20kV箱式变电站技术规范.doc

3

箱式变电站技术规范

20kV

3

目 录

1 规范性引用文件 .................................................................. 1 2 结构及其他要求 ................................................................. 2 3 标准技术参数表 .................................................................. 3 4 使用条件 ........................................................................ 6 5 试验 ........................................................................... 7

3

3

20kV箱式变电站技术规范

1 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本文件。

GB311.1 绝缘配合第1部分：定义、原则和规则 GB1094.1 电力变压器 第1部分：总则

GB1094.2 电力变压器 第2部分：液浸式变压器的温升

GB1094.3 电力变压器 第3部分：绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙

GB1094.4 电力变压器 第4部分：电力变压器和电抗器雷电冲击和操作冲击试验导则 GB1094.5 电力变压器 第5部分：承受短路的能力

GB/T 1094.7 电力变压器 第7部分：油浸式电力变压器负载导则 GB/T1094.10 电力变压器 第10部分：声级测定 GB1208 电流互感器 GB1984 高压交流断路器

GB1985 高压交流隔离开关和接地开关

GB2536 电工流体变压器和开关用的未使用过的矿物绝缘油 GB2900.15 电工术语 变压器、互感器、调压器和电抗器 GB 3804 3.6kV～40.5kV高压交流负荷开关 GB/T4109 交流电压高于1000V的绝缘套管 GB 4208 外壳防护等级（IP代码）

GB/T4585 交流系统用高压绝缘子的人工污秽试验 GB5273 变压器、高压电器和套管的接线端子 GB/T 6451 油浸式电力变压器技术参数和要求 GB/T7252 变压器油中溶解气体分析和判断导则 GB/T7354 局部放电测量

GB/T7595 运行中变压器油质量

GB10230.1 分接开关 第1部分 性能要求和试验方法 GB 10230.2 分接开关 第2部分：应用导则 GB13499 电力变压器应用导则 GB/T 13729 远动终端设备

GB/T 14048.1 低压开关设备和控制设备第1部分：总则 GB/T 14048.2 低压开关设备和控制设备第2部分：断路器 GB 16926 交流高压负荷开关熔断器组合电器 GB16847 保护用电流互感器暂态特性技术要求

GB16927.1 高压试验技术 第1部分：一般定义及试验要求 GB16927.2 高压试验技术 第2部分：测量系统

GB/T 16935.1 低压系统内设备的绝缘配合 第1部分：原理、要求和试验 GB/T17467 高压/低压预装式变电站 GB/T17468 电力变压器选用导则

GB/T 25289 20kV油浸式配电变压器技术参数和要求

1

3

GB/T 25446 油浸式非晶合金铁心配电变压器技术参数和要求

GB/T26218.1 污秽条件下使用的高压绝缘子的选择和尺寸确定第1部分：定义、信息和一般原则

GB/T26218.2 污秽条件下使用的高压绝缘子的选择和尺寸确定第2部分：交流系统用瓷和玻璃绝缘子

GB50148 电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范 GB50150 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 DL/T537 高压/低压预装箱式变电站选用导则 DL/T572 电力变压器运行规程

DL/T 593 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求 DL/T596 电力设备预防性试验规程

DL/T 844 12kV少维护户外配电开关设备通用技术条件 DL 911 电力变压器绕组变形的频率响应分析法

DL 1093 电力变压器绕组变形的电抗法检测判断导则 DL 1094 电力变压器用绝缘油选用指南 DL 5027 电力设备典型消防规程 电力设备（交流部分）监造大纲 电网设备及材料质量管控重点措施

所有螺栓、双头螺栓、螺纹、管螺纹、螺栓夹及螺母均应遵守国际标准化组织（ISO）和国际单位制（SI）的标准。 2 结构及其他要求 2.1 通用要求

2.1.1 结构要求

a） 箱式变电站由高压室、变压器室、低压室三个独立小室组成。其内部布置结构按标准设计 图纸要求设定。箱式变电站采用自然通风方式，自然通风条件下，在额定和1.5倍短时过负荷运行状态下的温升，应符合《国家电网公司输变电工程通用设备66kV及以下变配电站典型规范（2008版）》规定。箱式变电站内部应采取除湿、防爆和防凝露措施。站用电控制箱应具有照明、检修维护等功能。

b） 高压设备选用全绝缘环网柜；产品结构紧凑体积小、安装方便、性能可靠、少维护。 具有完备的“五防”联锁功能，联锁装置强度满足操作的要求。开关柜内套管、隔板、活门、绝缘件等所有附件应为耐火阻燃材料。负荷开关组合电器的熔断器安装位置应便于运行人员更换熔断器。负荷开关柜的面板应安装带电显示及核相装置，提供核相装置的型号与参数。核相器及操作手柄作为必备附件应每站一套。

c） 环网柜柜体钢板均应采用冷轧钢板或敷铝锌板，表面经过酸洗、磷化处理后静电喷塑，柜内的 安装件均经镀锌、钝化处理，提高“三防”性能。

d） 变压器技术要求同时应满足 “20kV油浸式变压器技术规范”的规定.

e） 箱式变电站外壳宜选用高强度、使用寿命长的阻燃性非金属材料制成，与外部环境相协调，美化环境（具体以图纸为准）。当选用冷轧钢板时，箱体表面应进行喷砂、喷锌、喷涂优质防腐涂料，保证箱式变电站20年不锈蚀。箱体采用双层保温结构，外围四角采用圆角工艺，外部机械撞击不小于20J。箱站设计使用寿命不应小于20年。

f） 顶盖采用双层、斜顶结构，有隔热作用，减少日照引起的变电站室内温度升高，顶部承受不小 于2500N/m2负荷，并确保站顶不渗水、滴漏。

g） 箱体整体防护等级不低于IP33D，除变压器室外的其他隔室对外界的防护等级不得低于IP43D。各隔室之间的防护等级不得低于IP3X。

2

3

h） 电缆头：全绝缘全屏蔽、可触摸型冷缩肘型硅橡胶电力电缆头。

2.1.2 全部设备应能持久耐用，应满足在实际运行工况下作为一个完整产品一般应能满足的全部要求。

2.1.3 低压配置低压无功自动补偿装置，按变压器容量15%～30%配置电容器补偿容量，电容器采用干式自愈型低压电容器，系统停电5min以后自放电电压残压低于50V。采用分组分相投切方式。电容器自动控制器具备保护、测量、显示、控制等功能。无功补偿投切控制器、投切开关的技术参数应符合GB/T 14048、GB/T 13729的规定等。 2.1.4 设备接线端子

a） 设备应配备接线端子，其尺寸应以满足回路额定电流及连接要求，并应提供铜质或不锈钢制造 的螺栓、螺帽及防松垫圈。

b） 接线端子的接触面应镀锡，160kVA及以上变压器套管端子要求配置旋入式接线端子并加装绝缘防护罩。

c） 设备应有专用接地端子，适合于连接。接地连接线应为铜质，其截面应与可能流过的短路电流 相适应。 2.1.5 接地

变压器主要接地点应有明显的接地标志。箱体中应设有不少于两个与接地系统相连的端子，需要接地的高低压电器元件及金属部件均应有效接地。

2.1.6 箱式变电站内所有接线，包括一次、二次、接地都由供货方完成。 2.1.7 设备中所使用的全部材料应说明制定的品位和等级。 2.1.8 焊接

变压器内部焊接应由电弧焊完成，不得发生虚焊、裂缝及其他任何缺陷。

2.1.9 箱体外（不含基础）无外露可拆卸的螺栓，所有门轴必须采用不锈钢材料制作，所有锁盒采用户外铝合金锁盒。所有的门应向外开，开启角度应大于90°，并设定位装置，门的设计尺寸应与所装用的设备尺寸相配合。箱式变电站外侧立面应设置明显的安全警告标识和标志，如国家电网公司标识、带电危险、报修电话（95598）等。安全标识应符合国家标准要求，国家电网公司标识应符合国家电网公司标识应用手册要求。外壳有防贴小广告措施。 2.1.10 耐地震要求

设备及设备支座必须按承受地震荷载时能保持结构完整来设计。 2.1.11 铭牌

a) 箱式变电站的铭牌应清晰，其内容应符合GB1984的规定。

b) 铭牌应为不锈钢材料，设备零件及其附件上的指示牌、警告牌应标识清晰。 2.1.12

a) b) c) d) e)

运输和存放

应避免在运输过程中受损，应可存放两年（如未另外说明存放期）。 运输限制，长、宽、高等参见技术数据表。

如因供货方措施不当，导致运输过程中设备受损，供货方应负责修复或替换，费用自负。 箱式变电站运输包装应满足运输方的要求。 在运输过程中需保持设备内部和外部的清洁。

2.1.13 其他要求

a） 箱式变电站在使用寿命期内，用户按正常条件使用产品，产品不会因温度变化导致设备出现任 何损伤。

b） 产品阻燃性好，绝缘材料具有自动熄火的特性，遇到火源时不产生有害气体。 3 标准技术参数表

技术参数特性表是对采购设备的基础技术参数要求，供货方应对技术参数特性表中标准参数值

3

3

进行响应。20kV箱式变电站技术参数特性见表1。厂商供货前由项目需求单位确认技术参数和一次电气接线图纸。

表1 标准技术参数表

序号 一 1 2 3 4 5 24kV环网柜 额定电压 额定频率 额定电流 温升试验电流 额定工频1min耐受电压（相对地） 额定工频1min耐受电压（隔离断口） 额定雷电冲击耐受电压峰值（1.2∕50s）（相对地） 额定雷电冲击耐受电压峰值（1.2∕50s）（隔离断口） 额定短路开断电流 额定短路关合电流 额定短时耐受电流及持续时间 额定峰值耐受电流 电弧电流及燃弧持续时间 辅助和控制回路短时工频耐受电压 控制回路 供电电源 辅助回路 使用寿命 柜体外壳 防护等级 隔室间 相间及相对地净距（带电体对门空气距离） mm V 年 AC 220 ≥20 IP4X IP2X ≥180(210) 名称 单位 kV Hz A kV 标准参数值 24 50 630（负荷开关） 1.1Ir 65 79 125 145 31.5（熔断器) 50 20/4 50 ≥20/0.5 2 手动/DC48 6 7 kV kV 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 kV kA kA kA/s kA kA/s kV V 19 20 21 二 1 2 3 4 SF6气体额定压力（20℃表压）（充气柜适用） SF6气体年漏气率 熔断器 变压器 型号 额定容量 分接范围 联接组别 V/V kVA 供货方提供 ≤0.5% 限流型，根据配变容量配置 S11-M/20 SBH15-20 项目单位提供 ±2×2.5% Dyn11 4

3 序号 5 绝缘水平 高压绕组工频耐压 6 7 8 9 10 11 三 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 四 1 2 3 4 5 6 7 五 1 2 3 六 1 2 油面温升限值 空载损耗 负载损耗 空载电流 短时过载能力 短路阻抗（%） 框架断路器（0.4 kV） 型号 额定电流 额定工作电压 额定绝缘电压 极数 额定运行短路分断能力 额定峰值耐受电流 分闸时间 合闸时间 智能脱扣器选型 塑壳断路器（0.4 kV） 型号 额定电流 额定工作电压 额定绝缘电压 极数 额定运行短路分断能力 脱扣器选型 电流互感器（0.4 kV） 型号 变比 测量用CT精度 电容器（0.4 kV） 型号 额定工作电压 5

A V V kA kA ms ms A V V kA V 名称 高压绕组雷电冲击 kV 55 K kW kW % 55 0.81 6.82 0.9 1.5倍；2小时 6 单位 标准参数值 125 供货方提供 1250 400 660 3P 65 80 供货方提供 供货方提供 供货方提供 供货方提供 项目单位提供 400 660 3P 50 供货方提供 供货方提供 项目单位提供 0.5 供货方提供 400 3 序号 3 七 1 2 八 1 2 九 1 十 1 2 3 4 5 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 抗压强度 抗弯强度 抗拉强度 抗冲击强度 壁厚 MPa MPa MPa KJ/ m2 mm ≥60 ≥10 ≥5 ≥9 45～65。薄弱地方应增加FRP加强筋以满足机械强度的要求 额定容量 低压母线 母线材质 电流密度 低压防雷及浪涌保护器 型号 最大冲击电流峰值IIMP(10/350μs) 箱变噪音水平 噪音水平 箱体 箱体型号 箱体材质 防护等级 工艺要求 A/ mm2 名称 单位 kvar 标准参数值 项目单位提供 铜排（电解铜） ≤0.9 供货方提供 ≥75 45 GRC 高强度水泥、石英砂、水、外加剂、耐碱玻纤等。 不低于IP33D 预混浇注、模具成型 kA 4 使用环境条件表

表2 使用环境条件表

序号 1 2 3 4 5 额定电压 最高运行电压 系统中性点接地方式 额定频率 污秽等级 最高日温度 最低日温度 6 环境温度 最大日温差 最热月平均温度 最高年平均温度 6

名称 单位 kV kV Hz ℃ k ℃ 项目单位要求值 20 24 不直接接地 50 Ⅲ 40 －25 25 +30 +20 3 7 8 9 10 11 12 13 湿度 海拔高度 太阳辐射强度 最大覆冰厚度 离地面高10m处，维持10min的平均最大风速 耐受地震能力 地面水平加速度 正弦共振三个周期安全系数 日相对湿度平均值 月相对湿度平均值 % m W∕cm2 mm m/s m/s2 ≤95 ≤90 ≤1000 0.1 10 35 2 ≥1.67 户外 安装场所（户外） 注：环境最低气温超过-25℃的需要进行温度修正。

5 试验

箱式变电站的型式试验、出厂试验均应符合国家相关标准要求。 5.1 型式试验

5.1.1 满足GB 3804要求的负荷开关型式试验。

5.1.2 满足GB/T17467要求的箱式配电站、箱式开关站壳体的机械强度型式试验。 5.1.3 满足GB/T17467要求的型式试验（箱式变电站）。 5.1.4 满足GB 14048.2要求的0.4kV受总断路器电子脱扣器电磁场骚扰抗干扰、热冲击型式试验。 5.1.5 型式试验有效期为5年。 5.2 出厂试验

5.2.1 每台箱式变电站均应在工厂内进行整台组装和出厂试验，并附有满足国家出厂试验标准的测试数据和文件。出厂试验的技术数据应随产品一起交付项目单位。产品在拆前应对关键的连接部位和部件做好标记。

5.2.2 试验项目及要求按照DL/T 537第9章执行。 5.3 现场交接试验

按GB50150执行。

7