高压柜出厂检查与试验.doc

3.6~40.5kV交流金属封闭开关设备产品出厂检查和试验 ７/7
1. 范围
本作业指导书规定了额定工作电压3.6~40.5kV交流金属封闭开关设备（以下简称高压开关柜）的产品出厂检查和试验的检测程序、检测项目、内容方法及判定标准等。
2. 引用标准
GB/T11022—1999 《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》；
GB3906—1991 《3~35kV交流金属封闭开关设备》；
GB16927.1—1997 《高压试验技术第一部分：一般试验要求》；
GB17627.1—1998 《低压电气设备的高电压试验技术第一部分：定义和试验要求》；
JB/T56236—1999 《3.6~40.5kV交流金属封闭开关设备产品质量分等、检查导则》；
DL/T404—1997 《户内交流高压开关柜订货技术条件》；
DL/T538—1993 《高压带电显示装置技术条件》。
3. 检测项目、要求、方法及判定标准
检测项目和程序如下：
文件；
结构检查；
接线正确性检查；
机械特性和机械操作试验；
主回路工频耐压试验；
辅助回路和控制回路工频耐压试验；
主回路电阻测量。
3.1检查和试验用文件准备
产品出厂检查和试验应具备的文件：
产品制造规范（产品图样、接线图、原理图），应为最终的有效版本；
合同订货技术协议；
产品质量特性重要度分级表
相应的工艺文件（母线制作工艺、辅助回路配线工艺等）。
3.2 检测内容、要求、方法及判定标准
项号
检查内容
检测方法和要求
判定标准
3.2.1
结构检查
一般用目测或用简单工具进行检验/验证，紧固力矩的检查应用检查专用的力矩板手。

3.2.1.1
框架的结构及外形尺寸
a. 柜的外形尺寸（宽×深×高）应符合产品图样规定，外形尺寸允许偏差按附表1。
测量部位：在宽度和深度上各测量上、中、下三处，尺寸偏差按最大者计算。
JB/T56236：
6.6.1. b)
b. 柜体的右侧、后侧及底各平面两对角线间的尺寸允许差按
附表2。
JB/T56236：
6.8.1. c)
c. 门及面板的平面度，用直尺测量，每米不得超过3mm。大于0.5m不到1m时，平面度可按每米3mm比例折算；小于0.5m时，则按0.5m计算。
JB/T56236：
6.8.1. a)
d. 门与门或操作板紧相邻两平行边之间的间隙差不得大于3mm,并符合图样的要求。

JB/T56236：
6.8.1. b)

项号
检查内容
检测方法和要求
判定标准

b. 柜表面涂覆层，色泽均匀，无露底漆，漆膜应有良好的附着力，在同批产品中保证色泽一致，柜上所有电镀件的镀层不得起皮脱落、发霉及生锈。
JB/T56236：
6.8.1. e) g)
3.2.1.2
一次接线方案检查
应按照订货时用户提供的一次接线方案和制造图样检查其排列，一次配线连接及母线导电连接的紧固力矩应符合产品或工艺规定，见附表3
GB3906：8.1
3.2.1.3
元器件装配检查
a. 开关柜所装的电器元件应具有合格证，其中主回路的电器器件应是已取得型号证书的企业制造的产品，且主开关和等级不得低于高压开关柜的产品等级；凡国外制造的用于主回路的开关电器元件，应有通过型式试验的证明和合格凭证。
JB/T56236：6.2.2
b. 开关柜的电气元件应按图装配正确、牢固、不得有错、漏装。
JB/T56236：6.2.3
3.2.1.4
二次配线检查
辅助回路的配线应整齐、美观、并符合工艺规定，导线截面和颜色应符合规定。
JB/T56236：
6.6.1.h)
3.2.1.5
主母线检查
a. 主母线的加工其弯曲处应无裂纹，母线排列安装应层次分明、整齐、美观，相序和色标应符合规定。
JB/T56236：
6.6.1.g)
b. 母线着漆正确、均匀，母线热缩套管绝缘表面不应有斑痕和凹坑，不得有裂纹和开裂现象，同一元件同一侧母线涂漆界线或热缩绝缘套管切割界线应平整一致。
JB/T56236：
6.6.1.f)
3.2.1.6
绝缘件检查
主回路绝缘件表面，外露导电接触面不能划伤，磕碰和明显损伤，绝缘件的外绝缘爬电比距应符合规定：见附表4
JB/T56236：
6.8.1
3.2.1.7
一次触头检查
柜内的一次隔离触头装配紧固力矩应符合产品图样规定：紧固力矩为50N.m,一次静触头和动（手车）触头的接插尺寸其图规定接触深度为23 ，柜内传动部分装配正确，操作灵活、可靠、无卡住，并不得出现锈蚀。

产品图样
3.2.1.8
接地检查
接地可靠，柜体、门及主回路开关电器元件基座的接地应联通，接地触头或螺栓不应有流漆，并应标有明显符合标准的接地符号。接地导体截面应符合规定。门的接地导体截面不小于4mm，手车与柜体间的接地触头应紧密，在通常情况下，可抽出部件中应接地的金属部件在试验，隔离位置或处于隔离断口规定的条件，以及当辅助回路未完全断开的任一中间位置时均应保持良好的接地连续性。

GB3906：6.8
3.2.1.9
防护等级检查
产品防护等级应符合规定。防护等级分类和检查依据：
见附表5

DL/T404：6.5表2
3.2.1.10
主回路裸导体最小空气距离
主回路裸导体间及对地空气距离应符合标准规定。
见附表6

DL/T404：
6.4.1表1
项号
检查内容
检测方法和要求
判定标准
3.2.2
接线正确性检查
应检查实际接线与电路图（原理图）一致性，还要对所有辅助开关、辅助回路的各种表计进行通电动作试验。
柜与柜间有电气联锁/程序锁的应进行相应检查或联动试验。
GB3906：8.10
3.2.3
机械特性和机械操作试验等
机械特性试验所用的设备为 高压开关机械特性测试仪。机械操作试验的设备和试验要求、测试方法应符合GB3300《高压开关设备常温下的机械试验》有关规定。

3.2.3.1
机械特性试验
柜内主电路所装开关在规定操作条件下的机械特性如：分、合闸速度；分、合闸时间；三相分、合闸同期等应符合其产品技术条件的规定。
GB3906：
7.6.1 及8.2
3.2.3.2
机械操作试验
a. 合闸操作：
合闸脱扣器在合闸装置额定电源电压、最高或最低（直流80~110%，交流85~110%）额定电压各操作5次。应动作正确。
GB11022：5.8
DL/T404：9.6.2
b. 分闸操作：
分闸脱扣器在分闸装置额定电源电压、最高或最低（直流65~120%，交流85~120%）额定电压各操作5次。应动作正确。
当电源电压等于或小于额定值的30％时，不应脱扣。
GB11022：5.8
DL/T404：9.6.2
c. 欠压脱扣器：
当端电压下降到额定电压的35％以下时，开关应分闸；
当端电压大于额定电压的65％时，开关不应分闸；
当端电压等于或大于额定电压的85％时，开关应能合闸；
当端电压低于额定电压的35％时，开关应不能合闸。
GB11022：5.8

d. 过流脱扣器：
过流脱扣器90~110％额定电流，操作分闸5次可靠分闸。
e. 防跳跃试验：对具有防跳跃装置的高压开关设备应进行3次防跳跃试验。
3.2.3.3
防误功能试验
a. 防误功能内容：
防止误分、误合断路器；
防止带负荷分、合隔离开关或带负荷推入拉出金属封闭（铠装）式开关柜的手车隔离插头；
防止带电挂接地线或合接地开关；
防止带接地线或接地开关合闸；
防止误入带电间隔。
b. 程序操作顺序试验5次，方法如下：
用翻牌或插头分断路器；
拉手车至试验位置；
合接地开关；
开后柜门；
关后柜门；
分接地开关；

JB/T56236：A2

项号
检查内容
检测方法和要求
判定标准

推手车至工作位置；
换翻牌或插头合断路器。
c. 非程序操作顺序试验3次，方法如下：
开关柜在运行状态，试分断路器，不应分闸；
试拉手车于试验位置，手车不得移动，或在手车未移动前能确保断路器分闸；
分断路器，将手车拉到断开位置，合上断路器；
试推手车至运行位置，手车不得推进；或在手车离开试验位置前，使断路器分闸；
将手车拉至断开位置、合上接地开关，使断路器处于分闸位置，试推手车往运行位置，手车不应推进；
合上接地开关后，开柜门，试分接地开关，接地开关不应分闸。

3.2.3.4
电气、机械联锁试验
a. 断路器断开时，断路器手车能从工作位置抽出；
b. 断路器在工作位置或中间位置时，航空插头不能拔出；
c. 断路器在试验位置时，航空插头能拔出，进行5次插、拔操作，应接触良好；
d. 断路器小车可移开部件的推进与抽出应灵活无卡住、碰撞现象；
e. 可移开部件抽出或推进时，活门装置应安全可靠，动作灵活；
f. 接地开关操作轴与断路器小车之间的机械联锁正常。
JB/T56236：A2.1
3.2.3.5
互换性试验
同型号、同类型、同参数高压开关柜的可移开部件应能互换。
JB/T56236：A2.1
3.2.4
主回路工频耐压试验
a. 工频耐压试验值见下表：
工频耐压试验值 kV
部
位
耐
压
值
电
压

柜体及开关设备工频耐压值
相与相及地断路器断口间绝缘
隔离断口间的绝缘
3.6
25
27
7.2
32
36
12
42
48
24
65
79
40.5
95
118
注：1.隔离断口间的绝缘是指手车柜隔离插头完全断开时的断口间绝缘。
2.如果在断开位置，有一个接地的金属活门插在被分开的两触头之间形成一个”分隔”，则在接地的金属活门与带电部分间的距离仅应承受对地的试验电压。

DL/T404：8.4.1
表3

DL/T404：8.4.1
表3
GB3906：7.1.4 b)
项号
检查内容
检测方法和要求
判定标准

b. 工频耐压试验方法：
试验时必须将断路器（负荷开关或接触器）隔离开关闭合，将高压熔断器的熔丝管短接，所有可移开的部件均处于工作位置，施压前应依次将每一项的主回路导体与试验电源的高压连接，同时，其他各相回路的导体应接地。
当开关装置断口间的试验电压高于相对地的耐受电压时，可以采用下述方法：
把总的试验电压Ut施加在一个端子和地之间，对侧的端子接地：
如果在开关装置支持绝缘子上作用的电压超过额定相对地耐受电压，把底架调整在对地为Uf的部分电压上，使得Ut-Uf处在额定相对地耐受电压的90％和100％之间。
对试品施加电压时，应当从足够低的数值开始。一般试验电压从达到75％U起，以2％U/s 的速率升压至试验电压并保持规定时间，然后迅速降压，但不得突然切断，以免可能出现瞬变过程而导致故障或造成不正确的试验结果。如果试品上无破坏性放电发生，则认为通过了试验。
柜内全绝缘电压互感器按工频耐压试验，非全绝缘电压互感器进行倍频感应耐压试验，试验电源频率150Hz及以上，试验时间按下式计算，但最小为15s。
试验时间（s）=两倍的额定频率/试验频率 × 60s
试验方法是在二次绕组施加一定足够的励磁电压（其电压频率可以比额定电压频率高，以免铁芯饱和。）在一次绕组感应出规定的试验电压。试验时，金属座架、每个二次绕组的一个端子和一次绕组的一个端子等均应连在一起接地。
支持绝缘子式的传感器和显示器应同高压柜一起进行绝缘耐压试验，显示装置在65％的额定相电压应正常发光，它们采用的强制闭锁应动作可靠。
注1：高压带电显示装置在额定相电压的15％~65%时显示器应能指示，在额定相电压的65％~100%时应满足发光亮度要求，闪光式还应达到60~100次/min。
注2：用户如有特殊要求时，除制造厂进行出厂试验外，可以在现场安装后进行降低试验电压（只耐受80％的工频试验电压值）的绝缘试验。

GB3906：8.3

GB11022：
6.2.5.2 b)

GB/T16927.1：
6.4.1

GB1207：
4.10.10.1

DL/T538：4.7.1

GB3906：8.3
GB11022：6.2.11
3.2.5
辅助回路和控制回路工频耐压试验
a. 辅助回路和控制回路应能承2000V/min工频耐压，工频耐压无击穿和放电现象，则认为通过试验。
b. 为了便于试验，经制造厂和用户协商同意，试验持续时间通常可以缩短到1s。辅助回路和控制回路中的电动机和其他设备，其试验电压应与回路相同，如回路中使用电子元件时，短接并与地断开，电压互感器则应断开。
c. 对试品施加电压时，应从足够低的电压值开始，若试验电压达75％以上时，以每秒5％试验电压的速率上升，将试验电
压保持到规定时间后，迅速下降，但不能突然切断。
GB3906：8.4

GB11022：7.2

GB/T17627：6.3.1
项号
检查内容
检测方法和要求
判定标准
3.2.6
主回路电阻测量
测量主回路每一相的电阻或直流压降，当额定电流等于或大于100A时，应以电流电压值测量（直流电压降法），测量回路电阻时的电流不应引起试品的发热，使电阻改变，推荐使用100A至被试电器的额定电流之间任一数值。
各相主回路电阻值测量由进线端至出线端（不含电流互感器阻抗值），其阻值应不超过各自产品标准规定。见附表7
GB3906：8.5

附表1 高压开关柜外形尺寸表 mm
产品型号
高
宽
深
ZSG–12
2200±2.20
8001.25
1300±1.55
2200±2.20
10001.40
1300±1.55
ZSG–FC
2200±2.20
4501.25
1300±1.55
注：上表摘自企业标准。

附表2 柜体各平面两对角线尺寸允许差值 mm
尺 寸 范 围
允 许 差 值
> 630~1250
4
> 1250~2500
6
> 2500~3150
9
注：上表摘自JB/T56236—1999 表3

附表3 铜母线导电面紧固螺栓力矩
螺 栓 规 格 mm
力 矩 值 Nm
M8
25
M10
45
M12
85
M16
200
注：上表摘自企业标准。

附表4 高压开关柜中各组件及其支持绝缘件的外绝缘爬电比距

项
设计类别
爬电比距mm/kV
瓷绝缘
有机绝缘
1
0类
14
16
2
1类
16
18
3
2类
18
20

项号
检查内容
检测方法和要求
判定标准
注：上表摘自DL/T404—1997： 6.1.2
绝缘隔板与裸导体的空气间隙在7.2~12kV时，不小于30mm；在40kV时不小于60mm。
绝缘隔板沿面爬电距12kV不小于150mm；40.5kV不小于300mm。（GB/T537：7.3.2.4）
0类：通常不出现凝露（每年不超过两次），无污染；
1类：凝露不频繁（每月不超过两次），轻度污染。
2类：凝露频繁（每月超过两次），严重污染。

附表5 防护等级分类规定
防护等级
能防止物体接近带电部分和触及运动部分
IP2X
能阻挡手指或直径大于12mm、长度不超过80mm的物体进入。
IP3X
能阻挡直径或厚度大于2.5mm的工具、金属丝等物体进入。
IP4X
能阻挡直径大于1.0mm的金属丝或厚度大于1.0mm的窄条等物体进入。
IP5X
能防止影响设备安全运行的大量尘埃进入，但不能完全防止一般灰尘进入。
注：上表摘自DL/T404---1997：表2

附表6 以空气作为绝缘介质柜内各相导体间与对地间净距 mm
项
额定电压 kV
3.6
7.2
12
24
40.5
1
导体至接地间净距
75
100
125
200
300
2
不同相的导体之间的净距
75
100
125
180
300
3
导体至无孔遮栏间净距
105
130
155
210
330
注：海拔超过1000m时1、2项应按每升高1000m增大10％进行修正；第3项值应分别增加1或2项值的修正值。
注：上表摘自DL/T404---1997：表1

附表7—1 开关柜回路电阻表
项
产品型号
回路电阻值（µΩ）
新型号
老型号
630A
≤1250A
1250<I
≤3150A
一般
1
KYN28–12(Z)
ZSG–12
≤185
≤150

注：柜内接地电阻不大于1000µΩ。

附表7—2 ZSG–FC柜主跨路电阻值应符合下表： µΩ
测量部位
真空接触器
（1）
限流熔断器
（2）
熔断器座上、下
（3）
电缆导体
（4）
每相主回路电阻
额定值
≤200
按熔断器制造厂提供的数据
≤400
≤300
（1）+（3）+（4）