110(66)kV～750kV避雷器技术标准

附件8：110（66）kV750kV避雷器技术标准（附编制说明）国家电网公司6目录1 总则12 引用标准13 避雷器类型23.1 金属氧化物避雷器23.2 碳化硅阀式避雷器24 使用环境条件24.1 正常使用环境条件24.2 异常使用环境条件35 避雷器选择的一般程序36 技术要求46.1 无间隙金属氧化物避雷器46.2 带串联间隙金属氧化物避雷器146.3 碳化硅阀式避雷器187 技术资料217.1 招标前用户和制造厂所需提供的技术资料217.2 合同签订后供货方所需提供的技术资料217.3 设备供货时应提供以下资料218 试验228.1 无间隙金属氧化物避雷器228.2 带串联间隙金属氧化物避雷器248.3 碳化硅阀式避雷器268.4 试验方法279 标志、包装、贮存和运输309.1 标志309.2 包装319.3 随产品提供的技术文件319.4 运输和贮存3110 技术服务3110.1 项目管理3110.2 设备监造3110.3 现场服务3110.4 售后服务31附录A无间隙金属氧化物避雷器的典型参数33附录B避雷器用橡胶密封件的结构型式及系列参数34附录C绝缘子金属附件热镀锌层技术要求37附录D碳化硅阀式避雷器的电气特性38附录E碳化硅阀式避雷器直流泄漏电流要求39附录F碳化硅阀式避雷器用碳化硅技术要求40110（66）kV750kV避雷器技术标准1 总则1.1 为适应电网的发展要求，提高设备运行的安全可靠性，加强输变电设备技术管理，特制定本技术标准。1.2 本标准是依据国家和国际的有关标准、规程和规范并结合近年来国家电网公司输变电设备评估分析、生产运行情况分析以及设备运行经验而制定的。1.3 本标准对金属氧化物避雷器、碳化硅阀式避雷器设备的设计选型（运行选用）、订货、监造、出厂验收、包装运输、现场安装和现场验收等环节提出了具体的技术要求。1.4 本标准适用于国家电网公司系统的110（66）kV750kV金属氧化物避雷器以及交流电力系统标称电压110（66）kV500kV碳化硅阀式避雷器。35kV及以下电压等级避雷器可参照执行。2 引用标准以下为输电设备设计、制造及试验所应遵循的国家、行业和企业的标准及规范，但不仅限于此：GB 311.1-1997 高压输变电设备的绝缘配合GB 2900.12-1989 电工名词术语 避雷器GB 2900.19-1982 电工名词术语 高电压试验技术和绝缘配合GB 7327-1987 交流系统用碳化硅阀式避雷器GB 11032-2000 交流无间隙金属氧化物避雷器GB 16434-1996 高压架空线路和发电厂、变电所环境污区分级及外绝缘选择标准GB/T 16927.1-1997 高电压试验技术 第一部分：一般试验方法GB 50150-1991 电气装置安装工程电气设备交接试验标准DL 474.5-1992 现场绝缘试验实施导则 避雷器试验DL/T 620-1997 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T 804-2002 交流电力系统金属氧化物避雷器使用导则DL/T 815-2002 交流输电线路用复合外套金属氧化物避雷器DL/T 864-2004 标称电压高于1000V 交流架空线路用复合绝缘子使用导则JB 2440-1991 避雷器用放电计数器JB/T 4035-1999 阀式避雷器用碳化硅JB 5892-1991 高压线路有机复合绝缘子技术条件JB/T 8177-1999 绝缘子金属附件热镀锌层 通用技术条件JB/T 8460-1996 高压线路用棒形复合绝缘子 尺寸与特性JB/T 9669-1999 避雷器用橡胶密封件及材料规范JB/T 9670-1999 金属氧化物避雷器电阻片用氧化锌Q/GDW 109-2003 750kV系统用金属氧化物避雷器技术标准国家电网公司电力生产设备评估管理办法（生产输电200395号）国家电网公司关于加强电力生产技术监督工作意见（生产输电200329号）国家电网公司预防110（66）kV750kV避雷器事故措施（国家电网生2004641号）3 避雷器类型3.1 金属氧化物避雷器3.1.1 无间隙金属氧化物避雷器系统标称电压（Un）不小于110（66）kV的无间隙金属氧化物避雷器按其标称放电电流及使用场合分类见表1。表 1 系统标称电压不小于110（66）kV的无间隙金属氧化物避雷器分类标称放电电流In20kA等级10kA等级5kA等级1.5kA等级避雷器额定电压UrkV(有效值)420Ur64890Ur46884Ur9084Ur10860Ur207避雷器类别电站及线路用并联补偿电容器用电站及线路用变压器中性点用3.1.2 带串联间隙金属氧化物避雷器系统标称电压（Un）不小于110（66）kV的带串联间隙金属氧化物避雷器主要用于输电线路中限制雷电过电压及（或）操作过电压。3.2 碳化硅阀式避雷器系统标称电压（Un）不小于110（66）kV的碳化硅阀式避雷器按照放电间隙的种类可分为磁吹阀式避雷器和普通阀式避雷器。4 使用环境条件4.1 正常使用环境条件 不同类型避雷器的正常使用环境条件见表2。表 2 避雷器的正常使用环境条件金属氧化物避雷器碳化硅阀式避雷器110（66）kVUn500kVUn750kV海拔高度1000m2000m1000m环境温度40，4040，2540，40最大日温差25K32K25K日照强度1.1kW/m21kW/m21.1kW/m2电源频率62Hz， 48Hz50Hz50Hz工作电压长期工作电压不超过持续运行电压长期工作电压不超过持续运行电压系统短时工频电压升高不超过额定电压地震烈度7度8度7度最大风速35m/s34m/s35m/s覆冰厚度2cm1cm2cm污秽条件级及以下污秽等级级及以下污秽等级（海拔2000m时）级及以下污秽等级4.2 异常使用环境条件 本标准所规定的异常使用条件包括系统标称电压110（66）kV500kV金属氧化物避雷器、碳化硅阀式避雷器，不包括系统标称电压750kV金属氧化物避雷器。(1) 环境温度超过+40，或低于-40；(2) 海拔高度超过1000m；(3) 可能使绝缘表面或安装金具产生腐蚀的烟气或蒸汽；(4) 因烟气、灰尘、盐雾、严重水雾或其他导电物质引起的严重污染；(5) 粉尘、煤气或烟气的爆炸性混合物；(6) 异常机械条件（烈度7级以上的地震、振动，最大风速超过35m/s，覆冰厚度超过2cm及高弯曲负载等）；(7) 避雷器带电冲洗；(8) 异常运输或贮存；(9) 额定频率低于48Hz或高于62Hz；(10) 电源靠近避雷器；(11) 对于线路用金属氧化物避雷器的异常运行条件还包括：110kV及以上无避雷线的线路；(12) 对于碳化硅阀式避雷器的异常运行条件还包括以下两点：1) 湿热带强雷地区；2) 使用点的系统短时工频电压升高有可能超过避雷器的额定电压。5 避雷器选择的一般程序(1) 按照使用地区的气温、海拔、风速、污秽条件和地震等环境条件，确定避雷器的使用条件。(2) 根据被保护对象选择避雷器的类型。(3) 对于无间隙金属氧化物避雷器应按照系统长期作用在避雷器上的最高电压确定避雷器的持续运行电压。(4) 对于无间隙金属氧化物避雷器应根据安装点的暂时过电压的幅值和持续时间的估算结果，选择避雷器的额定电压，并与工频电压耐受时间特性进行校核。对于碳化硅阀式避雷器或带串联间隙金属氧化物避雷器应根据安装点过电压的幅值及间隙遮断续流的能力，考虑避雷器或避雷器本体的额定电压。(5) 估算通过避雷器的雷电放电电流幅值和持续时间，选择避雷器的标称放电电流。(6) 估算通过避雷器的操作冲击电流和能量，选择避雷器的线路放电等级、方波冲击试验电流幅值以及能量吸收能力。(7) 根据被保护设备的额定雷电冲击耐受电压和操作冲击耐受电压，按照绝缘配合的要求，确定避雷器雷电冲击保护水平和操作冲击保护水平。(8) 根据被保护设备的绝缘水平，确定碳化硅阀式避雷器及带串联间隙金属氧化物避雷器的雷电冲击放电电压上限。(9) 根据被保护设备可耐受的操作过电压倍数（避雷器不应动作），确定碳化硅阀式避雷器及带串联间隙金属氧化物避雷器工频放电电压下限。(10) 按照避雷器安装处的最大故障电流，选择避雷器的压力释放等级。(11) 按照避雷器安装处的污秽等级，选择避雷器外绝缘套的爬电比距。外绝缘选择中，应考虑设备外绝缘与海拔高度的关系。(12) 按照避雷器安装处的引线拉力、风速和地震条件，选择避雷器的机械强度。(13) 当避雷器不能满足绝缘配合要求时，可采取以下一种或几种方法予以改进：调整避雷器的位置；选择保护性能较好的避雷器；适当降低避雷器的额定电压；增加避雷器的只数等。6 技术要求6.1 无间隙金属氧化物避雷器6.1.1 额定电压（Ur）避雷器的额定电压是施加到避雷器端子间的最大允许工频电压有效值，按照此电压所设计的避雷器能在所规定的动作负载试验中确定的暂时过电压下正确动作。它不等于系统的标称电压。额定电压一般的考虑原则是：只要满足保护绝缘的配合系数（6.1.7），避雷器的额定电压可选得高一些。无间隙金属氧化物避雷器的额定电压可按式（1）选择。UrkUt （1）式（1）中，k为切除单相接地故障时间系数。对于110kV750kV系统、10s及以内切除故障的66kV系统，k1.0；对于66kV系统10s以上切除故障时，k1.251.3（1.25主要用于保护并联补偿电容器及其他绝缘较弱设备的避雷器）。Ut为暂时过电压（kV）。暂时过电压（Ut）的推荐值见表3，表3中Um为系统最高工作电压。对于直接接地系统的变压器中性点用无间隙金属氧化物避雷器的额定电压一般不低于系统最高工作相电压，66kV变压器中性点用无间隙金属氧化物避雷器的额定电压应不低于系统最高工作电压。无间隙金属氧化物避雷器额定电压推荐值见表4、表5。表 3 暂时过电压Ut推荐值（有效值）系统标称电压（kV）66110220330750母线侧线路侧UtUm1.4Um/1.3Um/1.4Um/表 4 无间隙金属氧化物避雷器额定电压Ur的建议值（有效值） （kV）系统标称电压6611022033050075010s及以内切除故障10s以上