是考虑到我国绝⼤部分地区海拔⾼度低于1000m,如果按1500m或2500m要求将所有电抗器产品的外绝缘强度提⾼,势必造成产品造价的增⼤,既浪费⼜不必要,且其它电⽓产品的外绝缘性能也与此不配套。故本标准仍维持1000m海拔⾼度不变,与国标《并联电容器》及其它电⽓产品的要求相⼀致。

⼆、污秽。国标《⾼压电⼒设备外绝缘污秽等级》正在修订中,现电抗器外绝缘泄漏⽐距仍采⽤2.5cm/kV;重污秽地区采⽤3.5cm/kV。

按《发电⼚、变电所污秽分级标准》规定:中性点⾮直接接地系统泄漏⽐距: 1级为2.0cm/kV;2级为3.0cm/kV;3级为4.0cm/kV。经研讨确定按国标规定取值,且运⾏中尚未发现有不妥之处,待今后逐步总结完善。

第2. 0.2条设计选择电抗器,如当地环境条件与第2.0.1条规定的基本使⽤条件不符时,应与⼚家协商解决。或提⾼绝缘等级,或制订防震措施,或设计中采取相应的防护措施。如采⽤户内布置,加强清扫或设计上考虑设置⽔冲洗装置,涂⽤硅脂、有机硅油类涂料措施等,以加强其防污性能。

第三章技术参数选择

本章包括电抗器的全部技术条件。重点内容分三部分:电抗率的选择、额定值和主要技术性能。

第⼀节电抗率的选择

我国地域辽阔,各⼤区电⽹的情况和运⾏经验差异较⼤。对电抗率要定出⼀个统⼀的参数相当困难,只能规定⼀个范围,给设计⼈员以灵活选⽤的余地。

电抗率的选择由系统谐波电压设计确定。电容器投运前后,变电所各级电压的各次谐波电压均不应超过《电⼒系统谐波管理暂⾏规定》SD 126-84的允许值。

第3.1.1条本条规定了电抗率确定的原则,具体设计计算可按附录⼆所列公式进⾏。计算得的谐波电压应符合《电⼒系统谐波管理暂⾏规定》SD 126-84的规定,

第3.1.2条、第3.1.3条具体推荐了谐波电压情况不同时的电抗率选择。如当系统中⾼次谐波电压含量较⼩,电抗器主要⽤于限制合闸涌流时,可选⽤电抗率K等于0.1%~1%的阻尼电抗器,但应当注意电容器接⼈系统时对各次谐波电压的放⼤。

对于主要⽤于抑制5次及以上的⾼次谐波电压时,宜选⽤电抗率K等于4,5%~6%电抗器。但要注意电容器接⼈系统时对3次谐波电压的放⼤。

如为抑制3次及以上⾼次谐波电压时,则宜选择电抗率K等于12%⼀13%的电抗器。

在谐波电压放⼤后仍不超过规定值、电容器谐波电压在允许范围内的条件下,宜选择较⼩电抗率的电抗器,以减⼩⽆功容量的损失,并可减少其对低次谐波电压放⼤程度。

第3.1.4条对于谐波较⼤的地点,除了按《电⼒系统谐波管理暂⾏规定》SDl26-84的有关规定,要求有关⽤户采取有效的限制谐波电压的措施外,也可集中装设交流滤波电容器装置。对于该装置中的电抗器,由于其运⾏条件不同于并联电容器装置中的串联电抗器,故不得按本标准选⽤。

第⼆节额定值

第3.2.1条本条规定了电抗器的四个基本额定参数。