220kV高压隔离开关技术规范书.doc

工程编号：22-F212S

国电吉林江南热电厂2X300MW机组新建工程

220kV交流高压隔离开关技术规范书

编制单位： 吉林省电力勘测设计院
2 0 0 8 年 5月 长春

目　　次

　　1. 总则
　　2. 技术要求
　　3. 设备规范
　　4. 供货范围
　　5. 技术服务
　　6. 买方工作
　　7. 工作安排
　　8. 备品备件及专用工具
　　9. 质量保证和试验
　　10. 包装、运输和储存

1　总则
　　1.0.1　本设备技术规范书适用于国电吉林江南热电厂2X300MW机组新建工程220kV交流高压隔离开关设备。它提出了该设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
　　1.0.2　本设备技术规范书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节做出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，卖方应提供符合本规范书和工业标准的优质产品。
　　1.0.3　如果卖方没有以书面形式对本规范书的条文提出异议，则意味着卖方提供的设备完全符合本规范书的要求。如有异议，不管是多么微小，都应在报价书中以“对规范书的意见和同规范书的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。
　　1.0.4　本设备技术规范书所使用的标准如遇与卖方所执行的标准不一致时，按较高标准执行。
　　1.0.5　本设备技术规范书经买、卖双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等的法律效力。
1.0.6本工程采用KKS标识系统。中标后，买方将向卖方提供电厂KKS功能标识系统的编码原则和要求，卖方应据此对其所提供的系统和设备进行编码，并编制在提供的技术文件(包括图纸及说明书)中。　
1.0.7 本设备技术规范书未尽事宜，由买、卖双方协商确定。

2　技术要求
　　2.1　应遵循的主要现行标准
　　GB11022 《高压开关设备通用技术条件》
　　GB1985 《交流电压隔离开关和接地开关》
　　GB311 《高压输变电设备的绝缘配合》
　　GB763 《交流高压电器在长期工作时的发热》
　　GB11604 《高压电器设备无线电干扰测试方法》
　　GB8287.1 《高压支柱瓷绝缘子技术条件》
　　GB8287.2 《高压支柱瓷绝缘子尺寸和特性》
　　GB3309 《高压开关设备常温下的机械试验》
　　GB2706 《交流高压电器动热稳定试验方法》
　　GB/T13601 《高压开关设备严重冰冻条件下的操作》
　　2.2　 环境条件
　　2.2.1 环境温度：
历年极限最高温度： +36.2℃
历年极限最低温度： -40.3 ℃
2.2.2 海拔高度： ≤1000m
2.2.3 地震裂度： 7度（a=0.10g）
2.2.4 环境相对湿度: 年平均值 68%
2.2.5 最大风速： 30.0 m/s
2.2.6 冻土厚度： 190 cm
2.2.7 污秽等级： III级
2.2.8 覆冰厚度： 10 mm
　　2.3　工程条件
　　2.3.1　系统概况
　　系统概况见表2.1。
表2.1　 系 统 概 况
编号
系统电压（kV）
最高运行电压（kV）
系统频率（Hz）
系统中性点接地方式
备 注
1
220
252
50
直接接地

2.3.2　安装地点和安装方式
　　隔离开关的安装地点和安装方式见表2.2。

表2.2　 隔离开关的安装地点和安装方式
编号
安装地点
安装方式
设备的相间距离（m）
备 注
1
户外
落地式
3m

　　2.4　隔离开关的基本技术参数
隔离开关的基本技术参数见表2.3。
　　2.5　技术性能要求：
表2.3 隔离开关的基本技术参数
编

号
型

式
额
定
电
压

（kV）
额
定
电
流

（A）
额
定 峰
动
稳 值
定
电
流
（kA）
额
定
热
稳
定
电
流
（kA）
热
稳
定
持
续
时
间
（s）
支
柱 爬
式 电
绝 距
缘 离
子

（mm）
备

注
1

220
2500
125
50
3
6300

2.5.1　隔离开关在规定的使用条件下，应能承受运行和操作时出现的电气及机械应力而不损坏、不误动和拒动。其金属制件(包括闭锁元件)应能耐受氧化而不腐蚀、并能耐受不同材料间的电蚀及材料热胀冷缩造成的附加应力的作用，各螺纹连接部分应防止松动，必要时在结构上应采取补偿措施。
　　2.5.2　在风力、重力、地震或操动机构与隔离开关之间的连杆被偶然撞击时，隔离开关应能防止从合闸位置脱开或从分闸位置合闸。
　　2.5.3　在隔离开关的一侧或两侧应能附装接地开关，接地开关和隔离开关之间应有机械闭锁，并具备电气闭锁的条件。
　　2.5.4　与隔离开关组合成一体的接地开关，其动、热稳定要求与隔离开关相同，若另有规定也可低于隔离开关的规定值。
　　2.5.5　隔离开关上需经常润滑部位应设有专门的润滑孔或润滑装置，在寒冷地区应采用防冻润滑剂。
　　2.5.6 在规定的覆冰厚度下，隔离开关应能用所配用的操动机构使其可靠的分闸和合闸。
　　2.5.7　在1.1倍最高相电压时无线电干扰电压不大于2500μV，并在晴天夜晚无可见电晕。
　　2.5.8　额定绝缘水平见表2.4。
表2.4 隔离开关额定绝缘水平 (kV)
编号
额定电压
雷电冲击耐受电压（峰值）
操作冲击耐受电压（峰值）
1min工频耐受电压
（有效值）
相对地
断口间
相对地
断口间
相对地
断口间

220kV
1050
1050+200

460
460+145

　　2.5.9　一次接线端子
　　 1　隔离开关和接地开关一次接地端子应能承受不小于表2.5中的静拉力。
表2.5 隔离开关一次接线端子静拉力
编号
额定电压
（kV）
水平纵向静拉力（N）
水平横向静拉力（N）
垂直静拉力
（N）
备 注
1
220
2000
1500
1250

　　注：静态安全系数不低于2.75，短时动态负荷作用下的安全系数不小于1.7。

图2.1　隔离开关的额定接触区
注:X、Y、Z为空间坐标轴

注：X、Y、Z为空间座标轴

　　　 2　隔离开关一次接线端子的型式和尺寸应符合GB5273的规定。
　　2.5.10　单柱式隔离开关和接地开关的额定接触区：
静触头固定在软、硬导线上的隔离开关和接地开关
的额定接触区见图2.1，接触区规定值见表2.6。
　　X——导线走向方向
　　L——垂直于架空导线方向的水平位移(Y向)
　　S——垂直位移(Z向)
　　U——沿着架空导线方向的位移(X向)

表2.6 额定接触区规定值
额 定 电 压
（kV）
L（m）
S（m）
U（m）
软母线
硬母线
软母线
硬母线
软母线
硬母线
220
0.50
0.15
0.25
0.15
0.30
0.20

　2.5.11　单柱垂直开启式隔离开关，其动、静触头间的开距应满足安全距离的要求。
　　2.5.12　隔离开关所带接地开关的接地刀打开方向为 水平 。
　　2.5.13　分、合闸电源回路电压为 AC 220 V，功率 kW。
　　2.5.14　操作用液(气)体的额定表压力： 。
　　2.5.15　机械寿命：操动机构连续操作次数为1000次。
　　2.5.16　操动机构的要求
1　操动方式：隔离开关：采用电动机构（可手动操作、三相联动可单项操作）
隔离开关接地开关：采用电动机构（可手动操作、三相联动可
单项操作）
管母线接地开关：手动操作（三相联动可单项操作）
2　手动操作时的手柄长度：不大于1m
手柄离地面高度：不大于1.1m
手操力不大于：200N
3 由同一操动机构操动的三相隔离开关，各相的合闸不同期性应能方便地进行调整，在合闸终了时应保证接触可靠。
4　操动机构箱应能防寒、防腐、防潮，防护等级满足IP55的要求。箱正面应设有带铰链的密封门，上有把手、碰锁和可外加挂锁的设施。
5　操动机构箱内的接线端子为阻燃型的，除能满足内部接线外，还应有15％的备用端子，各端子应编号，并与电缆进口间距离不小于150mm。
6　除控制、指示及闭锁等通常用的辅助触点外，每台隔离开关主刀闸需提供用户使用的常开与常闭触点各12个。接地刀闸则为8个(倘若分相操作则为每相的数量)。辅助触点的开断能力为直流220V、0.5A。交流250V、4A，辅助触点应为定位式的。
7　所有辅助触点应在电气接线图上标明编号并且连接至端子排。每只辅助开关及所有辅助触点的电气接线必须编号。
8　操动机构的终点位置应有坚固的定位和限位装置，且在分、合闸位置时能将操作柄锁住。
9　对动力式操动机构的要求
1)应装设供就地操作的手力分、合闸装置。
2)在接受操作命令后，应能自行完成正常的合闸或分闸动作。
3)在操动机构处于任何动作位置时，均应能取下或打开操动机构的箱门，以便检查、修理辅助开关和接线端子。
4)在操动机构箱内应装设分、合闸按钮。
5)电控户外动力式操动机构箱内应根据买方的要求装设刀开关和保护熔丝或小型断路器。
6)动力式操动机构中所采用的电动机及仪表，应符合相应标准的规定。
7)电动操动机构的电动机端子的电压在其额定电压值80％～110％范围时保证隔离开关可靠的合闸和分闸。
10　操动机构的操作工具的运动方向应有明显标志。
11　操动机构上应有反映隔离开关分、合闸位置的指示器，指示器上应标明“分”、“合”字样。
12　动力式操动机构装设的动作信号应符合下列要求。
1)指示隔离开关主闸刀分闸的信号，应在达到80％断口距离后发出。
2)指示隔离开关主闸刀合闸信号，应在隔离开关能安全通过额定电流、动热稳定电流的位置时发出。
13　配手动操动机构的隔离开关和接地开关应考虑装设电磁锁或编码锁。
　　2.5.17　同型号隔离开关的安装尺寸应一致，零部件应具有互换性。
　　2.5.18　接地螺钉应符合如下规定
　　 1　户外隔离开关本体或单独供货的接地开关的底座上，应装设与接地热稳定电流相适应的接地引线用接地螺钉，且不小于φ12mm，户内隔离开关本体或单独供货的接地开关的底座上以及隔离开关的操动机构的底座或外壳上，应装设不小于φ8mm的接地螺钉。
　 2　每相一个底座的隔离开关，各相应分别装设接地螺钉。
　　 3　接地接触面应平整、光洁、并涂以防锈油，连接截面应满足热稳定的要求。
　　 4　接地接触面应标以接地符号。
　　2.5.19　隔离开关带电部分及其传动部分的结构应能防止鸟类作窝。
　　2.5.20　接地开关的旋转轴与底座间铜质软联结的截面积应不小于50mm2。
　　2.5.21　隔离开关应采用如下的防锈措施。
　　 1　所有轴肖，轴套，紧固件采用不锈钢或其它耐腐蚀材料。
　 2　滚珠和轴承之间应采用性能优良的润滑脂(如二硫化钼锂基脂)加强密封、并有注油孔。
　 　3　钢底座要求进行热镀锌处理。
　 　4　操动机构箱外表采用 热镀锌 防腐处理，箱体颜色 。
2.5.22 隔离开关及其操作机构应装设符合国家标准规定的、有必要数据的铭牌，且铭牌应耐风雨和防腐蚀，其字样、符号清晰耐久，如隔离开关由几个独立的相组成，每相都应有一个铭牌，操作机构和隔离开关装在一起的，可合用一个铭牌。如果操作机构是可移动的，则应有单独的铭牌。铭牌在正常和安装位置应清晰可见。
2.5.23 根据《防止电力设备生产二十五项重点要求》中的有关规定及电力设备“五防”要求，应在隔离开关上配置高压带电显示闭锁装，可防止电气误操作事故的发生，此装置按南京亚电电力DXW-252、江阴新继XJ-GDB-CP、爱普特APT-BSG-CP型报价，以高价计入总价。
2.5.24 隔离开关应为高强瓷、防污型。（具有相应证明）
2.5.25 根据当地气象条件，属于高寒地区，要求高压隔离开关设备在-45℃的情况下能正常工作。

3　设备规范
本工程订购的设备规范和数量见表3.1。
3.1 隔离开关：（与LF-21Y Φ130/116型管型母线连接）
额定电流：2500A-50kA 高强瓷、防污型（单接地） 9组
额定电流：2500A-50kA 高强瓷、防污型 5组
3.2 隔离开关：（与软导线连接）
额定电流：2500A-50kA 高强瓷、防污型（双接地） 2组
3.3 管母线接地开关： JW6-252IW/1250A 4组
与LF-21Y Φ130/116型管型母线连接，配CSC手动机构，高强瓷、防污型。

4　供货范围
　　4.1　隔离开关本体及附件
　　4.2　操作机构及附件
　　4.3　传动部分的连接件(除连杆)
4.4　电磁锁或编码锁
4.5 高压带电显示闭锁装置
4.6　备品备件及专用工具
表4.1
序号
名称
规格和型号
单位
数量
产地
生产厂家
供货日期
备注
1

2

3

4

5

5　技术服务
　　5.1　项目管理
　　合同签订后，卖方应指定负责本工程的项目经理，负责协调卖方在工程全过程的各项工作，如工程进度、设计制造、图纸文件、包装运输、现场安装、调试验收等。
　　5.2　技术文件
　　5.2.1　卖方在隔离开关订货前应向买方提供一般性资料如：鉴定证书、报价书、典型说明书、总装图和主要技术参数等。
　　5.2.2　在签订合同 1 周内，卖方向买方提供以下技术文件 12 份。且标有国电吉林江南热电厂2X300MW机组新建标识。图纸资料除提供书面文件外还应提供光盘形式电子文件。图纸应为AutoCAD2006格式，文本文件应为Word/Excel格式。
　　　 1　总装图：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重量、受风面积、运输尺寸和重量、操作机构箱位置、电缆入口位置，一次端子尺寸和材料及其它附件。
　　　 2　基础图：应注明设备和其操动机构箱的尺寸，基础螺栓的位置和尺寸、设备操动时的动态负荷等。
　　　 3　电气原理图：操动机构箱的内部接线和远方操作的控制、信号、照明等交流及直流回路，如有多张电气原理图，还应注明各图之间的有关线卷与触点的相互对应编号，必要时，应提供所有特殊装置或程序的操作说明概要。
　　　 4　表示隔离开关和操动机构断面的结构图以及对基础的技术要求。
　　　 5　操动机构与隔离开关间的相互连接图：包括操动机构箱内全部端子情况，并注明电缆的识别编号及柜内设备的大致位置。
　　　 6　操作机构箱安装图
　　　 7　提供隔离开关的对地电容值
　　5.2.3　设备供货时提供以下资料
　 1　隔离开关的安装、运行、维护、修理调整和全部附件的完整说明和数据。
　　 2　隔离开关和所有附件的全部部件序号和完整的资料。
　　 3　型式试验报告、出厂试验报告及主要部件试验报告。
　　注：5.2.3中2、3项为协商提供，5.2.2中各项及5.2.3中1项为必须提供。
　　5.3　现场服务：在设备安装过程中视工作情况卖方可派技术人员免费提供现场服务。卖方派出人员在现场负责技术指导，协助买方按标准要求检查安装质量和投运中出现的质量问题。

6　买方工作
　　6.1　买方应向卖方提供具有特殊要求的隔离开关和接地开关的资料。
　　6.2　设备安装过程中，买方为卖方的现场派员提供工作和生活的便利条件。

7　工作安排
　　7.1　卖方收到技术规范书后如有异议在 3 天内书面通知买方。
　　7.2　根据工程需要可以召开设计联络会或采用其它形式解决设计及制造中的问题。
　　7.3　文件交接要有记录，设计联络会应有会议纪要。
　　7.4　卖方提供的设备及附件规格、重量有变化时应及时书面提供给买方。
　　7.5　卖方应填写隔离开关规范表，其格式和内容按表7.1。

表7.1 卖方应填写的隔离开关规范表
序号
名 称
要求值
卖方提供值
编 号
编 号

一
额定参数

1
额定电压(kV)

2
最高电压(kV)

3
额定频率(Hz)

4
额定电流(A)

5
额定动稳定电流峰值（kA）

6
额定热稳定电流及其额定持续时间(S)

7
分、合闸时间（参考）（S）

8
分、合闸平均速度（参考）(m/s)

9
接线端机械负荷

10
额定绝缘水平

1）额定工频1min耐受电压：

断口（kV）

对地（kV）

2）额定雷电冲击耐受电压峰值(1.2/50μs)：

断口(kV)

对地(kV)

3）额定操作冲击耐受电压峰值(250×2500μs)：

断口(kV)

对地(kV)

4）支柱式绝缘子表面最小爬电距离（mm）

续表
序号
名 称
要求值
卖方提供值
编 号
编 号

11
开断母线转移电流的能力

1）恢复电压（V）

2）开断电流（A）

3）开断次数（次）

12
开断电容电流值（A）

13
开断小电感电流值（A）

14
接线端子静负荷

1）水平（N）

2）横向（N）

3）垂直（N）

二
隔离开关的结构与型式

1
型 式

1）型 号

2）垂直开启式

3）水平开启式

2
是否带接地开关

1）双侧带接地开关

2）单侧带接地开关

3）不带接地开关

3
操动机构的型式

1）型 号

2）三相联动或分相操作

3）电动、手动或其它

4）电动电压（V）

5）控制电压（V）

续表
序号
名 称
要求值
卖方提供值
编 号
编 号

4
接地开关的操动机构型式

1）型 号

2）三相联动或分相操作

3）电动、手动或其它

4）电动电压（V）

5）控制电压（V）

5
一次接线端子的型式

6
辅助触点数目
隔离开关

接地开关

8　备品备件及专用工具
　　8.1　卖方按买方的要求提供的备品备件清单见表8.1。

表8.1 备品备件清单
序号
名 称
型 号 规 范
单位
数量
用 处
备 注

8.2 卖方应提供安装、运行、检修所需要的非常规或非标准的专用工具，包括专用调试、测试设备。提供的专用工具清单表8.2。
表8.2 专用工具清单
序号
名 称
型 号 规 范
单位
数量
用 途
备 注

9　质量保证和试验
　　9.1　质量保证
　　9.1.1　订购的新型产品除需满足本规范外，卖方还应提供该产品的鉴定证书。
　　9.1.2　卖方应保证制造过程中的所有工艺、材料、试验等(包括卖方的外购件在内)均应符合本规范书的规定。若买方根据运行经验指定卖方提供某种外购零部件，卖方应积极配合。
　　9.1.3　卖方应有遵守本规范书中各条款和工作项目的ISO－900 ；GB/T1900 质量保证体系，且该质量保证体系已经过国家认证和正常运转。
　　9.2　试验
　　9.2.1　型式试验
　　 1　外观检查：在进行所有型式试验项目之前，应先对产品进行外观检查。
　　 2　机械试验：按GB1985 6.9条进行。
　　 3　耐压试验，按GB1985 6.3条及GB11022 7.1条进行。
　　 4　温升试验和主回路的电阻测量：按GB763《交流高压电器长期工作时的发热》标准中有关规定进行。
　 　5　热稳定试验：按GB1985第6.7条及GB2706《交流高压电器动热稳定试验方法》进行。
　　6 接地开关短路关合性能试验(仅适用于具有短路关合能力的接地开关)按GB1985 6.8条进行。
　　 ＊7　破冰试验：仅适用于户外隔离开关和接地开关，按GB/T13601《高压开关设备严重冰冻条件下的操作试验》进行。
　 8 防雨试验：户外隔离开关和接地开关的操作机构(箱)的防雨试验按JB/DQ2080《高压开关设备防雨试验方法》进行。
　 　9　密封性试验(仅适用于气动或液压操动机构)按GB1985标准中6.10条进行。
　　 ＊10　开合环流试验：按ZB/T6462《交流高压隔离开关开合母线转换电流试验》进行。
　　 ＊11　开合小电流试验
　　在最高电压下隔离开关应能可靠地开合小电流。

　　 注：带＊号的为双方协商进行的项目，无＊号的为必做项目。
　　 ＊12　地震试验按GB/T13540《高压开关设备抗地震性能试验》进行。
　　 ＊13　无线电干扰和电晕试验:按GB11604《高压电器设备无线电干扰测量方法》试验。
　　 14　抗弯、抗扭试验
　　　 1)隔离开关的支持柱绝缘子和转动柱绝缘子应按相应的电瓷绝缘子标准进行型式试验、例行试验和抽查试验。
　　 ＊2)应买方要求对户外隔离开关进行整体的抗弯强度试验，试验的要求和方法买卖双方协商确定，安全系数不得小于2.5。
　　 ＊15　极限温度下的操作
　　 　1)最低周围空气温度下的操作按GB1985标准中6.16.1条进行。
　　 　2)最高周围空气温度下的操作按GB1985标准中6.16.2条进行。
　　 16　操作机构中电磁线卷的匝间绝缘试验：按GB1985 6.12条进行。
　　9.2.2　出厂试验
　　隔离开关应在工厂内进行整台组装并进行出厂试验，出厂试验的技术数据应随产品一起
交付买方。在拆装前关键连接部位和部件应做好标记。
　 　1 结构检查：隔离开关及其所有附件的规格和尺寸均应符合技术文件和图纸的要求，当买方对某个部件或配件的质量有怀疑时，厂家应提供其型式试验和出厂试验报告，必要时应进行试验校核。
　　 2　主回路电阻测量：用不小于100A直流电流测量主导电回路电阻。
　　 3　耐压试验：隔离开关主回路按额定试验电压进行1min工频干耐压试验，并校核断口间的距离和安全距离，对辅助和控制回路进行工频1min2000V耐压试验。
　　 4　机械操作试验
　　　 1)对配动力式操动机构的隔离开关和接地开关进行空载操作，在额定操作电压下连续进行50次合、分操作，在最高和最低允许操作电压下分别进行10次合、分操作，且手动合、分各3次，对于手力式机构应连续进行50次合、分空载操作。
　　　 2)动力式操动机构试验时应测量合、分闸时间，必要时给出时间一行程特性曲线。
　　　 3)校核闭锁装置的功能。
　　9.2.3　现场试验
　　现场试验在隔离开关安装完毕后进行，试验应在卖方代表参加的情况下由买方承担，试验结果应与制造厂出厂试验数据或本技术条件相符。试验项目如下：
　 1　校核动、静触头间的开距。在额定、最低和最高操作电压(液气)压下进行3次空载合、分试验，并测量分合闸时间，检查闭锁装置的性能。
　 2　测量主回路及接地开关(当卖方说明书有规定时)的回路电阻，进行控制及辅助回路的工频耐压试验。
　 3　测量绝缘电阻
10　包装、运输和贮存
　　10.1　设备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，确保其不受污损。
　　10.2　所有部件经妥善包装或装箱后，在运输过程中尚应采取其它防护措施，以免散失损坏或被盗。
　　10.3　在包装箱外应标明买方的订货号、发货号。
　　10.4　各种包装应能确保各零部件在运输过程中不致遭到损坏、丢失、变形、受潮和腐蚀。
　　10.5　包装箱上应有明显的包装储运图示标志(按GB191)。
　　10.6　整体产品或分别运输的部件都要适合运输和装载的要求。
　　10.7　出厂的每组(相)隔离开关和接地开关的本体和每台操动机构应附有产品合格证书，装箱单和安装使用说明书以及出厂试验测试数据，在说明书中应提供可能的安装方式、相间距离、相对地距离、断口距离等。