避雷器技術(shù)規(guī)范[特制材料]

1、中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)口交流無間隙金屬氧化物避雷器技術(shù)規(guī)范DL/T 6131997Specification and technical requirementfor import AC gapless metal oxide surge arresters中華人民共和國電力工業(yè)部1997-05-19批準(zhǔn) 1997-10-01實(shí)施前 言 本規(guī)范是根據(jù)1991年電力部避雷器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)年會(huì)上提出的任務(wù)制訂的(后補(bǔ)列為95DB 08795計(jì)劃)。 本規(guī)范是根據(jù)我國電力系統(tǒng)運(yùn)行條件，按國際標(biāo)準(zhǔn)IEC 994交流無間隙金屬氧化物避雷器和有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)制訂的。由于國家標(biāo)準(zhǔn)GB 1103289交流

2、無間隙金屬氧化物避雷器與IEC 994標(biāo)準(zhǔn)對中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)中避雷器的規(guī)定有所不同，增加了制訂本規(guī)范的難度。在本規(guī)范的制訂中盡量總結(jié)我國進(jìn)口與國產(chǎn)交流無間隙金屬氧化物避雷器的使用與生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，體現(xiàn)其先進(jìn)性與實(shí)用性，為引進(jìn)產(chǎn)品提供了較全面的技術(shù)要求。 本規(guī)范由電力工業(yè)部避雷器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)提出并負(fù)責(zé)起草。 主要起草人：舒廉甫、梁毓錦、李啟盛、陳慈萱、劉先進(jìn)。1 范圍 本規(guī)范規(guī)定了進(jìn)口交流無間隙金屬氧化物避雷器的技術(shù)要求，并按本規(guī)范規(guī)定的試驗(yàn)項(xiàng)目、試驗(yàn)方法和技術(shù)要求的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)備驗(yàn)收。 本規(guī)范適用于3kV500kV交流電網(wǎng)進(jìn)口無間隙金屬氧化物避雷器的技術(shù)談判，并給出應(yīng)遵循的基本要求，以及一般情

3、況下的推薦值，個(gè)別地區(qū)的特殊使用條件應(yīng)由訂貨單位向外商及制造部門提出，本規(guī)范不作規(guī)定。2 引用標(biāo)準(zhǔn) 下列標(biāo)準(zhǔn)包含的條文，通過在本規(guī)范中引用而構(gòu)成為本規(guī)范的條文。本規(guī)范出版時(shí)，所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)被修訂，使用本規(guī)范的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性。 GB 15693 標(biāo)準(zhǔn)電壓 GB 311.183 高壓輸變電設(shè)備的絕緣配合 GB 2900.1289 電工名詞術(shù)語 避雷器 GB/T 558293 高壓電力設(shè)備外絕緣污穢等級(jí) GB 1103289 交流無間隙金屬氧化物避雷器 IEC 71(93) 絕緣配合 IEC 994(91) 交流無間隙金屬氧化物避雷器3 名詞術(shù)語、符號(hào)定義 名

4、詞術(shù)語、符號(hào)定義與所引用的標(biāo)準(zhǔn)一致。4 使用條件4.1 系統(tǒng)最高工作電壓 與電力系統(tǒng)標(biāo)稱電壓相適應(yīng)的系統(tǒng)最高工作電壓見表1。表1 系統(tǒng)最高工作電壓系統(tǒng)標(biāo)稱電壓UnkV36103566110220330500系統(tǒng)最高工作電壓UmkV3.67.21240.572.51262523635504.2 系統(tǒng)額定頻率 50Hz。4.3 海拔高度 不超過1000m。4.4 環(huán)境溫度 最高溫度 不高于40； 最低溫度 不低于-40； 最大日溫差 不大于25。4.5 最高相對濕度 25下為90%。4.6 最大風(fēng)速 不大于35m/s。4.7 覆冰厚度 10mm和20mm。4.8 日照能量 在風(fēng)速0.5m/s下為0

5、.11W/cm2。 避雷器運(yùn)行在該日照下，瓷套表面的溫度一般不超過60。4.9 污穢等級(jí) 根據(jù)避雷器安裝地區(qū)的污穢情況選用避雷器外絕緣污穢等級(jí)。發(fā)電廠、變電所電力設(shè)備污穢等級(jí)分為4級(jí)，見表2。表2 發(fā)電廠、變電所電力設(shè)備污穢分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)污穢等級(jí)1234爬電比距cm/kV1.62.02.53.1注：1 污穢分極標(biāo)準(zhǔn)引自GB 5582 2 該表針對懸式絕緣子和支柱絕緣子 3 瓷絕緣表面絕緣特性深受其直徑及形狀影響 4 套管暫無污穢分級(jí)，選擇時(shí)應(yīng)加大表中爬電比距4.10 耐地震能力 地震烈度9度地區(qū)： 地面水平加速度 0.4g； 地面垂直加速度 0.2g。 地震烈度8度地區(qū)： 地面水平加速度 0.25g

6、； 地面垂直加速度 0.125g。 地震烈度7度地區(qū)： 地面水平加速度 0.2g； 地面垂直加速度 0.1g。 地震波為正弦波，持續(xù)時(shí)間三個(gè)周波(安全系數(shù)1.67)。 超出上述使用條件，訂貨單位應(yīng)向外商明確提出相應(yīng)的要求。5 技術(shù)要求5.1 避雷器額定電壓5.1.1 按IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，避雷器在注入標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的能量后，必須能耐受相當(dāng)于額定電壓數(shù)值的暫時(shí)過電壓至少10s。5.1.2 避雷器額定電壓選擇。避雷器額定電壓可按(下)式選擇UrkUt (1)式中：Ur避雷器額定電壓，kV； k切除短路故障時(shí)間系數(shù)，10s及以內(nèi)切除故障k=1.0，10s以上切除故障k=1.3； Ut暫時(shí)過電壓，kV。 在選擇

7、避雷器額定電壓時(shí)，僅考慮單相接地、甩負(fù)荷和長線電容效應(yīng)引起的暫時(shí)過電壓，可按表3選取。表3 暫時(shí)過電壓值接地方式非直接接地直 接 接 地系統(tǒng)標(biāo)稱電壓kV3103566110220330500母 線線 路暫時(shí)過電壓kV1.1UmUm注：Um為系統(tǒng)最高工作電壓，kV 保護(hù)發(fā)電機(jī)避雷器額定電壓按1.25倍發(fā)電機(jī)額定電壓選擇。5.1.3 避雷器額定電壓推薦值見表4。 保護(hù)發(fā)電機(jī)避雷器額定電壓推薦值見表5。5.1.4 變壓器中性點(diǎn)避雷器額定電壓選擇。變壓器中性點(diǎn)避雷器的雷電保護(hù)因數(shù)(見5.4.2條)不得小于1.25，宜盡量選擇額定電壓值較高的避雷器。一般用于直接接地系統(tǒng)時(shí)，不低于系統(tǒng)最高工作相電壓。非直

8、接接地系統(tǒng)可按10s以上切除故障的線端避雷器額定電壓選取。5.1.5 變壓器中性點(diǎn)避雷器額定電壓推薦值見表6。表4 避雷器額定電壓推薦值接地方式非 直 接 接 地直 接 接 地10s及以內(nèi)切除故障10s以上切除故障系統(tǒng)標(biāo)稱電壓kV3610356636103566110220330500母線線路母線線路避雷器額定電壓kV4.08.0134272510175496(96)102108(192)204216(276)288300(288)300312(396)420444(420)444468注：圓括號(hào)內(nèi)數(shù)據(jù)適用于輸電線路較短，暫時(shí)過電壓較低的電網(wǎng)表5 保護(hù)發(fā)電機(jī)避雷器額定電壓推薦值發(fā)電機(jī)額定電壓k

9、V3.156.310.513.815.751820222426避雷器額定電壓kV4.08.013.217.520.022.525.027.530.032.5表6 變壓器中性點(diǎn)避雷器額定電壓推薦值中性點(diǎn)絕緣水平全 絕 緣分 級(jí) 絕 緣系統(tǒng)標(biāo)稱電壓kV36103566110220330500避雷器額定電壓kV51017549684150841025.2 避雷器最大持續(xù)運(yùn)行電壓 對同一系列避雷器最大持續(xù)運(yùn)行電壓Uc應(yīng)與避雷器額定電壓Ur近似成正比選用，一般情況下Uc0.8Ur且不得低于以下規(guī)定值： 直接接地系統(tǒng) 非直接接地系統(tǒng) 10s及以內(nèi)切除故障時(shí) 10s以上切除故障時(shí)UcUm (35kV66kV

10、)Uc1.1Um (3kV10kV) 保護(hù)發(fā)電機(jī)避雷器持續(xù)運(yùn)行電壓不得小于發(fā)電機(jī)額定電壓值。5.3 避雷器分類 按標(biāo)稱放電電流分為20、10、5、2.5、1.5kA五類，見表7。表7 避 雷 器 分 類標(biāo)稱放電電流kA201052.51.5避雷器額定電壓UrkV360Ur4683Ur360Ur96Ur36Ur150適用系統(tǒng)標(biāo)稱電壓kV500電 站3330電 站366326保護(hù)電機(jī)3500保護(hù)變壓器中性點(diǎn)配電網(wǎng)保護(hù)電容器長持續(xù)時(shí)間沖擊電流耐受長線釋放見表11沖擊電流見表12大沖擊電流4/10skA10010065255.4 保護(hù)水平5.4.1 雷電沖擊保護(hù)水平 標(biāo)稱放電電流(8/20s)下的殘壓

11、值為避雷器的雷電沖擊保護(hù)水平。陡波標(biāo)稱放電電流(1/5s)下的殘壓值與標(biāo)稱放電電流下的殘壓值之比不得大于1.15。5.4.2 雷電保護(hù)因數(shù) 電氣設(shè)備全波沖擊絕緣水平與雷電沖擊保護(hù)水平之比值為避雷器的雷電保護(hù)因數(shù)，該因數(shù)不得小于1.4。5.4.3 操作沖擊保護(hù)水平 操作沖擊電流(30/60s)下的殘壓值為避雷器的操作沖擊保護(hù)水平，其操作電流值見表8。表8 操作沖擊電流值標(biāo)稱放電電流kA201010操作沖擊電流A20001000500注：保護(hù)電容器的避雷器標(biāo)稱放電電流5kA的操作沖擊電流值為1000A5.4.4 操作保護(hù)因數(shù) 電氣設(shè)備操作沖擊絕緣水平與操作沖擊保護(hù)水平之比值為避雷器的操作保護(hù)因數(shù)，

12、該因數(shù)不得小于1.15。5.5 避雷器吸收操作過電壓能量的估算 避雷器吸收操作過電壓的能量可按(下)式估算 (2)式中：W避雷器吸收能量，kJ； Ures避雷器操作沖擊電流下的殘壓，kV； UL預(yù)期過電壓，kV； Z線路沖擊自波阻抗，； T電流持續(xù)時(shí)間，ms，T=2l/v； l線路長度，km； v波速300km/ms。也可按比能量W選擇避雷器的長線釋放等級(jí)，W可按(下)式計(jì)算 (3)式中：W避雷器每千伏額定電壓吸收的能量，kJ/kV。5.6 避雷器絕緣水平(無電阻片)5.6.1 爬電比距。避雷器爬電比距可按(下)式確定=L/Um (4)式中：L瓷套爬電距離，cm。 應(yīng)符合表2的規(guī)定。5.6.2

13、 工頻耐壓(1min)見表9。5.6.3 操作耐壓(250/2500s)見表9。5.6.4 雷電耐壓(1.2/50s)見表9。表9 避雷器(無電阻片)耐壓值標(biāo)稱電壓(有效值)kV36103566110220330500工頻耐壓(有效值)kV25/1830/2342/3095/80/140/160200/185/395/510/680/740操作耐壓(峰值)kV95011751240雷電耐壓(峰值)kV406075185325350450950117515501675注：工頻耐壓分子為干試電壓值，分母為濕試電壓值5.7 壓力釋放等級(jí) 在大氣中使用帶有壓力釋放裝置的避雷器，應(yīng)按避雷器安裝點(diǎn)可能的最

14、大短路電流有效值進(jìn)行選擇，不同的標(biāo)稱放電電流具有不同的壓力釋放等級(jí)，見表10。最大電流持續(xù)時(shí)間不應(yīng)小于0.2s。5.8 脫離器 當(dāng)避雷器發(fā)生故障時(shí)，脫離器用來將避雷器與系統(tǒng)隔離，以防系統(tǒng)發(fā)生永久性故障，并給出故障避雷器的明顯指示。 當(dāng)脫離器無明顯、有效、永久的隔離功能時(shí)，應(yīng)能承受1.2倍帶脫離器的最高額定值避雷器的額定電壓，持續(xù)時(shí)間1min，電流有效值不超過1mA。脫離器在規(guī)定的動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)中不應(yīng)動(dòng)作。表10 避雷器壓力釋放等級(jí)標(biāo)稱放電電流kA20105最大電流kA635040206350402010165最小電流kA0.86 試驗(yàn)6.1 型式試驗(yàn)6.1.1 絕緣電阻試驗(yàn) 由制造廠提供避雷器絕

15、緣電阻的試驗(yàn)數(shù)值及測量用兆歐表的電壓等級(jí)。6.1.2 最大工作電壓持續(xù)電流試驗(yàn) 應(yīng)測量每節(jié)與整只避雷器在合同規(guī)定的最大持續(xù)運(yùn)行電壓和系統(tǒng)持續(xù)運(yùn)行電壓下的阻性電流峰值與全電流值。前者用于檢驗(yàn)避雷器是否符合合同規(guī)定值，后者為現(xiàn)場試驗(yàn)提供對比參數(shù)。6.1.3 工頻(直流)參考電壓試驗(yàn) 工頻(直流)參考電壓應(yīng)在避雷器比例單元和每節(jié)上測量，在工頻參考電壓下阻性電流峰值為1mA5mA，在直流參考電壓下電流為1mA，該電流應(yīng)在環(huán)境溫度為(2015)下進(jìn)行測量。6.1.4 殘壓試驗(yàn) 殘壓試驗(yàn)在3只完整的避雷器或避雷器比例單元上進(jìn)行。避雷器的額定電壓高于3kV時(shí)，試品的額定電壓至少應(yīng)為3kV，但不應(yīng)超過12kV

16、。放電的間隔時(shí)間應(yīng)能使試品冷卻到接近環(huán)境溫度。 當(dāng)在避雷器比例單元上進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，整個(gè)避雷器的殘壓等于比例單元所測得的殘壓值乘上其額定電壓與比例單元的額定電壓之比值。6.1.4.1 雷電沖擊電流殘壓試驗(yàn) 對每只試品避雷器施加3次雷電沖擊電流(81)/(202)s，其峰值分別近似為0.5、1.0和2.0倍的避雷器標(biāo)稱放電電流峰值，將所得的9個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的最大包絡(luò)線繪成殘壓電流曲線，從曲線上讀出對應(yīng)于標(biāo)稱放電電流下的殘壓值。6.1.4.2 陡波沖擊電流殘壓試驗(yàn) 對每只試品避雷器施加峰值為其標(biāo)稱放電電流值的陡波沖擊電流(10.1)/5s1次(峰值誤差為5%)，取3個(gè)電壓峰值中的最大值為陡波沖擊電流殘壓值。

17、6.1.4.3 操作沖擊電流殘壓試驗(yàn) 對每只試品避雷器施加1次操作沖擊電流(303)/(606)s，其峰值按表8確定。避雷器在相應(yīng)電流下的操作沖擊殘壓取3個(gè)電壓峰值中的最大值。 制造廠應(yīng)提供表8中操作沖擊電流的0.25倍下的殘壓值，供用戶校核使用。6.1.5 長持續(xù)時(shí)間沖擊電流耐受試驗(yàn) 長持續(xù)時(shí)間沖擊電流耐受試驗(yàn)應(yīng)在3只未進(jìn)行任何試驗(yàn)的新的整只避雷器、避雷器比例單元或電阻片上進(jìn)行。電阻片可暴露在靜止的(2015)空氣中。如果避雷器的額定電壓不低于3kV，則試品避雷器的額定電壓至少應(yīng)為3kV，但無需超過6kV。如果避雷器的脫離器與避雷器設(shè)計(jì)成一體，這些試驗(yàn)應(yīng)按運(yùn)行條件帶脫離器進(jìn)行。所有這些試驗(yàn)必

18、須在分布參數(shù)沖擊發(fā)生器上進(jìn)行。 每個(gè)試品避雷器的長持續(xù)時(shí)間沖擊電流耐受試驗(yàn)共進(jìn)行18次放電，其中每3次為1組，共分6組。每兩次動(dòng)作之間的時(shí)間間隔應(yīng)為50s60s，每組之間的時(shí)間間隔應(yīng)能使試品避雷器冷卻到接近環(huán)境溫度，在試驗(yàn)過程中，均應(yīng)錄取第1次和第18次放電時(shí)試品避雷器的電壓和電流示波圖。圖1 長線釋放等級(jí)及比能量 在進(jìn)行長持續(xù)時(shí)間沖擊電流耐受試驗(yàn)后，當(dāng)試品避雷器冷卻到接近環(huán)境溫度時(shí)，為了便于與試驗(yàn)前的測量值進(jìn)行比較，應(yīng)對試品避雷器重新進(jìn)行殘壓試驗(yàn)。殘壓值的變化不應(yīng)超過5%。 試驗(yàn)完成后，應(yīng)對試品避雷器進(jìn)行檢查，金屬氧化物電阻片應(yīng)無擊穿、閃絡(luò)、開裂或其它損壞痕跡。 對標(biāo)稱放電電流為20kA和1

19、0kA的避雷器，其長線釋放試驗(yàn)參數(shù)見表11。 對不同長線釋放等級(jí)的試驗(yàn)，避雷器吸收的比能量W(二次長線釋放能量之和)與避雷器操作沖擊殘壓Ures和避雷器額定電壓Ur之比值存在一定的關(guān)系，見圖1。 對于5、2.5、1.5kA避雷器長持續(xù)時(shí)間沖擊電流耐受試驗(yàn)，其電流峰值的視在持續(xù)時(shí)間為2000s，其電流值見表12。6.1.6 動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn) 對避雷器施加規(guī)定次數(shù)的規(guī)定沖擊電流，并同時(shí)施加規(guī)定的工頻電壓，以模擬運(yùn)行條件的試驗(yàn)，在施加工頻電壓過程中，電壓的變化不得大于1%。 動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)在3只完整的避雷器或避雷器比例單元上進(jìn)行。試驗(yàn)時(shí)試品避雷器周圍的靜止空氣溫度為(2015)，試驗(yàn)前試品避雷器在烘箱中預(yù)

20、熱，使試驗(yàn)開始時(shí)試品避雷器溫度為(603)。 如果整只避雷器的額定電壓不小于3kV，則試品避雷器的額定電壓至少應(yīng)為3kV，但無需超過12kV。也可在避雷器比例單元上進(jìn)行。 避雷器能否通過動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)的重要參數(shù)是電阻片的功率損耗。因此動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)應(yīng)該在沒有老化的電阻片上，在提高的試驗(yàn)電壓U*c和U*r下進(jìn)行。電阻片在該電壓下與老化過的電阻片在正常Uc和Ur電壓值下，具有相同的功率損耗。提高的試驗(yàn)電壓值應(yīng)由加速老化試驗(yàn)確定。表11 10、20kA避雷器長持續(xù)時(shí)間沖擊電流耐受試驗(yàn)參數(shù)標(biāo)稱電流kA長線釋放等級(jí)線路沖擊阻抗Z峰值持續(xù)時(shí)間Ts充電電壓UkV1014.9 Ur20003.2 Ur1022.4

21、 Ur20003.2 Ur1031.3 Ur24002.8 Ur2040.8 Ur28002.6 Ur2050.5 Ur32002.4 Ur注：Ur是試品額定電壓，kV為有效值表12 5、2.5、1.5kA避雷器長持續(xù)時(shí)間沖擊電流值標(biāo)稱電流kA避雷器保護(hù)對象電流峰值A(chǔ)持續(xù)峰值時(shí)間s5配電網(wǎng)7520005電容器注20002.5電 機(jī)200，40020001.5變壓器中性點(diǎn)2002000注：根據(jù)電容器容量和保護(hù)接線方式確定方波電流值 加速老化試驗(yàn)在加熱到(1154)的3只試品避雷器上進(jìn)行，施加電壓Uct。Uct值與被試避雷器的總高L(m)有關(guān)，可由(下)式確定Uct=Uc(1+0.05L) (5)

22、 也可按試驗(yàn)或計(jì)算所得避雷器電阻片上的電壓分布不均勻系數(shù)確定，在施加電壓Uct后1h2h內(nèi)測量Uct下電阻片的功率損耗P1ct，并在相同的條件下測量老化1000(0+100)h后電阻片的功率損耗P2ct，在這個(gè)過程中試品加壓不得間斷，令Kct =P2ct / P1ct；選取3個(gè)功率損耗比值中的最大值。若Kct1時(shí)，為補(bǔ)償由于老化而引起的功率損耗的增長，在進(jìn)行動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)時(shí)將Uc和Ur提高到U*c和U*r；若Kct1時(shí)，Uc和Ur就不進(jìn)行修正。U*c和U*r值由以下方法試驗(yàn)中最大值確定。 在環(huán)境溫度下，對3個(gè)新的電阻片分別測量在電壓Uc和Ur下的功率損耗P1c和P1r，然后將電壓增長到U*c和U

23、*r，使在該電壓下的功率損耗P2c和P2r符合下列關(guān)系P2c /P1c =Kct，P2r /P1r=Kct6.1.6.1 雷電沖擊動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn) 在進(jìn)行雷電沖擊動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)前，在環(huán)境溫度下測定3只試品避雷器在標(biāo)稱放電電流下的雷電沖擊殘壓值，然后試品避雷器在1.2U*c電壓作用下承受20次波形為8/20s標(biāo)稱電流值的沖擊放電試驗(yàn)，放電時(shí)間間隔為50s60s。沖擊電流的極性應(yīng)與工頻半波的極性相同，并且沖擊電流應(yīng)在工頻電壓峰值前6015電角度內(nèi)施加。在環(huán)境溫度為(2015)時(shí)，對每個(gè)試品避雷器施加(40.5)/(101)s沖擊電流兩次，其值見表7規(guī)定，誤差不超過10%，該沖擊電流與上述規(guī)定試驗(yàn)具有相同

24、的極性，在兩次沖擊之間，避雷器比例單元應(yīng)冷卻或預(yù)熱到(603)。 在最后一次大電流沖擊之后，應(yīng)盡快(不超過100ms)在試品避雷器上施加修正過的額定電壓(U*r)和修正過的持續(xù)運(yùn)行電壓(U*c)，此電壓保持時(shí)間分別為10s和30min。圖2 10kA 1級(jí)放電等級(jí)和5、2.5、1.5kA避雷器的動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)In標(biāo)稱放電電流圖3 10kA 2、3級(jí)放電等級(jí)和20kA 4、5級(jí)放電等級(jí)避雷器的動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)In標(biāo)稱放電電流 試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)監(jiān)視電阻片的溫度或電流的阻性分量或功率損耗，以判斷是否熱穩(wěn)定。 完成上述試驗(yàn)后，當(dāng)試品避雷器冷卻到環(huán)境溫度時(shí)，重新進(jìn)行殘壓測量，其值與試驗(yàn)前殘壓值相比，變化應(yīng)不大于5%

25、。雷電沖擊動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)程序見圖2。6.1.6.2 操作沖擊動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn) 在進(jìn)行操作沖擊動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)之前，在環(huán)境溫度下測量3只試品避雷器在標(biāo)稱放電電流下的雷電沖擊殘壓值，然后試品避雷器在1.2U*c電壓作用下承受20次波形為8/20s的標(biāo)稱電流值的沖擊放電試驗(yàn)，放電間隔為50s60s，再承受2次由表7規(guī)定幅值的4/10s大電流沖擊試驗(yàn)，極性與電角度的規(guī)定同6.1.6.1條。 將進(jìn)行過上述試驗(yàn)的試品避雷器預(yù)熱到(603)，試品避雷器應(yīng)承受表11規(guī)定的長持續(xù)時(shí)間沖擊電流2次，放電時(shí)間間隔為50s60s，并使長持續(xù)時(shí)間沖擊電流與上述規(guī)定沖擊電流具有相同極性。 在第二次長持續(xù)時(shí)間沖擊電流試驗(yàn)后，避雷器比

26、例單元必須在3倍峰值視在持續(xù)時(shí)間(即6T)，脫離試驗(yàn)線路，然后在100ms之內(nèi)立即接到工頻電源上，對試品避雷器施加修正過的額定電壓(U*r)和修正過的持續(xù)運(yùn)行電壓(U*c)，電壓持續(xù)時(shí)間分別為10s和30min。試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)監(jiān)視電阻片的溫度或電流的阻性分量或功率損耗，以判斷是否熱穩(wěn)定。 完成上述試驗(yàn)后，當(dāng)試品避雷器冷卻到接近環(huán)境溫度時(shí)，重新進(jìn)行殘壓測量，其值與試驗(yàn)前殘壓值相比變化應(yīng)不得大于5%。操作沖擊動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)程序見圖3。6.1.7 工頻電壓耐受時(shí)間特性試驗(yàn) 工頻電壓耐受時(shí)間特性曲線包括從0.1s20min的范圍，對中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)，時(shí)間應(yīng)擴(kuò)展至24h。 用比例單元作為試品，對試品避雷器

27、施加不同的工頻電壓和持續(xù)時(shí)間，施加最高電壓不得低于比例單元額定電壓的1.2倍。試品避雷器預(yù)熱到(603)，在承受了大電流沖擊或長持續(xù)時(shí)間沖擊電流后，緊接著施加預(yù)定的工頻電壓和持續(xù)時(shí)間，然后降至持續(xù)運(yùn)行電壓U*c30min，試品避雷器應(yīng)無損壞或發(fā)生熱崩潰。試驗(yàn)程序見圖4和圖5。曲線至少由3個(gè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出，并在曲線上注明施加工頻電壓之前試品避雷器吸收的能量。圖4 10kA 1級(jí)放電等級(jí)和5、2.5、1.5kA避雷器的工頻電壓耐受時(shí)間特性試驗(yàn)程序圖5 10kA 2、3級(jí)放電等級(jí)和20kA 4、5級(jí)放電等級(jí)避雷器的工頻電壓耐受時(shí)間特性試驗(yàn)程序6.1.8 壓力釋放試驗(yàn) 瓷套密封帶有壓力釋放裝置并在大氣中

28、使用的避雷器應(yīng)進(jìn)行該項(xiàng)試驗(yàn)，當(dāng)避雷器故障時(shí)不應(yīng)引起瓷套粉碎性爆炸。 每次試驗(yàn)應(yīng)在新瓷套組裝的試品避雷器上進(jìn)行，一只試品避雷器在大電流下試驗(yàn)，另一只試品避雷器在小電流下試驗(yàn)，其值見表10。 為在試品避雷器內(nèi)部引起短路電流，全部非線性電阻片可用熔絲旁路。熔絲應(yīng)在試驗(yàn)電流導(dǎo)通后第一個(gè)30電角度內(nèi)熔斷，旁路非線性電阻片的熔絲沿著電阻片的輪廓緊貼其外表面裝配。其底座應(yīng)與一個(gè)近似圓形圍欄的頂部在同一水平面上，圍欄至少高30cm，試品避雷器圍在中心，圍欄直徑等于試品避雷器直徑加上2倍試品避雷器高度，最小直徑應(yīng)為1.8m，試驗(yàn)后避雷器所有部分都包在圍欄內(nèi)部，即通過試驗(yàn)。 壓力釋放試驗(yàn)應(yīng)在不同設(shè)計(jì)的每一種避雷器

29、最長的一節(jié)上進(jìn)行，并認(rèn)為該試驗(yàn)結(jié)果適用于同一設(shè)計(jì)所有額定電壓的避雷器。 在進(jìn)行大電流釋放試驗(yàn)時(shí)，電流的短路容量應(yīng)足夠大，當(dāng)用阻抗可忽略的連線將避雷器短路時(shí)，電流周期分量的有效值在0.2s內(nèi)不會(huì)降到規(guī)定值的75%以上。試驗(yàn)回路的短路功率因數(shù)不應(yīng)大于0.1。 在進(jìn)行小電流釋放試驗(yàn)時(shí)，在電流導(dǎo)通后約0.1s時(shí)測得試品避雷器電流有效值為800A，直到發(fā)生放氣為止。試驗(yàn)時(shí)，電流降低量不得超過起始測量值的10%。6.1.9 密封試驗(yàn) 在每節(jié)避雷器上都要進(jìn)行密封試驗(yàn)。由于國際上沒有統(tǒng)一的試驗(yàn)方法，各制造廠都有自己的試驗(yàn)方法，因此，該項(xiàng)試驗(yàn)方法由供需雙方協(xié)商確定。6.1.10 內(nèi)、外緣絕工頻耐壓試驗(yàn) 該試驗(yàn)應(yīng)

30、分別在干燥和淋雨?duì)顟B(tài)下進(jìn)行，試品避雷器應(yīng)是潔凈的整只避雷器，并盡可能按實(shí)際情況安裝，并無電阻片，內(nèi)部絕緣構(gòu)件保留原安裝方式。其耐壓值按表9選取。6.1.11 局部放電量試驗(yàn) 避雷器施加額定電壓10s，然后降至1.05倍持續(xù)運(yùn)行電壓保持1min，測量局部放電量，局部放電量不得大于10pC。6.1.12 電壓分布試驗(yàn) 電壓分布是指整只避雷器在持續(xù)運(yùn)行電壓下電阻片上的電壓分布，應(yīng)提供不同安裝高度和周圍設(shè)備距離情況下的電壓分布曲線。 電壓分布曲線可用計(jì)算方法獲得，也可用試驗(yàn)獲得，試驗(yàn)方法可由供需雙方協(xié)商確定。6.1.13 污穢試驗(yàn) 目前尚無成熟的污穢試驗(yàn)方法，可由供需雙方協(xié)商確定。6.1.14 機(jī)械強(qiáng)

31、度試驗(yàn) 在整只避雷器端部施加水平力和垂直力，見表13，并計(jì)入避雷器本體所受最大風(fēng)荷載，避雷器所承受的應(yīng)力的安全系數(shù)不小于2.5。表13 避雷器端部受力值避雷器額定電壓kV39096252264468避雷器額定電壓kV39096252264468水平力N50010001500垂直力N1503005006.1.15 抗震試驗(yàn) 該試驗(yàn)頻率為試品避雷器共振頻率，波形為正弦波，時(shí)間為3個(gè)周波。試品避雷器不帶基礎(chǔ)試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)乘以1.2倍的放大系數(shù)，并放入25%最大風(fēng)荷載，安全系數(shù)不小于1.67，且按統(tǒng)計(jì)法以瓷件抗震強(qiáng)度3倍標(biāo)偏值計(jì)算。 試驗(yàn)后，基礎(chǔ)、瓷件、電阻片及其它部件不應(yīng)損壞或開裂，一切連接仍應(yīng)牢固。6

32、.1.16 脫離器試驗(yàn) 脫離器應(yīng)進(jìn)行如下試驗(yàn)。6.1.16.1 沖擊電流和動(dòng)作負(fù)載耐受試驗(yàn) 該試驗(yàn)應(yīng)具備3只試品脫離器，與避雷器一起進(jìn)行試驗(yàn)。長持續(xù)時(shí)間沖擊電流按表12列出的沖擊電流值進(jìn)行試驗(yàn)，動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)按圖6進(jìn)行。 上述試驗(yàn)，脫離器不應(yīng)動(dòng)作。圖6 5、2.5、1.5kA避雷器的動(dòng)作負(fù)載試驗(yàn)6.1.16.2 時(shí)間電流曲線試驗(yàn) 時(shí)間電流曲線參數(shù)應(yīng)在3個(gè)不同的對稱起始電流(有效值)下獲得：2010%、20010%、80010%A，這些電流流經(jīng)試品脫離器。 試驗(yàn)電壓可為任一合適值，只要該值能足以維持避雷器元件的電弧電流，并足以產(chǎn)生和維持脫離器動(dòng)作所決定的間隙的電弧即可。試驗(yàn)電壓應(yīng)不超過帶脫離器的最

33、低額定值的避雷器的額定電壓。 脫離器動(dòng)作前，電流的流通應(yīng)保持在所要求的水平。3個(gè)電流等級(jí)的每一個(gè)都至少應(yīng)有5個(gè)新的試品脫離器進(jìn)行試驗(yàn)。 對于所有被試樣品，應(yīng)記錄流經(jīng)試品脫離器的電流有效值和脫離器開始動(dòng)作的時(shí)間，脫離器的時(shí)間電流特性曲線應(yīng)經(jīng)過代表最長時(shí)間的點(diǎn)繪成光滑曲線。 對于具有相當(dāng)長的動(dòng)作時(shí)延的脫離器，時(shí)間電流曲線試驗(yàn)應(yīng)在試品脫離器承受電流的控制期間內(nèi)進(jìn)行，以便確定3種電流下的每個(gè)最小持續(xù)時(shí)間，該時(shí)間可使脫離器成功動(dòng)作。對于確定的時(shí)間電流曲線的點(diǎn)，脫離器的動(dòng)作應(yīng)在5次試驗(yàn)中5次成功，如果發(fā)生1次不成功的試驗(yàn)，則在同一電流水平和時(shí)間下進(jìn)行5次附加試驗(yàn)應(yīng)動(dòng)作成功。6.2 例行試驗(yàn) 出廠的每只避雷器都