等容自动投切电容器技术规范讲解.doc

唐山轨道客车有限责任公司110kV变电站

6kV分组等容自动投切无功补偿成套装置

技术规范书

一、总则
本技术规范书的使用范围，仅限于唐山轨道客车有限责任公司110kV 变电站6kV母线高压自动投切无功补偿装置技术条件。该成套具有智能控制功能，控制合理、准确和迅速；电容分组合理，能用较少的分组达到较多的容量组合，补偿级差小；电容回路串联一定比例的电抗器，可有效的减小电容器投入时的合闸涌流，增加了设备的使用寿命，同时可抑制对线路谐波电流的放大，减少对电网造成的污染；装置还具有对电网运行数据进行监测、分析、记录等功能，并能在推荐或者规定的使用环境下长期正常运行。
本规范书详细规定了招标设备的供电环境条件，技术参数，质量要求及运行方式等。
招标方具备生产过三台或以上符合招标文件所规定要求的产品，并已成功地运行了三年以上。
本次招标设备要求经过权威部门鉴定并达国内先进技术水平。
本招标文件作为订货合同的附件，与合同具有同等的法律效力。

二、执行的标准
设备符合国家、行业等有关标准。
GB 50227-95 并联电容器装置设计规范
GB 50062-92 电力装置的继电保护和自动装置设计规范
GB 50060-92 3-110KV高压配电装置设计规范
GB 331.1-97 高压输变电设备的绝缘配合
GB 14808-93 交流高压接触器
GB/T3983.2-1989 高电压并联电容器
GB1207-1997 电压互感器
GB1208-1997 电流互感器
DL/T 604-1996 高压并联电容器装置订货技术条件
DL/462-1992 高压并联电容器用串联电抗器定货技术条件
GB/T11024.1-2001 标称电压1kV以上交流电力系统用并联电容器：总则、性能、试验和定额安全要求、安装和运行导则
GB/T11024.4-2001 标称电压1kV以上交流电力系统用并联电容器：内部熔丝
DL/T672-1999 变电所电压无功调节控制装置订货技术条件
SD325-89 电力系统电压和无功电力技术导则
本文引用的规范、和标准及相关的技术要求相互有不一致之处，均以较高标准执行。产品完全满足上述规范和标准，但不限于上述规范和标准。以上规范和标准均执行最新版本。

三、使用条件
3.1. 使用环境条件
3.1.1. 安装地点：户内。
3.1.2. 海拔高度：≤1000m
3.1.3. 环境温度： –25～＋45℃。
3.1.4. 最大日温差：25℃。
3.1.5. 耐地震能力：高8度（地面水平加速度0.3g，垂直加速度0.1g，按标准试验，安全系数≮1.67）。
3.1.6. 最大风速：≤35m/s。
3.1.7. 覆冰厚度：10mm。
3.1.8. 日照：0.1 W/m2。
3.1.9. 最大相对湿度：平均90%。
3.1.10. 污秽等级：Ⅲ级，泄露比距不小于2.5cm/kV(按最高工作电压计算)。
3.2. 电气要求
3.2.1. 主要技术参数
3.2.1.1. 系统额定电压：6kV。
3.2.1.2. 系统运行最高电压: 7.2kV
3.2.1.3. 系统额定频率：50Hz.
3.2.1.4 短路电流 25kA
3.3. 成套装置技术性能及结构要求
3.3.1. 一次接线：成套电容器装置用于中性点不接地或经消弧线圈接地系统。单Y行接线，采用开口三角电压保护。
3.3.2. 电容偏差：整组电容器实测总电容量与装置额定总电容量的偏差在0～＋5%；
三相中最大电容与最小电容之比不超过1.02，每相各串联段之间最大与最小电容之比不超过1.02。
3.3.3. 过负荷能力
3.3.3.1. 成套装置能在1.1倍额定电压下长期运行，在1.15倍额定电压下每24h中运行30 min，在1.2倍额定电压下每月中运行二次每次5 min，在1.3倍额定电压下每月中运行2次每次1 min。
3.3.3.2. 成套装置能在有效值为1.3倍额定电流下连续运行。
3.3.4. 当电容器单元故障时，其余电容器向故障电容器的放电能量不得超过电容器外壳所允许的爆裂能量值。
3.3.5.装置为户内式，每套含5组电容器组;包括单元电容器、铁芯电抗器、高压真空接触器、放电线圈、避雷器、电流互感器、隔离刀闸、无功综合自动投切控制器及支柱绝缘子、母线、柜体等。

四、装置的功能要求
1．操作方式：具有自动、手动操作功能；
2．操作电源：由用户提供220V操作电源；
3．信号采样：由用户提供安装点系统A相CT采集相电流信号，由用户提供母线PT柜采集BC线电压信号用来计算系统功率因数、无功等电网参数；
4．控制方式：具智能逻辑控制功能，按九区图电压无功控制；
5．装置具有防边界投切振荡功能。当电压越下限时防止投入电容器使电压升高后产生的振荡。当无功缺额较大投入电容器时能防止投入电容器后电压越上限而产生的振荡；
6．保护功能：具有过压保护、欠压保护、过流保护和三相不平衡保护等功能，装置能对由于电网异常和设备本身异常产生的故障进行区别判断,防止保护误动作；
7．通讯方式：设备应具有RS－232通讯接口，可近距离实现“四遥”功能；
8．后台软件：附有后台数据处理软件，能对有关数据进行分析、存储及参数设置，并可形成相关表格；数据处理软件具有良好的兼容性；
9.在正常试验大气条件下，控制器被试部分应能承受50Hz交流电压历时1min绝缘强度试验。试验时不得出现击穿、闪络及电压突然下降现象.试验过程中,任一被试回路施加电压时其余回路等电位互联接地。

五、主要技术参数
1．装置参数：
1)装置总容量：5000 kVar
2)分组：5组等容 1000 kVar
3)串联电抗率： 12 %
4)工频主回路耐压测试：32kV/min
5)工频断口耐压测试： 32kV/1min
6)二次回路耐压测试： 2.5kV/min
7)雷电冲击耐压（峰值）：60kV
2．控制器参数
1)电压模拟量输入范围：220（60%～120%）V，波形为正弦波，总畸变不大于10%；
2)电流模拟量输入范围：5 A（10%～120%）；
3)额定频率: 50Hz；
4)电压回路阻抗：大于20kΩ,电流回路阻抗小于0.1Ω；
5)功耗：小于等于5W；
6)测量精度：0.5级。
7)使用寿命：10年
3．电容器参数
型号:BAM7.2/√3-334-1W
1) 电容器额定电压：7.2/√3 kV
2) 液体介质：苄基甲苯
3) 固体介质: 全膜介质
4) 相数: 单相，3只电容器组成星型连接。
5) 电容偏差：实测电容量与额定电容量的偏差在0～＋5%。
6)介质损耗角（tgδ）: 小于0.03%(20℃)
7)单台电容器能在1.1倍额定电压下长期运行，在1.15倍额定电压下每24h中运行30 min，在1.2倍额定电压下每月中运行2次每次5 min，在1.3倍额定电压下每月中运行2次每次1 min。
电容器能在由于过电压和高次谐波造成的有效值为1.3倍额定电流下连续运行，对于具有最大电容器值偏差的电容器能在有效值为1.43倍额定电流下连续运行。
8)电容器端子间的电介质能够承受下列两种试验电压之一，历时10s：
a、工频交流电压：2.15倍额定电压。
b、直流电压：4.3倍额定电压。
电容器能承受在允许的运行电压下由于外部故障引起的短路放电。
电容器加压至局部放电起始电压2.15倍额定电压下历时1s，降压至1.35倍额定电压保持10 min，然后升压至1.6倍额定电压保持10 min，此时，无明显局部放电，局部放电量不大于20PC。
9)涌流
电容器及其保护用的熔丝所能承受的涌流应分别满足相应标准GB11024及DL-442的要求。
装置投入电容器组时产生的涌流限制在电容器额定电流的20倍以下。

4．干式串联铁芯电抗器
型号：CKSC-120/6-12%
1) 额定电压：6 kV
2)额定电抗率：12%
3)额定容量：等于配套电容器组额定容量的12%
4) 额定电流：等于电容器组额定电流。
5) 损耗：损耗值不大于额定容量的3%
6) 噪声水平：不大于50dB。
7) 电抗偏差；在额定电流下 ，电抗器电抗值的偏差在0～＋5%；每相电抗值不超过三相平均值的＋ 2%
8) 过负荷能力
过电压 电抗器能在工频加谐波电压峰值为3√2Un下运行.
过电流 电抗器能在含三次和五次谐波电流，总电流有效值不大于1.2倍额定电流的情况下连续运行。
9) 电感偏差 在额定电流下,电抗值的允许偏差为0～5%

5．投切开关
1) 装置使用专用投切电容器的真空接触器投切电容器，其触头可开断容性电流,防止重燃的发生,并且接触器可频繁投切,保证现场必要的动作次数；
2) 根据不同的电容器容量选择匹配合适的真空接触器。
3) 真空接触器额定开距：5.5±0.5mm.
4) 真空接触器超行程： ≥1mm.
5) 真空接触器合闸同期性：≤3ms.
6) 真空接触器线圈保持电流：≤0.2A.
7) 真空接触器寿命：10万次.
8) 额定短路开断电流　　　25kA
9) 额定短路关合电流(峰值)　　63kA

6．放电线圈
型号FD-1.7-7.2/-N
放电线圈的额定电压：7.2/kV。
额定放电容量：1.7Mvar。
二次电压：0.1/kV，0.1/3kV。
额定输出标准值及准确级次：50VA，0.5级；100VA，3P级
放电线圈采用干式户内放电线圈，其放电性能应能满足电容器组脱开电源后，在5s内将电容器组上的剩余电压降至50V及以下，放电线圈采用高强度聚脂漆包线缠绕的圆筒式结构，真空浇注，固化成型，加强了内外绝缘。放电线圈采用单星形接线，抽取二次电压用于电容器组保护或测量不平衡电压。

7．设备清单
设备型号：等容自动投切无功补偿成套装置 （5组等容1000kvar）

安装方式：户内

数 量： 2套，以下清单为单套配置
序号
设备名称
型号
数量
备注
1
控制器

1套
含控制、保护功能，
2
柜体（宽×深×高mm）
750×1600×2700
1面

1100×1600×2700
5面

3
隔离开关
GN-10/1250
1组
手操（带电磁锁、2对辅助触点）
4
高压并联电容器
BAM7.2/√3-334-1W
15台

5
避雷器
YH5WR-10/27
15只

6
电流互感器
LZX-6Q
10只

7
干式铁心电抗器
CKSC-120/6-12%
5台
接7.2/√3的电容
中性点侧安装
8
喷逐式熔断器
BRN-6/ (H)P
15台
柜内防摆型
9
放电线圈
FDG-1.7/7.2/√3-N
15台

10
真空接触器
CKG4-630/7.2
5台

11
支柱绝缘子
140mm/H

12
带电显示
DXN1
1套
含显示器、传感器
13
柜门电磁锁
DSN3
6套

14
指示灯，母线，二次附件等

1套

15
用户自备：
电容器开关柜（含电容器保护）
开关柜到BWK的一次电缆； 220V交流操作电源线；BWK与6KV开关柜(断路器、CT、PT等)的二次连接电缆
备品备件
序号
名 称
型 号 规 格
数量
备注
1
熔断器

2
电容器

六、安装方式、结构形式及柜体
1．户内安装，柜体组屏，电缆进线，方便用户使用。
2．柜体：柜体材料采用冷轧钢板外壳经防腐处理，表面喷塑，有足够的强度；箱体具有良好的通风散热设计，具有防雨、防潮、抗凝、防小动物进入的措施，适于户外环境长期运行。
3. 最大柜体尺寸：进线柜750×1600×2700(宽×深×高)
电容器柜1100×1600×2700(宽×深×高)

七、标志、包装、贮存和运输
1．标志：每套装置名牌标有以下内容：
1)产品的名称、型号
2)额定电压（kV）
3)额定电流（A）
4)额定频率（Hz）
5)额定容量（kvar）
6)出厂编号
7)制造年月
8)制造厂名称和商标
2．包装
包装箱牢固，能保证在正常运输情况下装置内的器件不受损伤。
装箱资料包括：
1)装箱单
2)合格证
3)产品使用说明书
4)设备必须的技术资料
3．贮存和运输
1)在贮存和运输装置期间，能保证装置的性能和质量不受影响。
2)如产品对运输、装卸有其它特殊要求时，会在包装箱上明确标识。
3)货物到达交货地点后，小心卸车、搬运，并妥善保管。在开箱前会通知买方，双方共同开箱清点，开箱中发现问题，由卖方负责处理。

八、试验及服务
1. 例行试验
按照现行国家标准对供货设备进行出厂例行试验。
2 现场试验
合同设备运到现场后，按GB50150-91《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》进行现场试验。
3．在设备安装过程中，供货方会派技术人员提供技术支持：如现场技术指导、协助解决投运和调试过程中出现的技术问题；
4．产品在出厂一年内，因生产质量引起设备的损坏，供货方负责免费维修或更换；并对所提供产品实行终身维护；
5．对所供产品的软件免费升级，免费提供技术服务；
6．负责对用户有关人员的技术和操作培训；