35kV及以下交流系统用复合外套无间隙金属氧化物避雷器doc.docx

1、35kV及以下交流系统用复合外套无间隙金属氧化物避雷器doc35kV及以下交流系统用复合外套无间隙金属氧化物避雷器JBT 89521999前 言 本标准主要参照GB 110321989交流无间隙金属氧化物避雷器标准进行制订，以尽快适应国际贸易、技术和经济交流以及采用国际标准飞跃发展的需要。编写格式和规则与GBT 1.11993一致。 本标准在制订中对避雷器的额定电压、保持特性以及试验方法等尽可能与相关IEC一致，在型式试验项目中包括了相关IEC的部分内容，也保留了GB 11032中的要求，增加了工频参考电压、持续电流等内容。 本标准从批准发布之日起生效。 本标准由全国避雷器标准化技术委员会提出

2、并归口。 本标准由西安电瓷研究所负责起草。 本标准由西安电瓷研究所负责解释。 本标准负责起草人：朱斌、陈舒娟、张雨时。中华人民共和国机械行业标准JBT8952199935kV及以下交流系统用复合外套无间隙金属氧化物避雷器Metal oxide surge arresters polymeric housed withoutsparkgaps for a.c. system with 35 kV and below国家机械工业局1999-08-06批准 2000-01-01实施1 范围 本标准规定了额定电压51kV及以下复合外套无间隙金属氧化物避雷器（以下简称避雷器）的技术要求、试验方法、检验规

3、则等内容。 本标准适用于35kV及以下交流电力系统用限制过电压的避雷器。2 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB 1911990包装储运图示标志GB 311.11997高压输变电设备的绝缘配合（eqv IEC 600711：1993）GB 775.11987绝缘子试验方法 第1部分：一般试验方法GB 775.31987绝缘子试验方法 第3部分：机械试验方法GBT 2900.121989电工名词术语 避雷器GBT 2900.191990电工名词术语 高电

4、压试验技术和绝缘配合GB 65531986评定在严酷环境条件下使用的电气绝缘材料耐漏电起痕性和耐电蚀损的试验方法（eqv IEC 60587：1984）GB 110321989交流无间隙金属氧化物避雷器（eqv IEC 600994：1991）GBT 16927.11997高电压试验技术 第1部分：一般试验要求（neq IEC 600601：1989）GBT 16927.21997高电压试验技术 第2部分：测量系统（eqv IEC 600602：1994）JB 58921991高压线路用有机复合绝缘子技术条件（neq IEC 61109：1992）JBT 76181994避雷器密封试验 浸泡法

5、JBT 96731999绝缘子产品包装3 定义 本标准采用下列定义。 本标准所用术语，除按标准规定外，其余应符合GBT 2900.12、GBT 2900.19、GB 11032及JB 5892的规定。3.1 复合外套无间隙金属氧化物避雷器 由非线性金属氧化物电阻片和相应的零部件组成且其外套为复合绝缘材料的无间隙避雷器。3.2 电气元件 避雷器的1个元件。该比例单元的每1端都与暴露在外部环境中的1个电极端连接。4 避雷器运行条件4.1 避雷器正常运行条件 按照下列正常运行条件，符合本标准的避雷器适用于户内外运行。 a）环境温度不高于40，不低于40； b）海拔高度不超过1000m； c）电源的频

6、率不小于48Hz，不大于62Hz； d）长期施加在避雷器端子间的工频电压不超过避雷器的持续运行电压； e）地震烈度7度及以下地区； f）最大风速不超过35ms； g）太阳光的辐射。 注：太阳最大照射（1.1kWm2）的影响已通过在型式试验中把试品预热的方法予以考虑，如果在避雷器附近有其他热源，避雷器的使用需经供需双方协商。4.2 避雷器异常运行条件 异常运行条件与GB 11032附录A（异常运行条件）相同。 在异常运行条件下，本标准的使用需经供需双方同意。5 技术要求5.1 避雷器制造要求 避雷器应符合本标准的要求，并应按照规定程序批准的图样和文件进行制造。5.2 避雷器标准额定值5.2.1

7、避雷器额定电压 避雷器额定电压标准值（kV）如下： 0.28，0.50，2.4，4，4.8，5，8，10，10.5，12，13.5，13.7，15，15.2，17，17.5，20，23，25，51kV。5.2.2 避雷器额定频率 避雷器额定频率为50Hz和60Hz。5.2.3 避雷器标称放电电流 避雷器的820标称放电电流为：5，2.5，1.5kA。5.3 避雷器机械性能5.3.1 避雷器拉伸负荷 当避雷器悬挂使用时，应进行拉伸负荷试验。 避雷器的额定拉伸负荷应符合下列要求： a）当避雷器的使用与复合绝缘子一样时，额定拉伸负荷应符合JB 5892的规定； b）当避雷器的使用与复合绝缘子不一样时

8、，额定拉伸负荷可取避雷器自重的15倍。 型式试验或抽查试验时，避雷器应耐受额定拉伸负荷1min试验而不损坏。试验前后局部放电量变化不大于10pC，局部放电量值不大于50pC，直流参考电压变化不大于5%。 例行试验时，避雷器应能耐受50%的额定拉伸负荷10s试验而不损坏。试验前后考核项目及标准由厂家自订。5.3.2 避雷器抗弯负荷 当避雷器非悬挂使用时，应进行抗弯负荷试验。 避雷器应在下列抗弯负荷共同作用下耐受10s而不损坏，试验前后局部放电量变化不大于10pC，局部放电量值不大于50pC，直流参考电压变化不大于5%。 a）避雷器顶端承受的导线最大允许水平拉力F1，其值按表1规定；表 1 最大允

9、许水平拉力F1避雷器额定电压 kV2.4254251最大允许水平拉力 N147294 b）作用于避雷器上的风压力F2应按GB 110321989式（1）计算。5.4 避雷器的最大残压值 避雷器在陡波冲击电流、雷电冲击电流及操作冲击电流下的残压值应不大于表2表7的规定。表 2 典型的电站和配电用避雷器的电气参数 kV避雷器额定电压避雷器持续运行电压标称放电电流5kA等级电 站 避 雷 器配 电 避 雷 器陡波冲击电流下残 压雷电冲击电流下残 压操作冲击电流下残 压直流参考电 压1mA陡波冲击电流下残 压雷电冲击电流下残 压操作冲击电流下残 压直流参考电 压1mA有 效 值峰 值峰 值不大于不大于

10、不大于不小于不大于不大于不大于不小于54.015.513.511.57.217.315.012.87.5108.031.027.023.014.434.630.025.615.0129.637.232.427.617.441.235.830.618.01512.046.540.534.521.852.545.639.023.01713.651.845.038.324.057.550.042.525.05140.8154.0134.0114.073.0表 3 典型的电机用避雷器的电气参数 kV避雷器额定电压避雷器持续运行电压标称放电电流5kA等级标称放电电流2.5kA等级发电机用避雷器电动机用避

11、雷器陡波冲击电流下残 压雷电冲击电流下残 压操作冲击电流下残 压直流参考电 压1mA陡波冲击电流下残 压雷电冲击电流下残 压操作冲击电流下残 压直流参考电 压1mA有 效 值峰 值峰 值不大于不大于不大于不小于不大于不大于不大于不小于43.210.79.57.65.710.79.57.65.786.321.018.715.011.221.018.715.011.213.510.534.731.025.018.634.731.025.018.61513.844.840.032.024.41715.850.445.036.028.02018.057.251.040.831.92320.062.95

12、6.245.035.4表 4 典型的电机中性点用避雷器电气参数 kV避雷器额定电压避雷器持续运行电压标称放电电流1.5kA等级雷电冲击电流下残压峰值操作冲击电流下残压峰值直流参考电压1mA有 效 值不大于不大于不小于2.41.96.05.03.44.33.812.010.06.886.419.015.911.4138.423.019.214.9129.626.021.617.02011.029.224.319.53212.231.726.421.6表 5 典型的并联补偿电容器用避雷器的电气参数 kV避雷器额定电压避雷器持续运行电压标称放电电流5kA等级雷电冲击电流下残压峰值操作冲击电流下残压峰

13、值直流参考电压1mA有 效 值不大于不大于不小于54.013.510.57.298.027.021.014.4129.632.425.217.41312.040.531.521.81513.646.035.024.04340.8134.0105.073.0表 6 典型的电气化铁道用避雷器电气参数 kV避雷器额定电压避雷器持续运行电压标称放电电流5kA等级陡波冲击电流残压雷电冲击电流残压操作冲击电流残压直流参考电压1mA有 效 值峰 值不 大 于不 大 于不 大 于不 小 于4234.0138.0120.098.065.0表 7 典型的低压避雷器电气参数 kV避雷器额定电压避雷器持续运行电压标称

14、放电电流1.5kA等级雷电冲击电流残压峰 值直流参考电压1mA有 效 值不 大 于不 小 于0.280.241.30.60.500.422.61.2 操作冲击电流残压测量的电流值应按表8规定。表 8 避雷器操作冲击电流残压试验用电流值避 雷 器 类 别操作冲击电流值A峰 值5kA等级并联补偿电容器用避雷器500电站用避雷器250电气化铁道用避雷器500配电用避雷器100发电机用避雷器2502.5kA等级电动机用避雷器1001.5kA等级电机中性点用避雷器1005.5 避雷器的直流参考电压值 避雷器的直流参考电压值应满足表2表7的规定。5.6 避雷器的0.75倍直流参考电压下漏电流 在0.75倍

15、直流参考电压下，通过避雷器的漏电流应不超过50A。5.7 避雷器的电流冲击耐受试验 型式试验时，避雷器应耐受表9规定的长持续电流冲击18次而不击穿，不闪络，不损坏且试验前后标称放电电流下的残压变化应不超过5%。表9 避雷器的长持续电流冲击试验电流值避 雷 器 类 型电流值A(峰值)5kA等级并联补偿电容器用避雷器400*电站用避雷器150电气化铁道用避雷器400配电用避雷器75发电机用避雷器4002.5kA等级电动机用避雷器2001.5kA等级电机中性点用避雷器200低压用避雷器50* 如有更高要求时，由供需双方协商。 抽样试验时，避雷器应进行长持续电流冲击耐受和大电流冲击耐受试验。 大电流耐

16、受试验时，避雷器应耐受表10规定的大电流冲击2次而不击穿，不闪络，不损坏。表 10 避雷器大电流冲击耐受试验电流值避雷器标称放电电流等级 kA电流值kA（峰值）565（40）2.5251.510 注： 1 根据运行条件电流峰值可取其他值（较低或较高）。 2 括号内电流值为不推荐值。5.8 避雷器的密封性能 避雷器应有可靠的密封，以保证长期运行可靠性。5.9 避雷器的工频参考电压 每只避雷器应测量工频参考电流下的工频参考电压值（峰值除以 ），其值应不小于制造厂规定值。工频参考电流及工频参考电压值由制造厂规定。5.10 避雷器的持续电流 在持续运行电压下通过避雷器的持续电流应不超过规定值（可用有效

17、值或峰值表示），该值由制造厂规定。5.11 避雷器动作负载特性 避雷器应能耐受动作负载试验，不得有击穿、闪络、热崩溃现象。试验前后标称放电电流下的残压值变化不大于5%。5.12 避雷器工频电压耐受时间特性 制造厂应提供避雷器在预热到60并经大电流冲击后，允许施加在避雷器上的工频电压持续时间及相应的工频电压值，而不发生损坏或热崩溃的数据。 提出的资料应为工频电压与时间的曲线，且在曲线上应标明施加工频电压前的冲击能量消耗。 注 1 该曲线对于选择与当地系统条件（如雷电、操作和暂时过电压）有关的避雷器电压是必要的。 2 该曲线可以通过计算确定。 3 暂时过电压曲线应包括时间范围为0.1s到20min

18、。对于使用在无接地故障清除的中性点绝缘系统或谐振接地系统，时间应扩大到24h。5.13 避雷器复合外套外绝缘耐受性能 避雷器复合外套外绝缘耐受电压应符合GB 311.1对高压电器外绝缘的规定。 电机中性点用避雷器及低压避雷器复合外套外绝缘耐受电压应符合GB 11032的规定。5.14 避雷器复合外套公称爬电比距要求 避雷器复合外套的最小公称爬电比距应符合以下要求： 轻污秽地区 17mmkV 中等污秽地区 20mmkV 重污秽地区 25mmkV5.15 避雷器复合外套外观要求 复合外套表面单个缺陷面积（如缺胶，杂质，凸起等）不应超过5mm2，深度不大于1mm，凸起表面与合缝应清理平整，凸起高度不

19、得超过0.8mm，粘接缝凸起高度不应超过1.2mm，总缺陷面积不应超过复合外套总表面积的0.2%。5.16 热机试验和沸水煮试验要求。 a）热机试验 避雷器应耐受4次355至505的冷热循环试验。试验时施加的负荷为额定负荷的50%； b）42h沸水煮试验 避雷器应耐受含有NaCl的沸水煮42h。 a、b两项试验后，复合外套部分不得有开裂和脱落现象，且试验前后直流参考电压变化应不大于5%，0.75倍直流参考电压下的泄漏电流变化不大于20A，局部放电量变化不大于10pC，局部放电量值不大于50pC。5.17 避雷器复合外套起痕和电蚀要求 避雷器复合外套应耐受1000h伞套起痕和电蚀试验。 避雷器复

20、合外套材料应按GB 6553要求进行耐漏电起痕和耐电蚀损试验。5.18 避雷器局部放电量要求 当有要求时，避雷器应测定局部放电量。 避雷器在1.05倍的持续运行电压下局部放电量应不大于50pC。5.19 压力释放试验 额定电压42kV及以上避雷器进行压力释放试验。6 试验方法6.1 测量装置和准确度 测量装置应满足GBT 16927.2的要求，所测数据精确度应符合有关试验条款要求方能接受。除另有说明外，所有工频电压试验的交流电压频率在48Hz和62Hz之间，且近似于正弦波。6.2 试品 除应符合GB 11032规定外，比例单元应带复合外套及相应的绝缘介质部分。6.3 直流参考电压试验 试验方法

21、应符合GB 11032的规定。6.4 0.75倍直流参考电压下漏电流试验 对避雷器施加0.75倍直流参考电压，测量通过避雷器的漏电流。如漏电流与极性有关，取高值。6.5 残压试验 试验方法应符合GB 11032的规定。6.6 大电流冲击耐受试验 试验方法应符合GB 11032的规定。6.7 长持续电流冲击耐受试验 试验方法应符合GB 11032的规定。6.8 工频参考电压试验 试验方法应符合GB 11032的规定。6.9 持续电流试验 试验方法应符合GB 11032的规定。6.10 动作负载试验 相同设计的避雷器加速老化试验期间应包括与电阻片直接接触的每1种材料。 试验方法应符合GB 1103

22、2的规定。6.11 工频电压耐受时间特性试验 试验方法应符合GB 11032的规定。6.12 密封试验6.12.1 型式试验 按第6.20.3条进行（42h沸水煮试验）。 试验完成后，重测0.75倍直流参考电压下的漏电流和局部放电量，试验前后漏电流变化小于20A，局部放电量变化小于10pC，局部放电量值不大于50pC。6.12.2 例行试验 采用抽气浸泡法或其他有效的方法，具体试验方法可按JBT7618进行。6.13 避雷器复合外套外绝缘试验 试验方法应符合GB 11032的规定，其避雷器内部电阻片应除去，也可用绝缘物质代替电阻片作为绝缘介质。6.14 避雷器复合外套最小公称爬电比距检查 避雷

23、器复合绝缘部分爬电距离的测量应符合GB 775.1的规定。6.15 避雷器复合外套外观检查 检查复合绝缘外套表面的缺陷（如缺陷胶、杂质、凸起等），单个缺陷面积和总缺陷面积应符合5.15条规定。6.16 避雷器复合外套起痕和电蚀试验6.16.1 试品 试品2只。1只是具有同种设计最小爬电距离最长的电气元件，另1只是上述电气元件取出内部零件的外套，外套两端应密封。该试品的持续运行电压Uc值不大于20kV。6.16.2 试验程序 试验是在盐雾条件下经受1000h连续试验，对试品施加恒定的工频持续运行电压Uc。试验用雾室是密封的和防锈的，雾室的排气孔应不大于80cm2，使用具有恒定喷射能力的喷雾装置将

24、水喷成雾状，雾应充满雾室，并且雾不能直接喷向试品。盐水由NaCl和去离子水制成，并装入喷雾装置，盐水不能循环使用。 工频试验电压由变压器产生。试验时，当高压侧带有阻性电流250mA（r.m.s.）的负荷时，试验回路的最大电压降应不大于5%，回路的保护水平应用应调整到1A（r.m.s.）。 试验前，应将试品用去离子水清洗，试品应垂直安装，试品距雾室顶部和墙应有足够的距离，以避免电场的干扰。 试验期间允许中断6次电源，以便对试品进行检查，每次中断时间不超过15min，中断时间不计入试验总时间内。 试品用软化水1周清洗1次。 试验后，应将试品清洗干净，再进行判定。6.16.3 试验条件试验时间100

25、0h水流速率（0.40.1）Lm3h雾滴尺寸510m雾室温度205盐水中NaCl含量（100.5）kgm36.16.4 试验判定 如果每只试品不超过3次过流中断，试验中无起痕、裂纹和树枝状产生，电蚀没有腐蚀到内部零件，伞裙没有击穿，且试验前后避雷器直流参考电压的变化不超过5%，0.75倍直流参考电压下漏电流的变化不大于20A，局部放电量变化不大于10pC，局部放电量不大于50pC，则该项试验认为通过。6.17 避雷器的局部放电试验 试验方法应符合GB 11032的规定。6.18 避雷器拉伸负荷试验 试验方法应符合GB 775.3的规定。6.19 避雷器抗弯负荷试验 试验方法应符合GB 775.

26、3的规定。 试验时，将避雷器按实际情况安装，对其顶部施加与避雷器轴线垂直的负荷。避雷器应能承受住顶端最大允许水平拉力与风压力折算到顶端的集中作用力之和的2.5倍的负荷而不破坏。6.20 热机试验和沸水煮试验6.20.1 试品 试品为整只避雷器6.20.2 热机试验 试品应经受2次355至505的冷热循环试验。每次循环时间48h，最高和最低温度至少连续保持8h。冷热循环试验前，在室温下1只试品施加50%的额定拉伸负荷（当悬挂使用时进行），另1只试品施加50%抗弯负荷（当非悬挂使用时进行），且每隔24h改变抗弯负荷方向1次，每次改变方向中断时间不超过1h。该负荷一直保持到试验结束，试验完成后，应在

27、室温下卸除负荷。冷热循环顺序和抗弯负荷方向变化顺序见图1及图2。图 1 热机试验冷热循环顺序图2 热机试验抗弯负荷方向变化顺序6.20.3 42h沸水煮试验 将试品放入含有0.1%的NaCl的水中煮沸42h之后，立即放入温度为环境温度的水中浸泡24h，将试品从水中取出，在环境温度下放置24h，若表面未干，则继续放置124h直到表面干燥为止。 上述2项试验完成后，检查试品复合外套部分，不得有开裂和脱落现象。6.21 压力释放试验 试验方法应符合GB 11032的规定，试验用电流值与判定方法与GB 11032一致。7 检验规则 避雷器的试验分为例行试验、抽样试验、型式试验、定期试验和验收试验5种。7.1 例行试验 出厂的避雷器（或电阻片）按表11的规定进行检查，如果避雷器（或电阻片）有不满足表11中所规定的任何1项要求时，则此避雷器认为不合格。表 11 例 行 试 验 项 目序 号试 验 名 称试验依据试验方法试 品1复合外套外观检查第5.15条第6.15条避雷器2直流参考电压试验第5.5条第6.3条避雷器3局部放电试验第5.18条第6.17条避雷器4密封试验第5.8条第6.12条避雷器5