JB/T 7113-1993 低压并联电容器装置

K4中华人民共和圜机械行业标准JBT7113-1993低压并联电容器装置1993-10-08发布199401-01实施中华人民共和国机械工业部发布中华人民共和国机械行业标准JBT7113-1993低压并联电容器装置1主题内容与适用范围本标准规定了低压并联电容器装置的适用范围、术语、产品分类技术要求、试验方法检验规则、标志本标准适用于交流频率50Hz,额定电压1kV及以下的三相配电系统中用来改善功率因数的并联电容器装置(以下简称“装置”)2引用标准GB2681电工成套装置中的导线颜色GB2682电工成套装置中的指示灯和按钮的颜色GB2900.16电工名词术语电力电容器GB3047.1面板、架和柜基本尺寸系列GB4942.2低压电器外壳防护等级JB3085装有电子器件的电力传动控制装置的产品包装与运输规程3术语除在本标准内明确说明的以外,其余的术语均应符合GB2900.6的规定3.1(单台)电容器由一个或多个电容器元件组装于单↑外亮中并有引出端子的组装体3.2电容器组电气上连接在一起的一组电容器。3.3并联电容器装置主要由电容器组及开关等配套设备组成的,并联连接于工频交流电力系统中用来改善功率因数、降低线路损耗的装置。34装置的额定频率(;)设计装置时所采用的频率35装置的额定电压(UN)装置拟接入的系统的额定电压。3.6装置的额定电流〔L)设计装置时所采用的电流(方均根值),其值为装置内电容器组的额定电流37装置的额定电容(CN)设计装置时所采用的电容值,其值为装置内电容器组的额定电容。38装置的额定容量(Q)设计装置时所采用的容量值,其值为装置内电容器组的额定容量3.9电容器组的额定电压(U)设计电容器组时所采用的电压注:对于内部联结的多相电容器,U系指线电压机械工业部1993-10-08批准1994-0101实施JB/7113-19933.10主电路用以完成主要功能的电路。3.11辅助电路用以完成辅助功能的电路312过电压保护当母线电压超过规定值时能断开电源的一种保护3.13过电流保护当流过装置的电流超过规定值时能断开电源的一种保护14带电部件在正常使用中处于电压下的任何导体或导电部件,包括中性导体,但不包括中性保护导体(PEN)3.15裸露导电部件装置中一种可触及的探露导电部件,这种导电部件,通常不带电,但在故障情况下可能带电3.16对直接触电的防护防止人体与带电部件产生危险的接触3.17对间接触电的防护防止人体与裸露导电部件产生危险的接触3.18中性保护导体(PEN)中性保护线在某些系统中,同时具有中性导体(N)和保护导体(PE)功能的一种导体4产品分类41安装类别户内式42环境空气温度类别安装运行地区的环境空气温度范围为-5~+40℃在此温度范国内按装置所能适应的环境空气祖度范围分成若干温度类别,每一温度类别均以一斜线隔开的下限温度值和上限温度值来表示下限温度为装置可以投入运行的最低环境空气盘度,分为两类:-5c;+5C上限温度为装置可以在其中连续运行的最高环境空气温度,最高为40℃,24h平均最高为30℃,年平均最高为20℃任何下限品度和上限温度的组合均可选为装置的温度类别,如-5/40、5/40,装置运行时的冷却空气温度应不超过上限温度加5℃43额定电压额定电压的优选值为:0.38,0.66,1kV4额定容量额定容量的优选值为;90,120,150,180,240,300,450,600kva,注,根果购买方要求,可提供其它参数的装置,5技术要求5.1使用要求5.1.1海拔安装运行地区的海拔应不超过2000m5.I.2环境空气温度应符合与装置相应的温度类别5.L.3环境空气相对湿度JB/7113-1993安装场所的相对湿度在最高温度为40℃时应不超过50%,在温度较低时允许有较高的相对湿度,例如20℃时为90%,但应考虑到由于温度的变化,有可能会偶然地产生适度的凝露。s1.4使用电压范围使用电压范围为:(0.85~1.10)U不包括由于接通或开断装置所引起的过渡过电压,但包括谐波及电源电压波动的影响。5.1.5稳态过电流装置应能在方均根值不超过1.30倍该装置的电容器组在额定频率、额定正弦电压和无过渡状态时所产生的电流下连续运行。由于实际电容可能达1.10CN,所以,这个过电流可能达到约1.43IN这一电流是由电容器组上的谐波电压和高至110U的工频过电压共同作用的结果5.1.6工频加谐波过电压装置运行中工频加谐波的过电压应不使过电流超过5.1.5条的规定值当装置在不高于1.10UN下长期运行,则包括所有谐波分量在内的电压峰值应不超过12√2U5.I.7其它条件安装场所应无剧烈的机被振动b.安装场所应无损坏绝缘及腐蚀金属的有害气体及蒸汽;c.安装场所应无导电性或爆炸性尘埃,应无强电场或强磁场;d.安装场所不受阳光直接照射,无雨雪及严重霉菌侵袭。e.安装倾斜度不大于5°注:当需将装置安装在不符合本条规定的条件下使用时,购买方应与制造厂协商5.2结构与性能要求5.2.1结构及外观5、2.1.1装置应能承受一定的机械、电和热的应力。其构件应具有良好的防腐蚀性能。5.2.I2装置的外形尺寸应符合GB3047,1的规定,并具有能和地面基础、相邻电气框架固定的结构。5.2.1,3装置的结构设计、电器安装、电路布置应经济合理、安全可靠、实用美观用操作方便、维修容易。需手动操作的电器,操作时运动灵活,无卡住或操作力过大现象5.2.L.4装置焊接件应焊接牢固,焊缝应平滑美观、无焊穿、裂纹、咬边、溅渣、气孔、夹渣等现象,焊药皮应清除干净。5.2.1.装置上应有主保护接地端子,其导电能力应和装置进线相导体的导电能力相同,并标有明显耐久的接地符号。5.2.1.6装置内的中性线还应能传导辅助电路可能需要的最大电流5.21.7装置内零件的边缘和开孔处应平整光滑,无明显毛刺及裂口。5.2.1.8装置检修用的双门开启角度应不小于90°,开闭应灵活,门在开闭过程中不应擦伤油漆层。门锁上后不应有明显晃动现象。5.2.L.9装置正面和侧面面板的漆层不得有皱纹、流痕、针孔、起泡、透底漆、斑点、细砂粒、手印、附着物、色泽不匀等现象,而且用肉眼看不到修整痕迹和明显的机械杂质5.2.1.10装置上所有镀件的镀层不得有起皮、脱落、发黑、发霉及生锈等现象5.2.2电容偏差装置的电容与其额定电容之差应在额定电容的0~+10%范围内。装置任何两进线端之间的电容最大值与最小值之比应不大于1.085.2.3外壳防护等级装置的外壳防护等级应符合GB49422的规定,一般正面为P20,其余为P5.2.4电气间隙和爬电距离装置内的电器元件的电气间隙和爬电距离应符合有关规定,在规定使用条件的寿命期内应保持其电JB/7113-1993安装场所的相对湿度在最高温度为40℃时应不超过50%,在温度较低时允许有较高的相对湿度,例如20℃时为90%,但应考虑到由于温度的变化,有可能会偶然地产生适度的凝露5.14使用电压范围使用电压范围为:(0.85~1.10)UN。不包括由于接通或开断装置所引起的过渡过电压,但包括谐波及电源电压波动的影响5.1.5稳态过电流装置应能在方均根值不超过1.30倍该装置的电容器组在额定频率、额定正弦电压和无过渡状态时所产生的电流下连续运行。由于实际电容可能达1.10CN,所以,这个过电流可能达到约1.43IN。这一电流是由电容器组上的谐波电压和高至1.10U。的工频过电压共同作用的结果。51.6工频加谐波过电压装置运行中工频加谐波的过电压应不使过电流超过5.L.5条的规定值当装置在不高于1.10Ux下长期运行,则包括所有谐波分量在内的电压峰值应不超过1.2√2U5.1.7其它条件安装场所应无剧烈的机械振动b.安装场所应无损坏绝缘及腐蚀金属的有害气体及蒸汽;安装场所应无导电性或爆炸性尘埃,应无强电场或强磁场d.安装场所不受阳光直接照射,无雨雪及严重霉菌侵袭e.安装倾斜度不大于5°注:当需将装置安装在不符合本条规定的条件下使用时,购买方应与制造厂协商5.2结构与性能要求5.2.1结构及外观5.2.1.1装置应能承受一定的机械、电和热的应力。其构件应具有良好的防腐蚀性能5.2.L.2装置的外形尺寸应符合GB30417.1的规定,并具有能和地面基础、相邻电气柜架固定的结构5.21.3装置的结构设计、电器安装、电路布置应经济合理、安全可靠、实用美观用操作方便、维修容易。需手动操作的电器,操作时运动灵活,无卡住或操作力过大现象5.2.1.4装置焊接件应焊接牢固,焊缝应平滑美观、无焊穿、裂纹、咬边、溅渣、气孔、夹渣等现象焊药皮应清除干净5.2.1.裝置上应有主保护接地端子,其导电能力应和装置进线相导体的导电能力相同,并标有明显耐久的接地符号。5.2.1.6装置内的中性线还应能传导辅助电路可能需要的最大电流5.2.1.7装置内零件的边缘和开孔处应平整光滑,无明显毛刺及裂口5.2.18装置检修用的双门开启角度应不小于90°,开闭应灵活,门在开闭过程中不应擦伤油漆层。门锁上后不应有明显晃动现象5.2.L.9装置正面和侧面面板的漆层不得有皱纹、流痕、针孔、起泡、透底漆、斑点、细砂粒、手印附着物、色泽不匀等现象,而且用肉眼看不到修整痕迹和明显的机械杂质。5.2.1.10装置上所有镀件的镀层不得有起皮、脱落、发黑、发霉及生锈等现象。5.2.2电容偏差装置的电容与其额定电容之差应在额定电容的0~+10%范围内。装置任何两进线端之间的电容最大值与最小值之比应不大于1.5.2.3外壳防护等级装置的外壳防护等级应符合GB49422的规定,一般正面为IP20,其余为IP5.2.4电气间隙和爬电距离装置内的电器元件的电气间隙和爬电距离应符合有关规定,在规定使用条件的寿命期内应保持其电JB/7113-1993气间隙和爬电距离装置内不同相的裸露带电导体之间以及它们与外壳之间的电气间隙和爬电距离应不小于表1的规定表1电气间隙和爬电距离额定电压电气间隙爬电距高0.3035s/2e.为便于识别,保护导体的顔色应采用黄绿双色。黄绿双色除作为保护导体识别颜色外,不得有其它任何用途.装置中保护导体的截面按表3的规定选择。如果按表3选择的导体不是标准尺寸时,应靠向标准尺寸;当相导线与保护导体的材料不同时,应进行修正使之达到同一种材料的导电效果g.装置的金属外壳上应有保护接地端子,并标有明显、耐久的接地标志5.2.8温升母线和电器元件连接处的温升不得高于电器元件出线端的规定温升母线之间连接处的温升不得高于表4的规定。装置内绝缘导线和电器元件的温升不得高于规定的允许温升。表4母线连接处温升铜搪傷一铜搪锡铜镀银一铜镀银JB/7113-1993续表4温升母线连接处铝搪锡一铝搪锡铝搪锡一铜搪锡555.2.9介电强度主电路相间和与其直接连接的辅助电路应能耐受2.5kV(方均根值)的工频试验电压。装置中不与主电路直接连接的辅助电路对地(框架)以及带电部件对绝缘材料制成的爱盖层或外部操作手柄应能耐受表5规定的试验电压。表5试验电压kv额定电压试验电压<15.2.10失压保护装置在断电后继又通电时应防止自行投入5.2.11工频过电压保护当电网电压大于105Ux时,控制器不发出投入电容器组指令,装置只执行切除电容器组的指令;当电网电压达到1.10U时,装置应能在1min内逐组切除电容器。5.2.12限制涌流措施电容器组投入运行瞬间产生的涌流应限制在电容器组额定电流的20倍以下5.2.13谐波电流值及过电流保护当谐波电流值(方均根值)大于基波的0.5I(方均根值)时,装置应逐组切除电容器,并能防止在短时间内反复投切;当恢复正常后,装置应自动恢复工作装置的谐波超值保护除能使谐波电流不超过限值外,且能进行过电流保护5.2.14放电器件放电器件应保证电容器断电后其上的剩余电压降至50V的时间不大于3min,并且,当任一分组电容器再次投入时,其线路端子上的剩余电压应不超过额定电压的10%当电容器本身装有能满足上述要求的放电器件时,装置可不另设放电器件5.2.15电容器的控制控制参量:电压、无功功率、功率因数或时间等单项控制或多项综合控制。工作方式;电容器的投入和切除采用自动控制,也可手动控制无功功率补偿控制采用按等容量循环投切工作方式,先投先切,后投后切或编码投切工作方式并应能防止反复投切电容器,在(0.85~1.10)UN条件下,自动或手动控制无误。ε.投切延时时间:应可调节,使能满足5.2.14条关于任一分组电容器再次投入时其线路端子上的剩余电压不超过额定电压的10%的规定(按购买方要求预先整定)。52.16投切次数计数器件需要时装置可装有循环投切次数的计数器件5.2.17仪丧和显示装置应装设电流表、电压表b.装置应装设功率因数显示;c装置应装设电容器投入和切除显示。JB/7113-19936试验方法6.1试验亲件装置的一切试验及测量,除另有规定者外,均应在下列条件下进行。环境空气温度为5~35℃;b.试验和测量使用的交流电压的波形应为近似正弦波形(即两个半波基本一样,且其峰值和方均根值之比在√2±0.07的限度内,以及诸谐波的方均根值不大于基波方均根值的5%)6.2试验方法6.2.1外观及结构检查按52.1及5.2.4~5.2.7条的要求用目测和仪器测量的方法进行6.2.2电容检验应在电压(0.9~1.1)UN和频率(0.8~1.2)N下测量,可对装置或分组电容器用测量误差不大于1%的电容测量电桥或能保证测量准确度的其他方法(如电压电流法)进行。6.2.3温升试验试验时,装置的放置应同正常使用时一样,不管装置是否设计有侧板,试验时都应装上側板试验分两步进行:a.对装置施加1.2UN工频电压(断开过电压保护器件),温度稳定后测量电容器组最热区域内两台电容器的外壳温度及其中间的冷却空气温度b.将电容器的线路端子短接,对装置施加较低的工频电压,使电流达到13I温度稳定后测量装置内各电气连接点处的温度。试验时应有足够的时间使温度上升达到稳定。每隔1~2h用温度计或热电偶或其他测温仪测量温度。对于a项试验,当6h内的连续4次测量温度的变化不超过1℃时;对于b项试验,当3h内的连续4次测量温度的变化不超过1C时,即认为温度达到稳定同时,尚需测量装置的周围空气温度,至少应该用两个温度计或热电偶均匀布置在装置的周围,布置点的高度约等于装置的一半,距装置1m远,以它们的平均读数值作为装置的周围空气温度。测量时应防止空气强迫流动和热辐射对测量准确度的影响试验开始和结束时应测量电容,前后测量值应无明显差别6.2.4机械操作试验装置某些需手动操作的部件,应在不通电情况下进行投切操作试验。出厂试验时应不少于5次,型式试验时应不少于50次。如果该电器已经按照有关规程进行过型式试验,在安装时对其又无损伤,则该项型式试验可不必进行。试验时电器应能正常分合,机械运动灵活,无卡住或操作力过大现象,与其相联的机械联锁或其它附件承受上述操作次数应未受损伤6.2.5介电强度试验在装置的相间、相对地、辅助电路对地之间施加5.2.9条规定的试验电压值,带电部件对绝缘材料制成或覆盖的外部操作手柄进行试验时,装置框架不接地,将手柄用金属箔裹缠,然后在金属箔与带电部件之间施加1.5倍第5.2.9条规定的试验电压值。试验时,应使电压从试验电压的30%~50%开始,大约在10~30s时间内平稳地将电压升高到规定的试验电压值,并保持1min,随后进行试验后的降压操作,直至零电压切除电源,试验前,应断开不宜承受试验电压的避雷器、电容器与母线的电气连接。6.2.6通电操作试验自动控制装置应进行通电操作试验。在辅助电路分别通以0.85U、1.0U和1.10Uk电压的条件下,各操作三次,应无一次误动作,且所有电器元件的动作、仪表和信号显示均应符合要求,并观察投JB/7113-1993切计数器的读数与实际投切次数是否相符。6.2.7失压保护试验该试验可在手动操作和不接通所有电容器组的状况下进行。通过装置上的手动按钮合上所有的电容器投切开关。经过3min后切除装置电源,再经过3min后接通电源,装置内所有电容器的投切开关仍在非动作状态,则本试验通过。6.2.8工频过电压保护试验该试验在自动控制状况下不接电容器组进行。用调相调压电源给装置供电。.调节电源电压为额定电压,改变cosφ,则控制器发出投入或切除电容器组指令,投切延时时间应符合控制器的技术要求;b.调节电源电压为1.05Us,改变cos9,则控制器只发出切除电容器组指令,而不得发出投入电容器组指令,切除延时时间应符合控制器的技术要求;c.调节电源电压为略大于1.10UN,改变cosφ,则控制器发出逐组切除全部电容器指令,切除延时时间应符合控制器的技术要求。6.2.9谐波超值及过电流保护试验该试验在自动控制状况下进行。控制器的控制参量(电压、电流)由谐波电源装置提供。将工频电压升至Us,手动投入一组或数组电容器,调节谐波电压,使谐波电流(方均根值)稍大于0.5I,控制器应立即发出切除电容器组的指令。6.2.10外壳防护等级检验外壳防护等级按GB49422规定的试验方法进行检验6.2.11放电器件检验可以在任何一组电容器上进行。试验时对电容器组施加√2U直流电压,1min后断开电源,记录电压降至50V时所经历的时间。如放电器件为电阻型的,也可用测量电阻的方法进行。测量后按下式计算t=RCIn(√2U/U;)…………………………………(1)式中:t—放电至容许剩余电压所经历的时间,s;R—放电电阻测量值,M;C—电容测量值,μF;U——电容器额定电压,V;UR—容许剩余电压,V。6.2.12涌流试验涌流试验只验证投入最后一组电容器时电路中的涌流值,即先将其余电容器全部投入,待它们工作稳定后再投入最后一组。投入时应能控制相位使涌流值最大,试验3次,不能控制时,则随机试验30次。将分流器串接在最后一组电容器的电路中,通过记录示波器测量各次试验的涌流值。7检验规则装置的试验分为:出厂试验、型式试验和验收试验试验项目见表6。JB/7113-1993表6试验项目序号试验类别验项目技术要求条号试验方法条号5.2外观及结构检查6.2.15.2.4~5.2.725.2.26.2.2机械操作试验6.2.4出厂试验介电强度试验5.2.96.2.5通电操作试验5.2.15~5.2.17失压保护试验5.2.106.2.7工频过电压保护试验5.2.116.2.8机械操作试验5.2,12.4介电强度试验5.2.9谐波超值及过电流保护6.2.9试验11型式试验外壳防护等级检验5,2.36.2.10放电器件检验6.2.11温升试验5.2.86.2.314涌流试验6.2.127.1出厂试验出厂试验的目的在于检验制造中的缺陷,这一试验由制造厂对制出的每一装置进行72型式试验型式试验在于考核装置的设计、尺寸、材料和制造等方面是否满足本标准所规定的性能和运行要求型式试验在新产品制出时进行。在生产中当装置的结构、材料或工艺有改变,且其改变有可能影响装置的性能时也应进行型式试验,此时可只进行与这些改变有关的试验项目在正常生产中,型式试验亦应每五年进行一次型式试验由制造厂进行,作型式试验的装置应是经出厂试验合格的,各项型式试验可以在几台相同的装置上进行型式试验项目除项13、项14外至少应有两装置的试验数据购买方有要求时,应提供这些试验的证明书73验收试验验收试验主要是用户在安装前所需进行的试验试验的目的是检验装置在运输过程中有否受到损伤以确保要安装的装置是良好的,推荐按表6的出厂试验项目进行8标志、包装、运输和贮存81每台装置的正面面板上应装有标明下列内容的标牌型号和名称b.出厂编号;c.主要技术数据(额定电压、额定容量);d.制造年月本标准代号.制造厂名称或商标82装置包装和运输应符合JB3085的规定,包装采用封闭式板箱。JB/7113-1993电容器可单独包装,这时,电容器的包装应符合电容器本身的包装要求,如果电容器安装在装置中起包装,则应将电容器牢靠地固定在装置内,使之能承受住运输过程中出现的机械应力。装箱资料包括:装箱清单;b.产品合格证书(合格证);c,安装时必须的图样资料;d.使用说明书。8.3装置的运输和贮存条件应符合第5.1.3条规定的环境空气相对湿度的要求;其温度范围可在-45~55℃C之间;在短时间(不超过24h)内允许达到70℃。附加说明:本标准由全国电力电容器标准化技术委员会提出。本标准由西安电力电容器研究所归口。本标准由西安电力电容器研究所负责起草本标准主要起草人江正平。本标准自实施之日起,JB/DQ6141-86《低压无功功率补偿装置》作废。11受中华人民共和国机械行业标准低压并联电容器装置JB/T7113-1993机械科学研究院出版发行机械科学研究院印刷(北京首体南路2号邮编开本880×12301/16印张X/X字数XXX,XXXXX年XX月第X版19XX年XX月第X印刷印数1XXX定价 XXXXX元编号 XX. 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