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1、 ICS 31.060.70K 42JB/T 71111993高压并联电容器装置High-voltage shunt capacitor installations1993-10-081993-10-08 发布1994-01-011994-01-01 实施中华人民共和国机械工业部中华人民共和国机械工业部 发发 布布11 主题内容与适用范围本标准规定了高压并联电容器装置的适用范围、术语、产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、贮存和运输等。本标准适用于并联连接于频率 50 Hz 或 60 Hz、额定电压 1 kV 以上的三相交流电力系统中，用来改善功率因数、调整网络电压、降低线路损耗
2、的并联电容器装置（以下简称“装置” ） 。2 引用标准GB 311.2311.6 高电压试验技术GB 1985 交流高压隔离开关和接地开关GB 2681 电工成套装置中的导线颜色GB 2900.12 电工名词术语 避雷器GB 2900.15 电工名词术语 变压器、互感器、调压器、电抗器GB 2900.16 电工名词术语 电力电容器GB 3906 335 kV 交流金属封闭开关设备GB 3983.2 高电压并联电容器GB 4208 外壳防护等级的分类GB 7675 交流高压断路器的开合电容器组试验GB 11032 交流无间隙金属氧化物避雷器JB 3840 并联电容器单台保护用高压熔断器JB 53
3、46 串联电抗器3 术语除在本标准内明确说明的以外，其余的术语均应符合 GB 2900.12 、GB 2900.15、GB 2900.16 的规定。3.1 并联电容器装置主要由电容器组及开关、串联电抗器等组成的，并联连接于工频交流三相电力系统中用来改善功率因数、调整网络电压、降低线路损耗的装置。3.2 装置的额定频率(fN)设计装置时所采用的频率。3.3装置的额定电压(UN)装置拟接入的系统的额定电压。机械工业部 1993-10-081993-10-08 批准 中华人民共和国机械行业标准高压并联电容器装置High-voltage shunt capacitor installationsJB/
4、T 711119931994-01-011994-01-01 实施JB/T 7111199323.4 装置的额定电流(IN)设计装置时所采用的电流(方均根值)。其值为装置内电容器组的额定电流。注：对于内部已有连接的多相电容器组,电容器组的额定电流系指线电流。3.5 装置的额定电容(CN)设计装置时所采用的电容值，其值为装置内电容器组的额定电容。3.6 装置的额定容量(QN)设计装置时所采用的容量值，其值为装置内电容器组的额定容量。3.7 （单台）电容器主要由一个或多个电容器元件组装于单个外壳中并有引出端子的组装体。3.8 电容器组电气上连接在一起的一组电容器。3.9 电容器组的额定电压（Un）
5、设计电容器组时所采用的电压。注：对于内部已有连接的多相电容器组，Un系指线电压。3.10 主电路用以完成主要功能的电路。3.11 辅助电路用以完成辅助功能的电路。3.12 开口三角电压保护接在由放电线圈的次级绕组组成的开口三角上，当开口三角的端子间的剩余电压超过规定值时能断开电源的保护。3.13 差动保护对电容器组某两部分之间的电流差或电压差敏感的保护。3.14 不平衡保护对电容器组某两部分之间的不平衡电流或不平衡电压敏感的保护。3.15 过电压保护当母线电压超过规定值时能断开电源的保护。3.16 过电流保护当流过装置的电流超过规定值时能断开电源的保护。3.17 失压保护当母线电压降低到规定值
6、以下时能断开电源的保护。3.18 额定电抗率串联电抗器的额定感抗对并联电容器组的额定容抗的百分比。4 产品分类4.1 安装类别分为户内及户外两类。JB/T 711119933注：按装置内电容器组安装在户内、户外来分类。4.2 投切方式分为手动投切和自动投切两种。4.3 环境空气温度类别安装运行地区的环境空气温度范围为40+45。在此温度范围内按装置所能适应的环境空气温度范围分为若干温度类别，每一温度类别均以一斜线隔开的下限温度值和上限温度值来表示。下限温度为装置可以投入运行的最低环境空气温度，其值从+5，5，25，40中选取。上限温度为装置可以在其中连续运行的最高环境空气温度，其值从 40，4
7、5中选取。任何下限温度和上限温度的组合均可选为装置的温度类别，如25/40，5/45。装置运行期间，在电容器组的最热区域中两台电容器外壳最热点连线中点上测得的空气温度应不超过上限温度加 5。4.4 装置的额定电压额定电压应在下列数值中选取：3，6，10，35，63 kV。4.5 装置的额定容量额定容量推荐在下列数值中选取：300，600，900，1 200，1 500，1 800，2 400，3 000，3 600，4 200，4 800，5 000，6 000，7 200，8 000，9 000，10 000，12 000，14 400，16 800，20 000，25 000，30 000
8、，40 000，60 000 kvar。4.6 装置的额定电抗率额定电抗率应在下列范围内选取：0.1%1%，4.5%6%，12%13%。注：根据购买方需要，可以制造其他额定值的装置。5 技术要求5.1 使用要求5.1.1 海拔安装运行地区的海拔应不超过 1 000 m。注：用于海拔高于 1 000 m 地区的装置，其要求由制造厂与购买方协商确定。5.1.2 环境空气温度安装运行地区的环境空气温度应与装置的温度类别相适应。5.1.3 安装场所安装场所应无剧烈的机械振动；应无有害气体及蒸汽；应无导电性或爆炸性尘埃。5.1.4 投入时的剩余电压当装置将投入运行时，电容器组端子间的剩余电压应不超过 5
9、.3.3 条规定的值。5.1.5 过负载JB/T 7111199345.1.5.1 稳态过电压装置的连续运行电压为 1.00 UN，且能在如表 1 所规定的稳态过电压下运行相应的时间。表 1 稳态过电压工频过电压最大持续时间说 明1.10 UN长期指长期过电压的最高值不超过 1.10 UN1.15 UN每 24 h 中 30 min系统电压的调整与波动1.20 UN5 min1.30 UN1 min轻负载时电压升高5.1.5.2 稳态过电流装置应能在方均根值不超过 1.30 倍该装置的电容器组在额定频率、额定正弦电压和无过渡状态时所产生的电流下连续运行。由于实际电容器可能达 1.10 CN，所
10、以这个过电流可能达到约 1.43 IN。这一电流是由电容器组上的谐波电压和高至 1.10 Un的工频过电压共同作用的结果。5.1.5.3 最大允许容量在 5.1.5.1 条和 5.1.5.2 条规定限度内的过电压和过电流下运行时，装置的总容量应不超过 1.35 QN。5.1.5.4 工频加谐波过电压装置运行中工频加谐波的过电压应不使过电流超过 5.1.5.2 条的规定值。如果装置在不高于 1.10 UN下长期运行,则包括所有谐波分量在内的电压峰值应不超过 1.2 UN。2注：当需将装置安装在不符合本条规定的环境中使用时，购买方应与制造厂协商。5.2 结构和导体要求5.2.1 防腐蚀层装置的金属
11、件外露表面应有可靠的防腐蚀层，且应符合相应技术文件的要求。5.2.2 母线和连接线5.2.2.1 主电路母线和连接线a. 主电路母线的长期允许电流应不小于 1.5 IN；单台电容器至母线或熔断器连接线的长期允许电流应不小于 1.5 倍单台电容器额定电流；其余连接线应按相应电路的额定工作电流或机械强度来选择；b. 母线连接应牢固，不变形，接触良好，配置应整齐、美观；c. 母线的材料、连接和布置方式应能满足装置在正常运行及事故情况下的机械强度要求；d. 母线和连接线的颜色应符合 GB 2681 的规定；e. 母线支持绝缘子的机械强度、爬电距离应能满足相应的使用条件要求。5.2.2.2 辅助电路连接
12、线a. 连接线的截面应符合有关标准规定；b. 连接线的连接应牢固，不应自由晃动，布线应整齐、美观；c. 连接线的额定电压不得低于相应电路的额定工作电压。5.2.3 电气间隙和爬电距离装置内的各电器设备的电气间隙和爬电距离应符合各有关标准的规定。JB/T 711119935户内装置的带电体间、带电体与接地体间的最小电气间隙应不小于表 2 所列数值。户外装置的电气间隙由制造厂与购买方协商确定。表 2 户内装置的最小电气间隙 mm电力系统额定电压 kV 相 关 位 置 361035辅助电路500 V 以下不同相的裸导体间751001253004带电裸导体至接地框架7510012530015带电裸导体
13、至板状遮栏10513015533015带电裸导体至网门及网状遮栏175200225400505.2.4 防护等级柜式装置外壳的防护等级按表 3 选取。表 3 防护等级序 号含 义IP2X阻挡直径大于 12 mm 的固体、手指或长度不超过 80 mm 的类似物IP3X阻挡直径或厚度大于 2.5 mm 的工具、导体等及直径超过 2.5 mm 的其他物体IP4X阻挡直径或厚度大于 1.0 mm 的导线、带或直径超过 1.0 mm 的其他物体IP5X防尘(指防止影响设备安全运行的大量尘埃进入,但不能完全防止灰尘进入)5.3 主电路及辅助电路设备选择主电路及辅助电路设备包括高压隔离开关、高压断路器、串联
14、电抗器、放电器件、金属氧化物避雷器、电容器组、接地开关等。各设备的技术性能应能满足装置性能和安全运行的要求。5.3.1. 高压隔离开关和高压断路器选用的高压隔离开关和高压断路器的额定电流应不小于 1.5 IN，且应选用无重击穿的高压断路器，对于要求切除短路故障的高压断路器，其额定开断电流应大于装置安装地点系统的短路电流。高压隔离开关和高压断路器操作时应运动灵活，无操作力过大、无卡住的现象。凡组装成高压开关柜者应符合 GB 3906 的规定。5.3.2 串联电抗器串联电抗器串接在电容器回路中, 用来抑制合闸涌流和谐波, 其选择原则如下：a. 只用来抑制合闸涌流者, 应选用每相额定感抗为(0.1%
15、1%) XC(XC为电容器组每相的额定容抗,以下同)的电抗器；b. 用来抑制五次及以上的谐波者, 应选用每相额定感抗为(4.5%6%) Xc 的电抗器；c. 用来抑制三次及以上的谐波者, 应选用每相额定感抗为(12%13%)Xc 的电抗器；串联电抗器应符合 JB 5346 及其他有关标准的规定。5.3.3 放电器件放电器件应选用电容器组专用放电线圈。JB/T 711119936放电器件的额定电压应不低于电容器组的额定电压, 放电性能应能满足脱开电源后在 5 s 内将电容器组上的剩余电压自额定电压峰值降至 50 V 或更低。放电器件应符合制造厂与购买方商定的技术条件的规定。注： 如果单台电容器的放电器件能满足上述要求, 则可不另装放电器件。5.3.4 金属氧化物避雷器当需要限制投切电容器组引起的操作过电压时，宜选用金属氧化物避雷器。选择金属氧化物避雷器时，应考虑到避雷器的连接方式，可能出现的过电压倍数和电容器组容量等。 金属氧化物避雷器可放置于高压开关柜内，也可放置于电容器组附近，由制造厂与购买方协商确定。金属氧化物避雷器应符合 GB 11032 的有关规定。5.3.5 电容器组电容器组一般由单台电容器、母线等组成，可装置外部熔断器。单台电容器可放置于台架上，也可放置于柜内，单台电容器额定电压、额定容
