220kV SF6瓷柱式断路器.docx
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220kVSF6瓷柱式断路器
220kVSF6瓷柱式断路器
技术规范书
贵州电网公司
目录
1.总则
2.工作范围
2.1供货范围
2.2服务界限
2.3技术文件
3.技术要求
3.1应遵循的主要现行标准
3.2环境条件
3.3工程条件
3.4基本设计要求
3.5对设备的一般要求
3.6电气要求
3.7机械要求
4.质量保证
5.试验
5.1型式试验
5.2例行试验
5.3现场验收试验
6.包装、运输和储存
7.投标人应填写的断路器规范表
8.备品备件及专用工具
附表1投标差异表
1.总则
1.1本设备技术规范适用于220kVSF6断路器,它提出了该断路器本体及附属设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
1.2本设备技术规范提出的是最低限度的技术要求。
凡本技术规范中未规定,但在相关设备的国家标准或IEC标准中有规定的规范条文,投标人应按相应标准的条文进行设备设计、制造、试验和安装。
1.3如果投标人没有以书面形式对本技术规范的条文提出异议,则招标人认为投标人提供的设备完全符合本技术规范的要求。
如有异议,不管是多么微小,都应在投标书中以“投标差异表”为标题的专门章节中加以详细描述。
1.4本技术规范所建议使用的标准如与投标人所执行的标准不一致,投标人应按较高标准的条文执行或按双方商定的标准执行。
1.5本技术规范未尽事宜,由买、卖双方协商确定。
2.工作范围
2.1供货范围
本招标文件要求采购的断路器规范和数量见“220kVSF6断路器供货规范和数量”。
每台断路器的供货范围包括:
a.断路器本体(包括支架、附件、基础螺栓);
b.操动机构及其辅助设备;
c.备品备件及专用工具等。
2.2服务界限
2.2.1从生产厂家至变电站或招标人仓库的运输全部由投标人完成。
2.2.2现场安装和试验在投标人的技术指导和监督下由招标人完成,投标人协助招标人按标准检查安装质量,处理调试投运过程中出现的问题,投标人应选派有经验的技术人员,对安装和运行人员免费培训。
2.3技术文件
2.3.1投标人在订货前应向招标人提供一般性资料,如鉴定证书、典型说明书、总装图和主要技术参数等。
2.3.2在合同签订10天内,投标人向招标人提供下列图纸资料及拷贝磁盘2份(AutoCADR14)。
a.组装图:
应表示设备总的装配情况,包括外型尺寸、设备的重心位置与总质量、受风面积、运输尺寸和质量,控制柜位置,电缆入口位置,端子尺寸及其它附件;
b.基础图:
应标明设备和其控制柜的尺寸、基础螺栓的位置和尺寸、设备的静态负荷及操作时的动态负荷等;
c.电气原理图:
应包括设备控制柜及操动机构的内部接线和远方操作用的控制、信号、照明等交流及直流回路;
d.额定铭牌图:
应包括主要额定数据等;
e.控制柜与断路器相互连接图:
应包括控制柜内全部端子情况,并标明电缆的识别编号及柜内设备的大致位置;
f.控制柜装配图;
g.设备的绝缘气体及压缩空气管路图:
应包括管路的尺寸、布置和压力。
h.累计开断电流与开断容量关系曲线。
2.3.3设备供货时提供下列资料:
设备的开箱资料除了2.3.2条所述图纸资料外,还应包括安装、运行、维护、修理说明书,部件清单,备品配件及专用工具清单,工厂试验报告,产品合格证,以及气体密度曲线(描述温度与压力的关系)等,一式8份。
3.技术要求
3.1应遵循的主要现行标准:
GB156-93
《额定电压》
GB311.1-1997
《高压输变电设备的绝缘配合》
GB/T2900.20-94
《电工术语高压开关设备》
GB4473-1996
《交流高压断路器的合成试验》
GB4585.2-91
《交流系统用高压绝缘子人工污秽试验方法固定层法》
GB7354-87
《局部放电测量》
DL/T593-1996
《高压开关设备的共用订货技术条件》
DL/T615-1997
《交流高压断路器参数选用导则》
DL/T402-1999
《交流高压断路器订货技术条件》
以及其它相关标准。
以上标准如有新版本,按最新版本执行。
3.2环境条件
3.2.1周围空气温度
最高温度:
40℃
最低温度:
-10℃
最大日温差:
30K
日照强度:
0.1W/cm2(风速0.5m/s)
3.2.2海拔高度:
见具体工程
海拔超过1000m以上时,外绝缘要进行海拔修正与所在区域污秽等级综合论证。
3.2.3最大风速:
35m/s
3.2.4环境相对湿度(在25℃时)
日平均值:
95%
月平均值:
90%
3.2.5降雨量
年最大:
2600mm
日最大:
300mm
3.2.6雷暴日:
65日/年
3.2.7地震烈度:
8度
水平加速度:
0.25g
垂直加速度:
0.125g
3.2.8污秽等级:
III级(当无特殊规定时)
3.2.9覆冰厚度:
10mm(风速不大于15m/s时)
3.3工程条件
3.3.1系统概况
a.系统额定电压:
220kV
b.系统最高电压:
252kV
c.系统额定频率:
50Hz
d.系统中性点接地方式:
非直接接地系统
3.3.2安装地点:
户外
3.3.3设备布置尺寸:
相间距(中心线计算):
2.8—4.0m
相间带电体最小间距:
2.0m
3.4基本设计要求
3.4.1耐震能力
水平分量0.25g
垂直分量0.125g
本设备应能承受用三周正弦波的0.25g水平加速度和0.125g垂直加速度同时施加于支持结构最低部分时,在共振条件下所发生的动态地震应力,并且安全系数应大于1.67。
3.4.2泄漏比距
泄漏比距不小于2.5cm/kV(III级)
不小于3.1cm/kV(Ⅳ级)
3.4.3设计寿命
全部设备必须是全新的、持久耐用的。
即使在本标书中没有明显地提出,也应满足作为一个完整产品一般所能满足的全部要求。
投标人应保证设备能耐用30年。
3.5对设备的一般要求
3.5.1一般结构
(1)单断口
(1)设备应为防水结构,以防止水渗进设备的内部。
(2)设备应设计成防噪音、防电晕式。
(3)需要检查和更换的设备部件,必须用螺栓和螺帽加以固定,不用内装螺栓。
3.5.2控制和站用电源
控制电源及操动机构电机电源由站内DC220V蓄电池组供应。
变电站的交流电源是三相四线制,50Hz、AC400/230V。
辅助设备的端电压分别是380V和220V,其电压波动范围是±10%,相应频率波动范围是±5%。
与之联接的所有电气设备和仪器,应在电压和频率同时按同一方向波动条件下安全运行。
3.5.3对SF6气体系统的要求
断路器应在适当的位置装设抽样阀门,应提供SF6断路器的气体吸附装置,吸附在断路器内部由于断开电弧时所产生的,混合在SF6气体中的物质,以维持预期的电气特性和维修工作的安全。
断路器中SF6气体年泄漏率不应超过1%,断路器中SF6气体的含水量在额定压力时应小于150µl/l(V/V)。
SF6气体压力(20℃):
MPa。
零表压状态下,断路器操作闭锁,但能长期正常运行。
3.5.4断路器应设置密度继电器检修接口及逆止阀,否则厂家应提供试验报告和维护时间的承诺函。
3.6电气要求
3.6.1电压
(1)额定电压220kV
(2)最高运行电压252kV
(3)额定频率50HZ
(4)雷电冲击耐受电压(1.2/50µs)
相对地1050kV(峰值)
断口间1050kV(峰值)
(5)1分钟工频耐受电压
相对地460kV(有效值)
断口间460kV(有效值)
(6)无线电干扰试验电压
相对地1.1×252/
kV(有效值)
3.6.2电流
(1)额定电流3150A
(2)额定短路开断电流
交流分量有效值40kA/50kA(有效值)
直流分量百分数40%
(3)额定短路关合电流100kA/125kV(峰值)
(4)额定短路时间3s
3.6.3时间
(1)全开断时间不大于60ms或由制造厂给出
(2)固有分闸时间不大于25ms
(3)合闸时间不大于100ms
(4)重合闸金属短接时间不大于70ms
(5)重合闸无电流间隙时间0.3s及以上,可调
(6)分闸不同期性
相间不大于3ms
(7)合闸不同期性
相间不大于4ms
3.6.4额定操作顺序
分──0.3秒──合分──180秒──合分
对于上述操作循环不应降低额定值。
3.6.5首相开断系数1.3
3.6.6投切能力
(1)在100%额定短路开断电流时,不用维修的操作次数不应小于20次。
(2)在100%额定电流时,不用维修的操作次数不应小于5000次。
3.6.7电晕和无线电干扰电压
在1.1×252/
kV时无线电干扰不应大于500μV,并在晴天夜晚无可见电晕。
3.6.8开断空载线路的能力
断路器应能在不接并联电抗器的220千伏输电线路的开口端上,分、合160A电容电流。
操作时,加到断路器的电压为1.3×252/
千伏(有效值),不应有重燃发生。
3.6.9开断小电感电流(空载变压器)的能力
断路器应能可靠开、合0.5~15A的空载励磁电流,过电压不超过2.7×
252/
kV。
3.6.10近区故障特性
对近区故障,应能开断90%和75%的额定短路开断电流。
3.6.11失步开断电流
断路器额定失步开断电流为额定短路开断电流的25%,其断口的工频恢复电压为:
2.0×252/
kV。
3.7机械要求
3.7.1断路器的型式
SF6断路器为独立敞开式有支持构架的三相户外式,由三个单极元件组成。
3.7.2操动机构
(1)断路器的操动机构可为液压式、弹簧式、亦可为液压弹簧式,分相操作或三相联动。
(2)每台断路器的加压油存贮器和油能存贮设备应按足够的容量设计,必须满足额定操作顺序连续操作(按条款3.6.4要求),不用补充压力油。
(3)为使操作系统互相联接,投标人应提供合适的阀门,接头,互联管道以及有关的控制设备。
(4)操动机构在80%~110%额定电压的范围内应可靠关合额定短路关合电流,并关合后能立即分闸。
操动机构在65%~120%的额定电压的范围内应可靠分断额定短路开断电流,并分闸后能立即关合。
(5)操动机构提供自动脱扣及防跳装置,自动脱扣允许断路器在任何位置跳闸,防跳装置防止断路器在故障状态合闸时多次分合。
操动机构还应提供非全相运行保护。
(6)每台断路器应提供两套相互独立的分闸线圈和一套合闸线圈。
(7)SF6断路器内应有SF6气体压力表及密度继电器,用来监测SF6气体的压力并能事故报警及闭锁操动机构。
表计校验时无需拆装压力表、密度继电器等。
(8)每台断路器应提供用户使用的辅助触点20对,其中10对常开、10对常闭,并能按需要更换。
(9)供货方应提供断路器分、合闸用的所有必需的中间继电器和闭锁控制继电器,以及压缩空气调节阀门等。
(10)断路器应能远方和就地操作。
(11)操动机构的控制、联动及信号电路各元件的绝缘应能承受2kV,1min的工频耐压。
(12)控制箱中除防冷凝的加热器外,还需加热器(AC220V,80W)。
3.7.3空载机械寿命
断路器的机械寿命不应低于在三相断路器上操作10000次而不用机械调整、维修或更换零件。
3.7.4接线端允许的机械负荷
断路器接线端的允许机械荷载不应小于下列数值,其安全系数应不小于2.5-3.5。
断路器应配用平板式接线端子板,其耐受弯矩应不小于400N·m。
纵向水平拉力2000N
横向水平拉力1500N
垂直力(向上、下)1000N
3.7.5控制柜
(1)每组断路器应配备一台控制柜,柜中包括所需的全部机械和电气控制部件,以及与各相连接所需的部件。
此外,尚需具备下述附件:
内部照明和刀闸;控制柜上需装有户外型单相5A的220V交流插座;一台自动调节温度的220V加热器,加热器回路应备有带热脱扣的小型自动空气断路器,作为过负荷和短路保护。
加热器应接成平衡的三相负载。
即使故障情况下也不应对其邻近设备造成热损伤。
控制柜内应有防潮装置。
每相断路器均应装设动作记数器,其位置应便于读数。
(2)控制柜的柜体采用铝合金喷塑工艺,其通风孔应能防雨、雪、小虫和小动物的侵入。
柜底部导线管和气管的入口处应设有遮板。
控制柜与外部管道和电缆的连接应便于拆卸和移动。
柜体防雨性能应良好。
在不利的气候条件下应能开门检修。
柜正面应设有带铰链的密封门,上有窥视孔把手、碰锁和可外加挂锁的设施,防护等级应为IP5X。
(3)控制柜中应有足够数量的端子,除供控制、测量表计、信号、动力及照明等回路内部配线及端子外部电缆接线使用外,还应设置15%的备用端子。
供外部接线用的端子及备用端子均应是夹紧型端子。
外部接线用端子排与其他邻近端子排及柜底板之间应有不小于150mm的净距。
端子及端子排均应有标记号。
(4)辅助电源为交流380/220V三相四线制。
(5)供电动机用的小型断路器和接触器,在380V电压下的短路开断电流为15kA。
(6)柜内应配有铝、钢或其它类似材料制作的导轨。
为便于接地和安装接线端子,其长度应有10%的裕量,每条导轨应有两个接地端子。
(7)所有供测量、控制、动力、信号、照明用的配线,应为耐受2000V工频交流电压,其截面不得小于2.5mm2的钢芯绝缘线。
(8)控制箱内设置一个切换开关,确定断路器是在远方或就地操作,并配备一个现场试验开关。
3.7.6接地
每相断路器及控制箱应装设有接触面积不小于360mm2的接地板极。
3.7.7寿命
整台断路器正常使用年限30年。
机械寿命(连续操作不调整)10000次。
电气寿命(连续操作不调整):
开断100%额定短路开断电流≥33次
开断50%额定短路开断电流≥80次
开断100%额定持续电流≥5000次
3.7.8每相断路器配有分、合闸位置指示器:
合闸——红
分闸——绿
分、合闸位置指示器应装在操动机构外部直观、便于观察的位置。
3.7.9断路器所有底、支架材料应为热镀锌钢件。
3.7.10有符合国标要求的铭牌,铭牌用耐腐蚀材料制成,字样、符号应清晰耐久,铭牌在正常运行和安装位置应明显可见。
3.7.11其它如采用SF6气体压力降低强跳断路器的做法,需特殊说明。
4.质量保证
4.1订购的新型产品除应满足本规范外,投标人还应提供该产品的鉴定证书。
4.2投标人应保证制造过程中的所有工艺、材料试验等(包括投标人的外购件在内)均应符合本规范的规定。
若招标人根据运行经验指定投标人提供某种外购零部件,投标人应积极配合。
4.3附属及配套设备必须满足本规范的有关规定的厂标和行业标准的要求,并提供试验报告和产品合格证。
4.4投标人应有遵守本规范中各条款和工作项目的ISO9000–GB/T19000质量保证体系,该质量保证体系已经通过国家认证和正常运转。
4.5提升杆上下端与过渡接头连接应有防松动措施。
4.6端子板接触平面应有防电腐蚀措施。
4.7断路器支架应全为热镀锌。
5试验
5.1型式试验
除投标人能够提出五年内在同类产品上根据IEC出版物56进行了这些试验的证据外,否则,按合同供货的断路器都应进行型式试验,以证明按合同供货的断路器在各方面都满足招标文件的要求。
5.1.1机械试验
5.1.2温升试验
5.1.3绝缘试验
(1)雷电和操作冲击耐受电压试验
(2)工频耐受电压试验
(3)辅助和控制回路的试验
5.1.4开断短路试验
5.1.5短路关合试验
5.1.6热稳定和动稳定试验
5.1.7失步操作试验
5.1.8开断空载线路试验
5.1.9开断小电感电流(空载变压器)试验
5.1.10近区故障试验
5.1.11切断电流试验的累计总值
报价时应提供切断短路电流累计总值的试验报告。
5.1.12抗震试验:
报价时应提交动态试验报告和计算书;包括安全系数在内。
5.2例行试验(出厂试验)
例行试验应按IEC标准56中规定的及下列要求进行。
例行试验应有招标人代表在场。
5.2.1泄漏试验
5.2.2主回路及二次回路的工频耐压试验
5.2.3辅助及控制回路的试验
5.2.4绝缘电阻及泄漏电流测量
5.2.5主回路电阻的测量
主回路和电弧触头的电阻测量数值不应超过由型式试验获得的数值的1.2倍。
5.2.6机械操动试验
5.2.7环氧树脂浇注件试验
5.3现场交接验收试验
断路器现场试验在现场安装后进行,而且试验将在投标人代表参加下由招标人进行。
现场获得的数据应与在工厂或由投标人指定的地点进行的例行试验所获得的数据相接近,现场验收试验应包括下述项目。
5.3.1绝缘电阻测量
5.3.2直流泄漏电流测量
5.3.3辅助及控制回路工频耐压试验。
5.3.4断口、对地工频耐压试验
5.3.5主回路电阻的测量
5.3.6SF6气体纯度检验及毒性检验(每5台以上开关时)
5.3.7SF6气体中含水量的检测(20℃时)
5.3.8辅助设备的检验(压力开关、密度继电器等)
5.3.9合闸线圈和跳闸线圈的检验
5.3.10SF6气体的检漏试验
5.3.11压力油系统的检验
5.3.12操作特性的检查
5.3.13机械特性的检查
5.3.14闭锁及防跳能力的试验
5.3.15测量各时间参量
5.3.16开关分、合闸速度的测量
5.3.17整体tgδ的测量
6.包装、运输和储存
6.1断路器制造完成并通过试验后应及时包装,否则应得到切实的保护。
其包装应符合铁路、公路和海运部门的有关规定。
6.2包装箱上应有明显的包装储运图示标志,并应标明招标人的订货号和发货号。
6.3断路器及其操动机构应有包装规范,并应能保证断路器各零部件在运输过程中不致遭到脏污、损坏、变形、丢失及受潮。
对于其中的绝缘部件及由有机绝缘材料制成的绝缘件应特别加以保护,以免损坏和受潮;对于外露的接触表面,应有预防腐蚀的措施。
所有运输措施均应经过验证。
凡有运输损坏,应由制造厂负责赔偿。
6.4断路器在运输时,应将可动部分和触头保持在一定的固定位置。
6.5断路器单独运输的零部件应有标志,便于用户安装装配。
6.6整体产品或分别运输的部件,都要适合于运输及装卸的要求。
6.7SF6产品在运输过程中应充以符合标准的SF6气体。
6.8制造厂应提供按全部解体检修用的备品备件和装用机具,随同产品发运。
6.9随产品提供的技术资料应完整无缺。
7.投标人应填写的断路器规范表
投标人应填写设备的规范表,并经断路器生产厂家技术部门确认,其规格和内容如表7.1。
表7.1投标人应填写的高压断路器规范表
序号
名称
招标人要求值
投标人提供值
一
断路器型式与时间参量
1
额定电压(即最高电压)
2
额定频率
3
额定电流
4
分闸时间范围
5
合闸时间范围
6
开断时间
7
重合闸无电流间隔时间
8
合分时间范围
9
分闸不同期性(相间)
10
合闸不同期性(相间)
二
额定绝缘水平
1
额定工频1min耐受电压
断口
对地
2
额定雷电冲击耐受电压峰值
断口
对地
三
短路开断能力参数
1
额定短路开断电流
交流分量有效值
直流分量有效值
2
首相开断系数
3
额定出线端故障的瞬态恢复电压特性
4
额定短路耐受电流及其额定持续时间
5
额定峰值耐受电流
6
额定短路关合电流
四
其它特性参数
1
无线电干扰电压(RIV)
2
瓷套表面爬电比距
对地
断口间
3
允许不经检修的连续操作次数
a)开断额定短路开断电流的次数
b)开断额定电流的次数
4
断路器主回路的电阻值
5
操动机构的型式
6
操动机构的合闸电源
a)电压
b)频率
c)每相合闸线圈的只数
d)每只合闸线圈的稳态电流
e)每只合闸线圈的直流电阻
7
操动机构的分闸电源
a)电压
b)频率
c)每相分闸线圈的只数
d)每只分闸线圈的稳态电流
e)每只分闸线圈的直流电阻
8
液压操动机构的工作压力
a)最高
b)正常
c)最低
d)报警
e)闭锁
9
液压机构油泵不启动下的允许操作次数
10
液压机构液压油内最大允许含水量
11
每台断路器气动机构的储气筒容积
12
SF6断路器的压力参数
a)最高
b)正常
c)最低
d)报警气压
e)闭锁气压
13
断路器内SF6允许的含水量(20°C时)
14
SF6断路器的年漏气率
15
断路器质量
a)每台断路器质量
b)每相断路器质量
c)运输质量
d)运输高度
16
断路器外形尺寸
长
宽
高
8.备品备件及专用工具
8.1备品备件
投标人应向招标人提供必要的备品备件,备品备件应是新品,与设备同型号、同工艺。
备品备件清单见表8.1。
表8.1备品备件清单
序号
名称
型号及规格
单位
数量
使用处
备注
1
分合闸线圈
个
各1/台
2
密度继电器
个
1/台
8.2专用工具
投标人应向招标人提供专用工具及仪器见表8.2。
表8.2专用工具及仪器
序号
名称
型号及规格
单位
数量
使用处
备注
1
充气接头
套
1/每站
2
密度继电器检查接口
套
1/每站
附表1投标差异表
投标人要将投标文件中,与招标文件有差异之处,无论优于或劣于招标文件要求,均汇集成此表。
投标人:
盖章:
序号
招标文件
投标文件
条目
简要内容
条目
简要内容
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- 220kV SF6瓷柱式断路器 220 kV SF6 瓷柱式 断路器