水利水电工程高压配电装置设计规范(3)

2019-04-08 19:43

2) 终端型式与电缆所连接电器的特点必须适应; 3) 充油电缆连接的终端应能耐受最高工作油压; 4) 与六氟化硫全封闭电器相连的电缆终端应采用全封闭式终端,其接口应能相互配合; 5) 电缆终端的机械强度,应满足安装处引线拉力、风力和地震力的要求。 6 正常运行时电缆金属护套上感应电压,在不接地端不应大于50V,当采取不能任意接触金属护层的安全措施时,不得大于100V; 7 交流单相电力电缆金属护套接地宜按下列方式设计:

1) 电缆线路不长,且金属护套上任一点的正常感应电压不超过第4.2.6条6款规定时,应采用一端直接接地方式。 2) 电缆线路较长,采用一端直接接地的感应电压超过第4.2.6条6款规定时,应采用交叉互联接地方式。 3) 当金属护层采用一端直接接地方式时,另一端则应经护套接地保护器接地。 8 交流110kV及以上单芯电缆在下列情况下宜在三相电缆之间并行布置均压线或回流线,并两端接地。

1) 可能出现的工频或冲击感应电压,超过电缆护层绝缘的耐受强度时。 2) 需抑制对电缆邻近弱电线路的电气干扰强度时。 9 对重要回路且可能有过热部位的电缆线路,宜设有温度检测装置。 4.3 电器的选择 4.3.1高压断路器

1 对担负调峰任务的水电厂、蓄能机组、并联电容器组等需要频繁操作的回路,应选用适合频繁操作的断路器。

2 35kV及以下电压级的断路器,宜选用真空断路器或SF6断路器。66kV~220kV电压级的断路器,可选用SF6断路器、少油断路器。330kV及以上电压级的断路器,宜选用SF6断路器。当选用真空断路器切断弱绝缘电气设备时应装设过电压保护装置。 3 当断路器的两端为互不联系的电源时,设计中应按以下要求校验:

1) 2) 断路器断口间的绝缘水平满足另一侧出现工频反相电压的要求; 在失步下操作时的开断电流不超过断路器的额定反相开断性能; 3) 断路器同极断口间的公称爬电比距与对地公称爬电比距之比一般取为1.15~1.3; 4) 当断路器起联络作用时,其断口的公称爬电比距与对地公称爬电比距之比,应选取较大的数值,一般不低于1.2。 当缺乏上述技术参数时,应要求制造部门进行补充试验。 4 断路器应根据其使用条件校验下列开断性能:

1) 2) 3) 4) 5) 近区故障条件下的开合性能; 异相接地条件下的开合性能; 失步条件下的开合性能; 小电感电流开合性能; 容性电流开合性能; 5 选择断路器接线端子的机械荷载,应满足正常运行和短路情况下的要求。必要时应与厂家协商。

6 校核断路器的断流能力,宜取断路器实际开断时间的短路电流作为校验条件。大型泵站及高压电动机回路应考虑高压电动机的反馈电流。对于有大机组的系统应考虑直流分量的影响。

7 装有自动重合闸装置的断路器,应计及重合闸对额定开断电流的影响。 4.3.2发电机断路器

1 发电机断路器灭弧及绝缘介质宜选用SF6、压缩空气或真空。

2为减轻因发电机断路器三相不同步合、分而产生负序电流对发电机的影响,发电机断路器宜选用三相机械联动操动机构。 3 发电机断路器可以根据工程具体情况选用卧式或立式结构型式,为减轻发电机断路器振动和热应力对断路器套管、基础及母线的影响,宜在断路器与母线连接处装设软连接装置。

4在不同的环境和负荷条件下,发电机断路器应能承载发电机最大连续容量时的持续电流,且各部位温度极限不超过规定值。 5 在校验发电机断路器开断能力时,应分别校验系统源和发电源在主弧触头分离时对称短路电流值及其直流分量值、非对称短路电流值及其直流分量值。

在选择发电机出口断路器时应校验断路器的直流分断能力。

6 发电机断路器应具有失步开断能力,其额定失步开断电流应为额定短路开断电流的25%或50%;应校核各种失步状态下的电流值,必要时应采取适当的措施(如装设电流闭锁装置)以保证发电机断路器开断时的电流不超过额定失步开断电流;全反相条件下的开断可以不作为发电机断路器的失步开断校核条件。

7 发电机断路器与隔离开关组合安装时,应设置观察窗,以便监视断口的状态。 发电机断路器应具有反映断路器分、合闸位置是否正常的监测装置。 4.3.3 负荷开关

1 负荷开关分产气式、压气式、真空和SF6负荷开关。在污秽程度较高的地方宜采用SF6负荷开关或真空负荷开关。

2 负荷开关的有功负荷开断能力和闭环电流开断能力应等于或大于回路的额定电流,同时负荷开关应具有切合电感性、电容性小电流的能力。

3 负荷开关与熔断器组合使用时,负荷开关应能关合组合电器中可能配用熔断器的最大截止电流,其开断电流应大于转移电流和交接电流。

4 负荷开关与熔断器组合使用有下列要求之一时,应配置分励脱扣器实现负荷开关的快速电动分闸:

1) 2) 3) 4) 设置瓦斯跳闸保护的油浸变压器; 干式变压器的超温跳闸保护; 带外壳干式变压器的误带电开门跳闸保护; 具有远方操作控制要求的。 4.3.4 隔离开关

1 对隔离开关的型式选择应根据配电装置的布置特点和使用要求等因素,进行综合技术经济比较确定。 2 隔离开关应根据负荷条件和故障条件要求的相应额定值选择,并留有适当裕度。

3 单柱垂直开启式隔离开关在分闸状态下,动静触头间的最小电气距离不应小于配电装置的最小安全净距B值。 4 隔离开关的接地开关,应根据其安装处的短路电流进行额定峰值耐受电流、额定短时耐受电流校验。

5 选用的隔离开关应具有切合电感性、电容性小电流的能力。隔离开关尚应可靠切断断路器的旁路电流及母线环流。

6 屋外隔离开关接线端的机械荷载不应大于隔离开关端子允许的荷载。计算机械荷载应考虑母线(或引下线)的自重、张力、风

力和冰雪等施加于接线端的最大水平静拉力。当引下线采用软导线时,接线端机械荷载中不需再计入短路电流产生的电动力。但对采用硬导体或扩径空心导线的设备间连线,应考虑短路电动力。 7 隔离开关操作机构的型式应根据工程实际情况选择。

当采用综合自动化系统时,相应的隔离开关应采用电动操作机构。 4.3.5 72.5kV及以上气体绝缘金属封闭开关设备(以下简称GIS) 1 选择GIS内的元件时,应考虑下列情况:

1) 断路器的断口布置形式需根据场地情况及检修条件确定,当需降低高度时,宜选用水平布置;当需减少宽度时,可选用垂直布置。灭弧室宜选用单压式。 2) 隔离开关和接地开关应具有表示分、合位置和便于巡视的可靠指示装置。 3) 在停电回路的最先接地点(不能预先确定该回路不带电)或利用接地装置保护封闭电器外壳时,应选择快速接地开关;而在其他情况下则选用一般接地开关。接地开关或快速接地开关的导电杆应与外壳绝缘。 4) 电压互感器宜选用电磁式,如需兼作现场工频试验变压器时,应在订货中予以说明。 5) 在母线上安装的避雷器宜选用SF6气体绝缘和灭弧介质的避雷器,在出线端安装的避雷器宜选用敞开式避雷器。SF6避雷器应做成单独的气隔,并装设防爆装置、监视压力的压力表(或密度继电器)和补气用的阀门。 6) 分期建设时,宜在扩建接口处装设隔离开关和隔离气室,以便不停电扩建。 2 为防止温度变化引起伸缩及基础不均匀下沉,造成GIS漏气与操作机构失灵,在GIS的适当部位应加装伸缩节。 3 GIS在同一回路的断路器、隔离开关、接地开关之间应设置联锁装置。线路侧的接地开关宜加装带电指示和闭锁装置。 4 GIS内各元件应分成若干气隔。气隔的具体划分可根据布置条件和检修要求,在订货技术条款中由用户与制造厂商定。气体系统的压力,除断路器外,其余部分宜采用相同气压。

长母线应分成几个隔室,并与回收装置容量相适应,以利维修和气体管理。

5 GIS外壳和隔板应有可靠的密封性能。每个密封压力系统和隔室的相对年泄漏率应不大于1%。

6 GIS配电装置的主回路、辅助回路、设备构架以及所有金属部分均应接地。接地回路导体应作额定短时耐受电流校验。正常运行条件下,外壳的感应电压不应超过24V。故障条件下,外壳的感应电压不应超过100V。

4.3.6交流金属封闭开关设备(以下简称开关柜) 1 35kV及以下屋内开关设备宜选用开关柜。 2 开关柜的防护等级应满足环境条件的要求。

3 开关柜内装有电压互感器时,电压互感器高压侧应有防止内部故障的高压熔断器,其开断电流应与开关柜参数相匹配。 4 开关柜中各组件及其支持绝缘件应满足外绝缘爬电比距的要求。 5 开关柜应具备五防措施。

6 潮湿环境内布置的开关柜应采取防潮措施。 7 开关柜应根据布置条件可选用下进线或上进线。 4.3.7 限流电抗器

1 普通限流电抗器的额定电流应根据回路中的最大工作电流选择。 2 普通电抗器的电抗百分值应按下列条件选择和校验:

1) 将短路电流限制到要求值。 2) 正常工作时,电抗器的电压损失不得大于母线额定电压的5%,出线电抗器,尚应计及出线上的电压损失。 当出线电抗器未装设无时限继电保护装置时,应按电抗器后发生短路,母线剩余电压不低于额定值的60~70%校验。若此电抗器接在6kV发电机主母线上,则母线剩余电压应取上限值。 3) 对于母线分段电抗器、带几回出线的电抗器及其它具有无时限继电保护的出线电抗器不校验短路时的母线剩余电压。 4.3.8并联电抗器

1 高压并联电抗器应采用三相五柱式,当受条件限制时可采用单相式。 2 并联电抗器中性点应为线端全绝缘。

3 对于可按系统运行情况投切的并联电抗器应选用自动投切方式。 4.3.9电流互感器

1 电流互感器的型式按下列使用条件选择:


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