中华人民共和国电力行业标准 进口交流无间隙金属氧化物 避雷器技术规范 DL/T 613—1997 Specification and technical requirement for import AC gapless metal oxide surge arresters 中华人民共和国电力工业部1997-05-19批准 1997-10-01实施 前言 本规范是根据1991年电力部避雷器标准化技术委员会年会上提出的任务制订的(后补 列为 95DB 087—95计划)。 本规范是根据我国电力系统运行条件，按国际标准IEC99一4《交流无间隙金属氧化物 避雷器》和有关国家标准制订的。由于国家标准GB11032一89《交流无间隙金属氧化物避 雷器》与EC99一4 标准对中性点非直接接地系统中避雷器的规定有所不同，增加了制订 本规范的难度。在本规范的制订中尽量总结我国进口与国产交流无间隙金属氧化物避雷器的 使用与生产经验，体现其先进性与实用性，为引进产品提供了较全面的技术要求。 本规范由电力工业部避雷器标准化技术委员会提出并负责起草。 主要起草人：舒廉甫、梁毓锦、李启盛、陈慈萱、刘先进。 1范围 本规范规定了进口交流无间隙金属氧化物避雷器的技术要求，并按本规范规定的试验项 目、试验方法和技术要求的标准进行设备验收， 本规范适用于3kV～500kV交流电网进口无间隙金属氧化物避雷器的技术谈判，并给出 应遵循的基本要求，以及一般情况下的推荐值，个别地区的特殊使用条件应由订货单位向外 商及制造部门提出，本规范不作规定。 2引用标准 下列标准包含的条文，通过在本规范中引用而构成为本规范的条文。本规范出版时，所 示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本规范的各方应探讨使用下列标准最新版本的 可能性。 GB 156—93标准电压 GB311.1一83高压输变电设备的绝缘配合 GB 2900.12—89电工名词术语避雷器 GB/T5582一93高压电力设备外绝缘污移等级 GB11032一89交流无间隙金属氧化物避雷器 IEC 71(93）绝缘配合 IEC99一4(91）交流无间隙金属氧化物避雷器 3名词术语、符号定义 名词术语、符号定义与所引用的标准一致。 4使用条件 4.1 系统最高工作电压 与电力系统标称电压相适应的系统最高工作电压见表1。 表 1 系统最高工作电压 系统标称电压 Un 10 35 220 330 500 3 6 66 110 kV 系统最高工作电压 Um 7.2 12 550 3.6 40.5 72.5 126 252 363 kV 4.2 系统额定频率 50Hz。 4.3海拔高度 不超过1000m。 4.4环境温度 最高温度不高于40℃； 最低温度不低于-40℃; 最大日温差不大于25℃。 4.5最高相对湿度 25℃下为90%。 4.6最大风速 不大于35m/s。 4.7覆冰厚度 10mm 和 20mm。 4.8日照能量 在风速0.5m/s下为0.11W/cm²。 避雷器运行在该日照下，瓷套表面的温度一般不超过60℃。 4.9污移等级 根据避雷器安装地区的污移情况选用避雷器外绝缘污移等级。发电厂、变电所电力设备 污秽等级分为4级，见表2。 表2发电厂、变电所电力设备污秽分级标准 污秽等级 2 3 1 4 爬电比距 2.0 2.5 1.6 3.1 cm/kV 注：1 污秽分极标准引自GB 5582 2该表针对悬式绝缘子和支柱绝缘子 瓷绝缘表面绝缘特性深受其直径及形状影响 3 套管暂无污分级，选择时应加大表中爬电比距 4 4.10耐地震能力 地震烈度9度地区： 地面水平加速度0.4g; 地面垂直加速度0.2g 地震烈度8度地区： 地面水平加速度0.25g; 地面垂直加速度0.125g。 地震烈度7度地区： 地面水平加速度0.2g; 地面垂直加速度0.1g。 地震波为正弦波，持续时间三个周波(安全系数1.67)。 超出上述使用条件，订货单位应向外商明确提出相应的要求。 ５技术要求 5.1避雷器额定电压 5.1.1按IEC标准规定，避雷器在注入标准规定的能量后，必须能耐受相当于额定电压数 值的暂时过电压至少10s。 5.1.2避雷器额定电压选择。避雷器额定电压可按(下)式选择 U,≥kUt (1) 式中：U -避雷器额定电压，kV； -切除短路故障时间系数，10s及以内切除故障k=1.0，10s以上切除故障k=1.3; k- U 暂时过电压，kV。 可按表3选取。 表3暂时过电压值 接地方式 非直接接地 直接接地 330～500 系统标称电压 3~10 35～66 110～220 kV 母 线 线 路 ,U. 暂时过电压 1.3 1.1Um Um 1.4- 1.4 kV /3 /3 V3 注：Um为系统最高工作电压，kV 保护发电机避雷器额定电压按1.25倍发电机额定电压选择。 5.1.3避雷器额定电压推荐值见表4。 保护发电机避雷器额定电压推荐值见表5。 5.1.4变压器中性点避雷器额定电压选择。变压器中性点避雷器的雷电保护因数(见5.4.2条) 不得小于1.25，宜尽量选择额定电压值较高的避雷器。一般用于直接接地系统时，不低于系 统最高工作相电压。非直接接地系统可按10s以上切除故障的线端避雷器额定电压选取。 5.1.5 变压器中性点避雷器额定电压推荐值见表6。 表 4避雷器额定电压推荐值 接 非直接接地 地 直接接 地 方 10s 及以内切除故障 10s以上切除故障 式 10356636103566110220 330 系 500 统 标 称 母线「线路 母线 线路 电 压 kV 避 雷 器 (96) (192) (276) (288) (396) (420) 额 102 204 288 300 420 444 4.0 8.0 42 72 5 10 17 54 96 定 108 216 300 312 444 468 电 压 kV 注：圆括号内数据适用于输电线路较短，暂时过电压较低的电网 表５↑ 保护发电机避雷器额定电压推荐值 发电机额定 电压 3.15 6.3 10.5 13.8 15.75 24 26 18 20 22 kV 避雷器额定 电压 4.0 8.0 13.2 17.5 20.0 22.5 25.0 27.5 30.0 32.5 kV 表6变压器中性点避雷器额定电压推荐值 中性点绝缘水平 全 绝 缘 分级绝缘 系统标称电压 10 35 110 220 330 500 6 66 kV 避雷器额定电压 10 54 102 17 96 84 150 84 5 kV 5.2避雷器最大持续运行电压 对同一系列避雷器最大持续运行电压U。应与避雷器额定电压U,近似成正比选用，一般 情况下U.≥0.8U,且不得低于以下规定值： U.≥Um/V3 直接接地系统 非直接接地系统10s及以内切除故障时 U。≥Um /V3 10s以上切除故障时 U.≥Um (35kV～66kV) U.≥1.1Um (3kV～10kV) 保护发电机避雷器持续运行电压不得小于发电机额定电压值。 5.3避雷器分类 按标称放电电流分为20、10、5、2.5、1.5kA五类，见表7。 表 7 避 器 雷 标称放电电流 20 10 5 2.5 1.5 kA >N> 避雷器额定电压Ur 360≤Ur U,≤150 96≥ U,≤36 kV ≤468 360 500 3~66 3～26 3～500 适用系统标称电压 3～330 电 保护电容 保护电 保护变压 kV 电 站 配电网 站 机 器中性点 器 长持续 长线释放 见表11 时 间冲击 冲击电流 见表12 电 流耐受 大冲击电流4/10μs 100 100 65 25 kA 5.4保护水平 5.4.1雷电冲击保护水平 标称放电电流(8/20 μs)下的残压值为避雷器的雷电冲击保护水平。陡波标称放电电流 (1/5μs)下的残压值与标称放电电流下的残压值之比不得大于1.15。 5.4.2雷电保护因数 电气设备全波冲击绝缘水平与雷电冲击保护水平之比值为避雷器的雷电保护因数，该因 数不得小于1.4。 5.4.3操作冲击保护水平 操作冲击电流(30/60 μs)下的残压值为避雷器的操作冲击保护水平，其操作电流值见表 8。 表8操作冲击电流值 标称放电电流 20 10 10 kA 操作冲击电流 2000 1000 500 A 注：保护电容器的避雷器标称放电电流5kA的操作冲击电流值为1000A 5.4.4操作保护因数 电气设备操作冲击绝缘水平与操作冲击保护水平之比值为避雷器的操作保护因数，该因 数不得小于1.15。 5.5避雷器吸收操作过电压能量的估算 避雷器吸收操作过电压的能量可按(下)式估算 1 W = 2U res (UL -U res res) (2) 式中：W 避雷器吸收能量，kJ; Ures——避雷器操作冲击电流下的残压，kV; UL——预期过电压，kV; Z——线路冲击自波阻抗，α; T——电流持续时间，ms，T=2l/v²； 线路长度，km; v——波速 300km/ms。 也可按比能量W选择避雷器的长线释放等级，W’可按(下)式计算 2U res (U, Ures )Ur) W'- U(UUz (3) 式中：W' -避雷器每千伏额定电压吸收的能量，kJ/kV。 5.6避雷器绝缘水平（无电阻片） 5.6.1爬电比距。避雷器爬电比距^可按(下)式确定 Λ =L/Um (4) 式中：L瓷套爬电距离，cm。 ^应符合表2的规定。 5.6.2 工频耐压(1min)见表 9。 5.6.3 操作耐压(250/2500 μs)见表