GB/T 34869-2017 串联补偿装置电容器组保护用金属氧化物限压器

ICS29.080.99

K49

中华人民共和国国家标准

/—

GBT348692017

串联补偿装置电容器组保护用金属

氧化物限压器

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Metal-oxidevaristorfortherotectionofseriescomensation

pp

caacitorbankssets

p

2017-11-01发布2018-05-01实施

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

发布

中国国家标准化管理委员会

/—

GBT348692017

目次

前言…………………………Ⅴ

1范围………………………1

2规范性引用文件…………………………1

3术语和定义………………1

4标志………………………4

5运行条件…………………4

5.1正常运行条件………………………4

5.2异常运行条件………………………4

6技术要求…………………4

6.1MOV外套的绝缘耐受……………4

6.2参考电压……………5

6.2.1MOV的工频参考电压…………5

6.2.2MOV的直流参考电压…………5

6.3持续运行电流………………………5

6.40.75倍直流参考电压下漏电流……………………5

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6.5残压…………………5

6.6局部放电……………5

6.7MOV的密封性能…………………5

6.8电流分布试验………………………5

6.9重复能量耐受试验…………………5

6.10加速老化试验………………………6

6.11热比例单元验证试验………………6

6.12能量耐受和工频电压稳定性………………………6

6.13短路电流试验………………………6

6.14机械负荷……………6

6.14.1MOV的弯曲负荷……………6

6.14.2承受地震力……………………6

6.15外套的外观检查……………………6

6.16气候老化试验………………………6

6.17湿气浸入试验………………………6

6.18耐污秽性能…………………………7

7试验要求…………………7

7.1测量设备及不确定度………………7

7.2试验样品……………7

8试验方法…………………7

8.1总则…………………7

Ⅰ

/—

GBT348692017

8.2MOV外套的绝缘耐受试验………………………8

8.3工频参考电压测量…………………8

8.4直流参考电压的测量………………8

8.5持续运行电流试验…………………9

8.60.75倍直流参考电压下漏电流试验………………9

8.7残压试验……………9

8.7.1总则……………9

8.7.2操作冲击残压试验……………9

8.8局部放电试验………………………9

8.9密封性能试验………………………9

8.10电流分布试验……………………10

8.11重复能量耐受试验………………10

8.12加速老化试验……………………10

8.13热比例单元验证试验……………11

8.14能量耐受和工频电压稳定性试验………………13

8.15短路电流试验……………………14

8.16机械负荷试验……………………14

8.17外套的外观检查…………………14

8.18气候老化试验……………………14

8.19湿气浸入试验……………………14

8.20耐污秽性能试验…………………15

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9检验规则…………………15

9.1总则…………………15

9.2型式试验……………15

9.3抽样试验……………15

9.4例行试验……………15

、

10包装运输和保管………………………16

10.1包装………………16

10.2随产品提供的技术文件…………16

10.3运输和保管………………………16

()……………

附录资料性附录电容器组接入系统过程中典型特性

A17

()…………………

附录规范性附录型号结构

BMOV18

()……………………

附录规范性附录异常运行条件

C19

()………………

附录资料性附录电流分布试验方法

D20

参考文献……………………22

图加速老化试验的功率损耗时间曲线………………

1-11

图能量耐受和工频电压稳定性试验程序图…………

213

,………………

图在故障和失去并联线路后电容器组接入系统过程中典型的电流时间曲线

A.1-17

图B.1MOV型号结构……………………18

Ⅱ

/—

GBT348692017

表1MOV型式试验项目…………………8

表2MOV抽样试验项目…………………15

表3MOV例行试验项目…………………15

表A.1电容器组典型的耐受过负荷能力和摇摆电流能力……………17

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Ⅲ

/—

GBT348692017

前言

本标准按照/—给出的规则起草。

GBT1.12009

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Ⅴ

/—

GBT348692017

串联补偿装置电容器组保护用金属

氧化物限压器

1范围

()

本标准规定了交流电力系统串联补偿装置电容器组保护用金属氧化物限压器以下简称MOV的

、、、、、。

术语与定义运行条件技术要求试验要求试验方法检验规则及包装等

本标准适用于交流电力系统串联补偿装置电容器组保护用瓷外套和复合外套MOV。

2规范性引用文件

。,

下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文

。,()。

件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于本文件

/包装储运图示标志

GBT191

/高压绝缘子瓷件技术条件

GBT772

/、

电工术语避雷器低压电涌保护器及元件

GBT2900.12

/电工术语高电压试验技术和绝缘配合

GBT2900.19

/国家标准ㅤ可打印ㅤ可复制ㅤ无水印ㅤ高清原版ㅤ去除空白页:

电力系统用串联电容器第部分总则

GBT6115.11

/:

电力系统用串联电容器第部分串联电容器组用保护设备

GBT6115.22

/—2010交流无间隙金属氧化物避雷器

GBT11032

/:

高电压试验技术第部分测量系统

GBT16927.22

/:

高电压和大电流试验技术第部分试验电流和测量系统的定义和要求

GBT16927.44

/避雷器密封试验

JBT7618

3术语和定义

/、/、/—、/及/界定的以及下

GBT2900.12GBT2900.19GBT110322010GBT6115.1GBT6115.2

列术语和定义适用于本文件。

3.1

金属氧化物限压器;

metaloxidevaristorMOV

。,

由非线性金属氧化物电阻片组成的过电压保护设备其并联在串联补偿电容器组两端用于限制

电容器组两端的过电压。

:/、。

注1GBT6115.2中也称为非线性电阻器可变电阻器

:、。

注当不必区分金属氧化物限压器元件金属氧化物限压器单元或金属氧化物限压器组时使用的术语

2

3.2

电阻片柱varistorcolumn

。,

由一片或多片非线性金属氧化物电阻片串联组成的柱通常MOV元件内部有一柱或多柱电阻

()。

片柱串联和或并联

1

/—

GBT348692017

3.3

MOV元件metaloxidevaristorelement

,

电阻片柱的组装体它由装配于瓷外套或复合外套中的一柱或多柱电阻片柱以及相应的零部件

组成。

3.4

MOV单元metaloxidevaristorunit

。,,

由一只或多只MOV元件串联组成的单元一般情况下多个MOV单元仔细匹配后并联构成一

相MOV组。

3.5

MOV比例单元sectionofanMOV

、。,()。

一个完整的组装好的组件对某种特定试验该组件应代表整只MOV的特性电气或热

:。,。

注MOV比例单元不一定是MOV元件对于特定试验一片电阻片也可以构成一个比例单元

3.6

电容器组额定电压()

ratedvoltaeofacaacitor

gp

UN

()。

由电容器的额定电抗和额定电流导出的电容器端子间电压方均根值

3.7

摇摆电流swincurrent

g

,。

串联电容器组接入系统后会承受一个波动范围较宽的电流在此暂态过程中出现的电流最大值

:(),、。

注摇摆电流单位为安培有效值通常用幅值频率和衰减时间常数来表征摇摆电流是由系统同步电机的机电

。。

振荡波产生的典型的频率范围0.5Hz~2Hz

3.8

保护水平rotectivelevel国家标准ㅤ可打印ㅤ可复制ㅤ无水印ㅤ高清原版ㅤ去除空白页

p

Upl

,,()。

在电力系统发生故障期间出现在MOV两端的工频电压的最大峰值单位为千伏kV

3.9

MOV配合电流coordinatincurrentofanvaristor

g

I

CC

,()。

与保护水平相对应的流过MOV的电流最大值单位千安kA

,

对应流过每个MOV单元和电阻片柱的最大电流峰值分别称为MOV单元配合电流和MOV电

阻片柱配合电流。

:,。

注MOV配合电流的波形仅考虑30s~50s的波前时间即可波形的波尾对确定保护水平电压不重要

μμ

3.10

MOV的额定电压ratedvoltaeofanMOV

g

Ur

,。,

施加到MOV端子间的最大允许工频电压有效值单位为kV按照此电压所设计的MOV能在

通过所规定的能量耐受和工频电压稳定性试验中确定的暂时过电压下可靠地工作。

:,

注在系统故障和失去并联线路后电容器组接入系统过程中流过摇摆电流时两端会承受可能出现的最大

1MOV

暂态过电压。

:,

注一般情况下额定电压等于或大于电容器组流过摇摆电流或紧急过负荷电流时两端的暂态过电压两者

2MOV

的最大值。

3.11

MOV的持续运行电压continuousvoltaeofanMOV

g

UCOV

,。

允许持久地施加在MOV端子间的工频电压有效值单位为kV

2

/—

GBT348692017

,

一般情况下持续运行电压等于或大于电容器组紧急情况下流过过负荷电流时MOV两端的工频

电压。

注:/,。

在中被用来定义电容器组的持续运行电压这里使用表示的持续运行电压

1GBT6115.1UCUCOVMOV

:。

注紧急情况下过负荷电流的概念见附录所示

2A

3.12

MOV的参考电流referencecurrentofanMOV

3.12.1

MOV的工频参考电流ower-freuencreferencecurrentofanMOV

pqy

(,

用于确定MOV工频参考电压的工频电流阻性分量的峰值如果电流是非对称的取两个极性中较

高的峰值)。

:。,

注工频参考电流应足够大使杂散电容对所测量的元件的参考电压的影响可以忽略该值由制造商

1MOV

规定。

22

:,(//)。

注对单柱柱参考电流值的典型范围为电阻片面积乘以电流密度

2MOV0.05mAcm~1.0mAcm

3.12.2

MOV的直流参考电流DCreferencecurrentofanMOV

用于确定MOV直流参考电压的直流电流平均值。

:,。

注对单柱MOV柱直流参考电流值的典型值为1mA~5mA

3.13

MOV的参考电压referencevoltaeofanMOV

g

Uref

3.13.1

MOV的工频参考电压ower-freuencreferencevoltaeofanMOV

pqyg

Ua.c.ref国家标准ㅤ可打印ㅤ可复制ㅤ无水印ㅤ高清原版ㅤ去除空白页

在通过工频参考电流时测出的的工频电压峰值除以的值。

MOVMOV2

3.13.2

MOV的直流参考电压DCreferencevoltaeofanMOV

g

Ud.c.ref

。,。

在MOV通过直流参考电流时测出的MOV的直流电压平均值如果电压与极性有关取低值

3.14

额定短时能量ratedshort-timeener

gy

,()、()

MOV在短时期内能够吸收的且不致引起热崩溃损坏的最大能量通常用焦耳J千焦kJ或兆

()。

焦MJ表示

3.15

电流分布不均匀系数unevencurrentdistributioncoefficient

η

(),(),。

并联在一起的电阻片柱或单元之间流过单柱或单元的最大电流与平均电流之比表示为η

3.16

电压比例系数voltaefactor

g

n

v

并联同样数量电阻片柱的单相MOV中的MOV元件电阻片最小体积与用作试验的MOV比例单

元的电阻片体积之比。

3.17

电流比例系数currentfactor

n

c

,。

完整的单相MOV中总的电阻片柱并联数量和用于试验的比例单元的并联柱数量之比

3

/—

GBT348692017

3.18

能量比例系数enerfactor

gy

n

w

、(),:。

电压比例系数电流比例系数和最大电流不均匀系数的乘积即n=n×n×

ηwvcη

4标志

制造商应该以下述最少资料永久地标志在MOV单元的铭牌上:

———持续运行电压;

———额定电压;

———直流参考电压;

———额定短时能量;

———额定短路电流值;

———、;

制造商名或商标型号和标志

———(、);

单元装配信息包括安装组别总单元数和每只单元序号

———、;

制造年月

———出厂编号。

,。

以上均为MOV单元参数和信息型号结构见附录B

5运行条件

5.1正常运行条件

国家标准ㅤ可打印ㅤ可复制ㅤ无水印ㅤ高清原版ㅤ去除空白页

符合本标准的MOV在下述正常运行条件下应能正常运行:

)环境温度范围内;

a-40℃~+40℃

)太阳光辐射;

b

2

:(/)。

注太阳最大照射1.1kWm的影响已通过在型式试验中把试品预热的方法予以考虑如果在MOV附近有其

他热源,的使用需要供需双方协商。

MOV

)海拔高度一般不超过;

c1000m

),;

d交流电源的频率不低于48Hz不超过62Hz

)长期施加在端子间的工频电压不超过的持续运行电压;

eMOVMOV

)最大风速不超过/;

f35ms

)地震烈度度及以下地区;

gⅦ

)覆冰厚度不大于;

h20mm

)();

i机械条件正在考虑中

)座式安装。

j

5.2异常运行条件

,、。,

在异常运行条件下MOV的设计制造及使用应特殊考虑在异常运行条件下本标准的使用需

。。

经供需双方协商异常运行条件见附录的规定

C

6技术要求

6.1MOV外套的绝缘耐受

,。

MOV外套应进行绝缘耐受电压包括湿工频电压耐受试验和雷电冲击电压耐受试验其电压值

4

/—

GBT348692017

应根据MOV使用的具体工程确定。

外套的工频湿耐受电压的峰值不应低于倍的在配合电流下的保护水平。

MOV1.2MOV

外套的雷电冲击耐受电压值不应低于外套湿工频耐受电压峰值的倍。

MOVMOV1.6

6.2参考电压

6.2.1MOV的工频参考电压

。,

每只MOV单元的工频参考电压应在制造商选定的工频参考电流下测量在例行试验中应规定

,。

选用的工频参考电流下的MOV单元工频参考电压值并应在制造商的资料中公布

6.2.2MOV的直流参考电压

。,

每只MOV单元的直流参考电压应在制造商选定的直流参考电流下测量在例行试验中应规定

,。

选用的直流参考电流下的MOV单元直流参考电压值并应在制造商的资料中公布

6.3持续运行电流

。,

在持续运行电压下通过MOV的持续运行电流不应超过制造商的规定值必要时供需双方协商

可测试在,。

0.8下通过的持续运行电流其值不应超过制造商的规定值

UrMOV

6.40.75倍直流参考电压下漏电流

。

对组成MOV的所有单元进行0.75倍直流参考电压下的漏电流的测量对应每柱电阻片的0.75倍

,。该值可由制造商规定。

直流参考电压下的漏电流一般不超过50A

μ

6.5残压国家标准ㅤ可打印ㅤ可复制ㅤ无水印ㅤ高清原版ㅤ去除空白页

MOV在规定的电流和波形下的残压值不应大于规定值。

:(:),,

注由于测量MOV在配合电流下的端子间的工频电压值即保护水平在实验室内非常难以实现本标准采用

如8.7规定的操作冲击电流下的残压来表示MOV的保护水平。

MOV的残压值应在制造商的资料中公布。

6.6局部放电

MOV在1.05倍持续运行电压下的局部放电量不应大于10C。

p

6.7MOV的密封性能

。,。

MOV应有可靠的密封在MOV寿命期间内不应因密封不良而影响MOV的运行性能

,,

对于具有密封的气体容积和独立的密封系统的MOV例如瓷外套MOV其密封泄漏率应小于

-5·/。

6.65×10PaLs

,/—。

对于复合外套应符合中的要求

MOVGBT11032201010.8.11

电流分布试验