高壓無源濾波裝置驗收規(guī)范

1、高壓無源電力濾波裝置驗收規(guī)范2006-08-25發(fā)布 2006-09-01實施河北省電力公司 發(fā)布前 言制定本規(guī)范旨在為了更好地貫徹國家對電力設(shè)備、電能質(zhì)量等有關(guān)方面的標(biāo)準(zhǔn)和管理規(guī)定，保證高壓無源電力濾波裝置的安全可靠運行和良好的技術(shù)性能指標(biāo)，確保電網(wǎng)和用戶供電設(shè)備的安全運行，保障供電電能質(zhì)量。附錄A：主電路及輔助電路元器件選擇附錄B：符號說明本規(guī)范自下發(fā)之日起實行。本規(guī)范由河北省電力公司提出。本規(guī)范由河北省電力公司生產(chǎn)部歸口管理。本規(guī)范由河北省電力研究院負(fù)責(zé)起草。本規(guī)范的參加起草單位有滄州供電公司、教育部電能質(zhì)量工程研究中心、石家莊供電公司。本規(guī)范主要起草人：段曉波、高鈞、饒群、岳國良、王承

2、業(yè)、高紅梅。高壓無源電力濾波裝置驗收規(guī)范1 范圍 1.1 本規(guī)范對高壓無源電力濾波裝置進(jìn)行了定義、分類，規(guī)定了技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、產(chǎn)品標(biāo)識以及銘牌的基本內(nèi)容等。1.2 本規(guī)范適用于工頻50Hz、額定電壓為6、10和35kV的高壓配電系統(tǒng)中由電容器、電抗器和電阻器組合而成的單調(diào)諧濾波回路、C型高通濾波回路、二階阻尼高通濾波回路（其他無源濾波器可參照執(zhí)行），用于吸收、濾除用戶或系統(tǒng)特定次數(shù)諧波電流的無源電力濾波裝置(以下簡稱濾波裝置)。1.3 本規(guī)范適用于河北省南部電網(wǎng)各發(fā)、供電單位的所有變電所、配電系統(tǒng)以及接入電網(wǎng)的電力用戶變電所的濾波裝置。1.4 濾波裝置的驗收，除應(yīng)符合本規(guī)范的規(guī)定

3、外，尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的規(guī)定。1.5 兼顧濾波的無功補償裝置驗收，參照本規(guī)范執(zhí)行。2 規(guī)范性引用文件 下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文，通過在本規(guī)范引用而構(gòu)成為本規(guī)范的條文，在規(guī)范出版時，所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會被修訂，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/T 12325-2003 電能質(zhì)量 供電電壓允許偏差GB 12326-2000 電能質(zhì)量 電壓允許波動和閃變GB/T 14549-1993 電能質(zhì)量 公用電網(wǎng)諧波GB/T 15543-1995 電能質(zhì)量 三相電壓允許不平衡度GB/T 15945-1995 電能質(zhì)量 電力系統(tǒng)頻率允許偏差GB/T 2681-1981

4、 電工成套裝置中的導(dǎo)線顏色GB 3906-1991 335kV交流金屬封閉開關(guān)設(shè)備GB/T 10229-1988 電抗器GB/T 11022-1999 高壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的共用技術(shù)要求。GB/T 11024.111024.4-2001 標(biāo)稱電壓1kV以上交流電力系統(tǒng)用并聯(lián)電容器GB 11032-2000 交流無間隙金屬氧化物避雷器GB 15166.5-1994 交流高壓熔斷器 并聯(lián)電容器外保護(hù)用熔斷器GB/T 16927.1-1997 高電壓試驗技術(shù) 第一部分：一般試驗要求GB/T 16927.2-1997 高電壓試驗技術(shù) 第二部分:測量系統(tǒng)GB 50227-1995 并聯(lián)電容器裝置設(shè)

5、計規(guī)范GB/Z 17625.4-2000 電磁兼容限值 中高壓電力系統(tǒng)中畸變負(fù)荷發(fā)射限值的評估DL/T 604-1996 高壓并聯(lián)電容器裝置訂貨技術(shù)條件 DL/T 442-1991 高壓并聯(lián)電容器單臺保護(hù)用熔斷器訂貨技術(shù)條件DL/T 462-1992 高壓并聯(lián)電容器用串聯(lián)電抗器訂貨技術(shù)條件JB/T 7111-1993 高壓并聯(lián)電容器裝置冀電生計2000 66號 河北省電力公司電網(wǎng)電能質(zhì)量（諧波、負(fù)序及閃變部分）監(jiān)督實施細(xì)則3 術(shù)語3.1諧波 （harmonic）3.1.1 公共連接點 (point of common coupling) 一個或多個用戶接入公用電網(wǎng)的連接處(PCC)。3.1.2

6、諧波測量點 （harmonic measurement points） 對電網(wǎng)的公共母線和電力線路或用戶母線和供電線路以及有關(guān)設(shè)備或裝置進(jìn)行諧波測量之特定點。3.1.2基波分量 （fundamental component） 對周期性非正弦交流量進(jìn)行付立葉級數(shù)分解，得到頻率與電網(wǎng)工頻相同的分量。3.1.4 諧波分量 (harmonic component) 對周期性非正弦交流量進(jìn)行付立葉級數(shù)分解，得到頻率為基波頻率大于1的整數(shù)倍的分量。3.1.5 諧波次數(shù) (h) (harmonic order) 諧波頻率與基波頻率的整數(shù)比。3.1.6 諧波總量 (total harmonic content

7、)從與電網(wǎng)工頻相對應(yīng)的整周期性非正弦交流量中減去基波分量后所得量的方均根值(諧波電壓總量或諧波電流總量)。 式中：IH-諧波電流總量Ih-第h次諧波電流含量UH-諧波電壓總量Uh-第h次諧波電壓含量3.1.7 諧波含有率 (HR) (harmonic ratio) 周期性非正弦交流量中含有的第h次諧波分量的方均根值與基波分量的方均根值之比(用百分?jǐn)?shù)表示)。第h次諧波電壓含有率以HRUh表示，第h次諧波電流含有率以HRIh表示。3.1.8 總諧波畸變率 (THD) (total harmonic distortion) 周期性非正弦交流量中諧波總量的方均根值與其基波分量的方均根值之比(用百分?jǐn)?shù)表

8、示)。電壓總諧波畸變率以THDu表示，電流總諧波畸變率以THDi表示。3.1.9 諧波源 (harmonic source) 向公用電網(wǎng)注入諧波電流或在公用電網(wǎng)中產(chǎn)生諧波電壓的電力設(shè)備。3.1.10 特征諧波 （characteristic harmonic） 在理想的外部和內(nèi)部工作條件下，由換流設(shè)備諧波源本身的工作特性所決定必定產(chǎn)生的某些特定次數(shù)的諧波，稱為該換流設(shè)備諧波源的特征諧波。3.1.11 非特征諧波 （non-characteristic harmonic）換流設(shè)備在理想工作狀態(tài)下不會產(chǎn)生的，但由于控制角不等、三相電壓不平衡和三相阻抗不相等等原因而產(chǎn)生的不同于所屬特征諧波次數(shù)的各次

9、諧波，稱為該換流設(shè)備諧波源的非特征諧波。3.2濾波裝置3.2.1濾波裝置 (Filter) 一般由一組或數(shù)組回路組成，專門用于吸收、濾除特定的諧波電流或諧波電壓的裝置（本規(guī)范指的是前一種）。3.2.2無源濾波器(其代表符號為PF)（Passive filter） 完全由線性電阻、電感、電容(R、L、C)組成的濾波裝置。3.2.3 調(diào)諧濾波器 （Tuned harmonic filter） 此種濾波裝置的諧振頻率f調(diào)諧于欲濾除的諧波頻率。通常是電容、電感串聯(lián)諧振型，在調(diào)諧頻率下，感抗和容抗值正好相等而抵消，濾波器回路剩下很小的電阻值。3.2.4 調(diào)諧頻率(f0) （Tuned frequency

10、） 在該頻率下裝置的感抗和容抗值正好匹配，即兩者相等而符號相反。3.2.5單調(diào)諧濾波器 （Band pass filter）只有一個調(diào)諧頻率的濾波裝置。3.2.6高通濾波器（High pass filter） 在高于某個頻率之后很寬的頻帶范圍內(nèi)呈低阻抗特性，用以吸收若干較高次的諧波電流的裝置。3.2.7濾波支路 （Filter branch）濾波裝置由多個分支電路并聯(lián)組成時，其中的每一支路稱為濾波支路，濾波支路也稱濾波回路。3.2.8主電路 （Primary circuit） 濾波裝置與交流配電線路相連接并具有同一絕緣水平的電路。3.2.9輔助電路 （Secondary circuit）用以完

11、成檢測、控制、保護(hù)等輔助功能的二次電路。3.2.10濾波回路次數(shù)（Filter order）濾波回路所需濾除的主導(dǎo)諧波頻率次數(shù)。濾波裝置由多個調(diào)諧回路組成時，每一回路主要濾除一個頻率的諧波。對于h次濾波回路，h=f/f1 ,f為欲濾除主導(dǎo)諧波頻率，f1為基波頻率，h為正整數(shù)。3.2.11濾波回路調(diào)諧次數(shù)（Filter Tuned harmonic order）濾波回路調(diào)諧頻率的次數(shù)。對于h次濾波回路的調(diào)諧次數(shù)h0，h0= f0/ f1，f0為調(diào)諧頻率，f1為基波頻率，h0h，大多數(shù)情況下h0=（0.950.99）×h 。3.3濾波裝置參數(shù)3.3.1裝置的額定電壓(UN) 濾波裝置接入

12、系統(tǒng)處電網(wǎng)的線電壓，用UN表示。3.2.2濾波回路的額定電流(IN) 設(shè)計濾波支路時所采用的電流（方均根值），用IN表示。3.3.3濾波電容器的額定容量(SCN)濾波回路中濾波電容器的基波無功功率（用SCN表示），也稱為濾波電容器的安裝容量。單相濾波回路的基波補償容量： 三相濾波回路的基波補償容量： 式中：n為濾波回路一相中電容器的臺數(shù)，為第i支電容器的容量。3.3.4濾波回路的基波補償容量（S1N）濾波回路在工頻下輸出的有效無功補償容量。單相濾波回路的基波補償容量： 三相濾波回路的基波補償容量： CN）設(shè)計濾波回路時，濾波電容器所采用的電壓值（方均根值）LN）設(shè)計濾波回路時，串聯(lián)電抗器所采用

13、的電壓值（方均根值）KN）濾波裝置回路中串聯(lián)電抗器的基波感抗與電容器組基波容抗的比值。3.3.8基波感抗(XN) 濾波裝置回路中電抗器通過工頻額定電流時的電抗值，用XN表示。3.3.9最大工作電流 （IMAX） 溫升不超過規(guī)定值時，裝置能連續(xù)運行的最大工作電流（方均根值）。Lh）濾波裝置接入前后，注入系統(tǒng)諧波電流的減少量，按接入前注入系統(tǒng)諧波電流的百分比表示。其算式為：KLh=（1-Ih/Ih。）x100% 式中：Ih。為未接入濾波裝置時，注入系統(tǒng)的h次諧波電流；Ih 為接入濾波裝置后注入系統(tǒng)的h次諧波電流。品質(zhì)因數(shù)(q)單調(diào)諧濾波器，品質(zhì)因數(shù)是指調(diào)諧頻率下電抗與等效電阻的比值。4 技術(shù)要求應(yīng)

14、對擬驗收的濾波裝置，要求提供原始設(shè)計資料、安裝圖等，并按如下的技術(shù)要求，逐項與定貨的技術(shù)條件對比，并確定數(shù)據(jù)的一致性。4.1使用條件海拔安裝運行地區(qū)的海拔應(yīng)不超過1000m。注：用于海拔高度高于1000m地區(qū)的濾波裝置，其要求應(yīng)按GB311.1-1997由用戶與制造廠協(xié)商確定。環(huán)境空氣溫度安裝運行地區(qū)的環(huán)境溫度范圍為-50+55。在此溫度范圍內(nèi)按濾波裝置所能適應(yīng)的環(huán)境空氣溫度范圍分為若干溫度類別，每一溫度類別均以一斜線隔開的下限溫度值和上限溫度值來表示。下限溫度為濾波裝置可以投入運行的最低環(huán)境空氣溫度，分五個溫度類別，即+5、-5、-25、-40、-50。上限溫度為濾波裝置可以投入連續(xù)運行的最

15、高環(huán)境空氣溫度，其值從40、45、50、55中選取。 任何下限溫度和上限溫度的組合均可選為濾波裝置的溫度類別，如-25/40，5/45。濾波裝置運行期間，在電容器組的最熱區(qū)域中兩臺電容器外殼最熱點連線中點上測得的空氣溫度應(yīng)不超過上限溫度加5。驗收時，應(yīng)檢查濾波裝置相適應(yīng)的環(huán)境空氣溫度范圍是否與定貨指標(biāo)相一致。環(huán)境相對濕度月平均相對濕度不大于90%，日平均相對濕度不大于95%。驗收時，應(yīng)檢查濾波裝置相適應(yīng)的環(huán)境空氣相對濕度是否在允許范圍以內(nèi)。濾波裝置外絕緣的泄漏比距戶內(nèi)濾波裝置不小于2.0cm/kV（相對于系統(tǒng)最高工作電壓），戶外濾波裝置不小于2.5cm/kV，對于重污穢地區(qū)應(yīng)適當(dāng)加大泄漏比距。

16、驗收時，應(yīng)檢查濾波裝置的外絕緣污穢等級是否和現(xiàn)場條件相一致，是否滿足定貨技術(shù)指標(biāo)。 濾波裝置應(yīng)能承受地震烈度為8度的作用而不受損傷。對于更高的指標(biāo)要求由用戶和制造廠協(xié)商確定。 驗收時，應(yīng)檢查濾波裝置的抗震烈度是否滿足有關(guān)規(guī)程或訂貨技術(shù)條件。額定電壓推薦在下列數(shù)值中選?。?、10、35kV。濾波裝置應(yīng)標(biāo)明每個支路的額定容量。驗收時，應(yīng)檢查濾波裝置的額定容量是否與訂貨技術(shù)條件規(guī)定的容量相一致。其它條件 當(dāng)定貨技術(shù)條件中有如下部分附加條款時，應(yīng)逐項查驗濾波裝置技術(shù)說明書中所標(biāo)明的技術(shù)條件是否和安裝現(xiàn)場條件相一致，是否滿足定貨技術(shù)指標(biāo)。a) 安裝場所有劇烈的機械振動； b) 安裝場所有損壞絕緣及腐蝕金

17、屬的有害氣體及蒸汽； c) 安裝場所有導(dǎo)電性或爆炸性塵埃，有強電場或強磁場； d) 安裝場所受陽光直接照射，雨雪過大及嚴(yán)重霉菌侵襲；e) 安裝傾斜度大于5。4.2 電器設(shè)備和導(dǎo)體選擇要求濾波裝置的金屬外露表面應(yīng)有可靠的防腐蝕層，且應(yīng)符合相應(yīng)技術(shù)文件的要求。a) 主電路母線的長期允許電流應(yīng)不小于1.5IN；單臺電容器至母線或熔斷器連接線的長期允許電流應(yīng)不小于1.5倍單臺電容器額定電流；其余連接線按相應(yīng)電路的額定工作電流及機械強度來選擇；b) 母線連接應(yīng)牢固、無變形、接觸良好，配置應(yīng)整齊、美觀；c) 母線的材料、連接和布置方式應(yīng)能滿足濾波裝置在正常運行及事故情況下的機械強度要求;d) 母線和連接線

18、的顏色應(yīng)符合GB/T 2681-1981的規(guī)定;e) 母線支持絕緣子的機械強度、爬電距離應(yīng)能滿足相應(yīng)的使用條件要求或訂貨技術(shù)條件的要求。a) 連接線的截面應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定；b) 連接線應(yīng)牢固，布線應(yīng)整齊、美觀。濾波裝置內(nèi)各種電器元器件的電氣間隙和爬電距離應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定；戶內(nèi)濾波裝置的帶電體間、帶電體與接地體間的最小電氣間隙應(yīng)不小于表1所列數(shù)值；表1 戶內(nèi)濾波裝置電氣元件間及對地的最小電氣間隙 單位：mm相關(guān)位置電力系統(tǒng)額定電壓 kV輔助電路500V以下61035不同相的裸導(dǎo)體間1001253004帶電裸導(dǎo)體至接地框架10012530015帶電裸導(dǎo)體至板狀遮電裸

19、導(dǎo)體至網(wǎng)門及網(wǎng)狀遮欄20022540050戶外濾波裝置的帶電體間、帶電體與接地體間的最小電氣間隙可按表2推薦的數(shù)值選用或由制造廠與購買方協(xié)商確定。表2 戶外濾波裝置帶電體間及與接地體間的最小電氣間隙 單位：mm相 關(guān) 位 置電力系統(tǒng)標(biāo)稱電壓610kV35kV帶電部分至接地部分之間網(wǎng)狀遮攔向上延伸線距地2.5m處與遮攔上方帶電部分之間200400不同相的帶電部分之間斷路器和隔離開關(guān)的斷口兩側(cè)引線帶電部分之間200400設(shè)備運行時，其外廓至無遮攔帶電部分之間交叉的不同時停電檢修的無遮攔帶電部分之間柵狀遮攔至絕緣體和帶電部分之間9501150網(wǎng)狀遮攔至帶電部分之間300500無遮攔裸導(dǎo)體至地面之間無

20、遮攔裸導(dǎo)體至建筑物、構(gòu)筑物頂部之間27002900平行的不同時停電檢修的無遮攔帶電部分之間帶電部分與建筑物、構(gòu)筑物的邊沿部分之間22002400柜式濾波裝置外殼的防護(hù)等級按表3選取。表3 柜式濾波器外殼的防護(hù)等級序號含 義IP2X阻擋直徑大于12mm的固體、手指或長度不超過80mm的類似物IP3X阻擋直徑或厚度大于2.5mm的工具、導(dǎo)體等及直徑超過2.5mm的其他物體IP4X阻擋直徑或厚度大于1.0mm的導(dǎo)線、帶或直徑超過1.0mm的其他物體IP5X防塵（指防止影響設(shè)備安全運行的大量塵埃進(jìn)入，但不能完全防止灰塵進(jìn)入）4.3 布置和安裝電容器組的安裝尺寸不應(yīng)小于表4所列數(shù)值。表4 電容器組最小安

21、裝尺寸表 單位： mm名 稱電容器（戶外、戶內(nèi)）電容器底部距地面框架頂部 至屋頂凈距間 距排間距離戶 外戶 內(nèi)最小尺寸1002003002001000電抗器的安裝應(yīng)符合GB 50227-1995中8.3的要求。4.4 性能要求裝置中配套設(shè)備除應(yīng)符合各自的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)外，尚應(yīng)滿足成套的性能要求。濾波器的設(shè)計和運行應(yīng)滿足以下兩個基本要求：a）諧波濾除至標(biāo)準(zhǔn)要求的范圍內(nèi)；b）為負(fù)荷補償一定量（全部或部分）基波無功。裝置主接線方式 高壓無源電力濾波裝置的典型配置是由若干組單調(diào)諧濾波器與一組高通濾波器組合，濾波裝置宜采用中性點不接地的星形接線方式。避免裝置與系統(tǒng)諧振 對低于調(diào)諧頻率h0次的諧波源電流或系統(tǒng)諧

22、波電壓，單調(diào)諧濾波支路的阻抗呈容性，在一定條件下可能與系統(tǒng)感抗匹配，對前者發(fā)生并聯(lián)諧振，而對后者產(chǎn)生串聯(lián)諧振，從而產(chǎn)生過電壓或過電流，造成濾波器損壞，這種情況應(yīng)予避免。 電容偏差電感偏差絕緣水平濾波裝置的主電路相間以及相與地之間、輔助電路與地之間應(yīng)承受表5規(guī)定的耐受電壓，工頻耐受電壓施加的時間為1min。表5 濾波裝置主電路和輔助電路的絕緣水平 單位：kV濾波裝置額定電壓主電路輔助電路工頻耐受電壓方均根值工頻耐受電壓方均根值雷電沖擊耐受電壓（1.25）/50s,峰值6326021042753595200溫升對于框架式濾波裝置，其母線之間連接處及主電路中各連接處的溫升應(yīng)不超過50K，各電器元器件

23、的溫升應(yīng)不超過各自的規(guī)定。對于柜濾波式裝置，除各電器元器件的溫升不超過各自的規(guī)定外，其余應(yīng)符合GB/T 11022-1999的有關(guān)規(guī)定。耐受短路電流能力主回路中的電器元器件、連接線及機械結(jié)構(gòu)應(yīng)能耐受短路電流和電容器內(nèi)部極間短路放電電流的作用而不產(chǎn)生熱的和機械的損傷及明顯的變形。過負(fù)荷能力穩(wěn)態(tài)過電流在無過渡狀態(tài)時，裝置應(yīng)能在1.43IN的電流下連續(xù)運行。驗收時，應(yīng)查驗濾波裝置技術(shù)說明書中所標(biāo)明的穩(wěn)態(tài)過電流限值是否滿足要求。穩(wěn)態(tài)過電壓裝置應(yīng)能在表6所規(guī)定的穩(wěn)態(tài)過電壓下運行相應(yīng)的時間。表6 穩(wěn)態(tài)過電壓工頻過電壓裝置運行的允許時間說 明1.10UN每24h中8h指長期工作電壓的最高值不超過1.1UN1

24、.15UN每24h中30min系統(tǒng)電壓的調(diào)整和波動1.20UN5min輕荷載時電壓升高1.30UN1min過電壓當(dāng)裝置在不高于1.10UN下長期運行，則包括所有諧波分量在內(nèi)的電壓峰值應(yīng)不超過1.2UN。裝置運行中工頻加諧波的過電壓的聯(lián)合作用不使其過電流超過條的規(guī)定值。驗收時，應(yīng)查驗濾波裝置技術(shù)說明書中所標(biāo)明的峰值過電壓是否滿足要求。 a）單臺電容器及其保護(hù)用的熔斷器所能承受的涌流應(yīng)分別滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 11024.1-2001及DL/T 442-1991的要求。 b）裝置應(yīng)能將投入電容器組時產(chǎn)生的涌流限制在電容器組額定電流的20倍以下。 裝置應(yīng)選用無重?fù)舸嗦菲鳎瑪嗦菲鲬?yīng)同時具備開斷容性和

25、感性電流的能力，開斷時不應(yīng)發(fā)生重?fù)舸?，極間過電壓不得超過2.2倍。諧波超限保護(hù) 應(yīng)設(shè)置諧波超限保護(hù)，保護(hù)動作值應(yīng)根據(jù)電容器和電抗器的參數(shù)，折算成過電流保護(hù)參數(shù)。諧波濾除率對濾除3次及以上諧波的濾波回路，其該次諧波濾除率，型式試驗時應(yīng)不低于60%。現(xiàn)場使用時應(yīng)在70%以上；對于2次濾波回路，2次諧波濾除率應(yīng)滿足用戶的定貨技術(shù)要求。濾波裝置投運后，供電系統(tǒng)考核點（公共連接點）的諧波電壓及該點注入系統(tǒng)諧波電流應(yīng)滿足GB/T 14549-1993以及用戶的要求，諧波電壓限值應(yīng)滿足表7的要求。表8給出了基準(zhǔn)短路容量下注入公共連接點的諧波電流限值，而各用戶注入公共連接點的諧波電流限值應(yīng)按供電協(xié)議容量分得其

26、中一部分；當(dāng)接入點的短路容量與表8不一致時，表中諧波電流允許值應(yīng)按GB/T 14549-1993中附錄B中的公式折算。對于濾波裝置擬接入PCC點的背景諧波過大的情況，應(yīng)按供電部門核定的諧波電流限值考核。表7 公用電網(wǎng)諧波電壓限制電網(wǎng)標(biāo)稱電壓 kV電壓總諧波畸變率各次諧波電壓含有率奇 次偶 次6/104.03.21.6353.02.41.21102.01.60.8220參照110 kV電網(wǎng)限值執(zhí)行表8 注入公共連接點的諧波電流允許值標(biāo)準(zhǔn)電壓（kV）基準(zhǔn)短路容量MVA諧波次數(shù)及諧波電流允許值(A)2345678910111213610043342134142411118.5167.11310100

27、262013208.5246.46.85.19.34.37.93525015127.7125.18.83.84.13.15.62.64.7標(biāo)準(zhǔn)電壓(kV)基準(zhǔn)短路容量MVA諧波次數(shù)及諧波電流允許值(A)14151617181920212223242561006.16.85.3104.79.04.34.93.97.43.66.8101003.74.13.26.02.85.42.62.92.34.52.14.1352502.22.51.93.61.73.21.51.81.42.71.32.5對于濾波裝置安裝地點和接入電網(wǎng)前后，應(yīng)該有相應(yīng)的評估報告。a) 應(yīng)查驗是否具有設(shè)計、制造所依據(jù)的諧波背景測試

28、報告；并審核報告的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。b) 應(yīng)查驗是否具有安裝地點、接入系統(tǒng)PCC點的濾波裝置投入前后的諧波水平評估。并審核報告的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。4.5 安全要求 放電線圈必須直接并接于電容器組的兩端，其間不得有斷路器、熔斷器或任何別的隔離器件。放電器件應(yīng)符合GB/T11024.1-2001的有關(guān)規(guī)定，應(yīng)能使電容器斷開電源后，剩余電壓在5s內(nèi)由UN降至50V以下。構(gòu)成濾波裝置的電器設(shè)備的外殼及安裝支架（絕緣臺架除外）的電位均應(yīng)固定，并符合GB50173-1992的有關(guān)規(guī)定。濾波裝置圍欄或柜門應(yīng)有閉鎖機構(gòu)，防止濾波裝置帶電時人員誤入。5 試驗5.1 試驗要求本節(jié)給出了對濾波裝置的試驗要求、試驗分類和

29、試驗方法。構(gòu)成濾波裝置的電器元器件應(yīng)符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。濾波裝置的全部試驗和測量，除另有規(guī)定外，均應(yīng)在下列條件下進(jìn)行：a) 環(huán)境空氣溫度為535，如需校正，則以20時之值為準(zhǔn)。試驗時，濾波裝置的溫度應(yīng)與環(huán)境空氣溫度一致，濾波裝置在不通電狀態(tài)下在恒定的環(huán)境空氣溫度中放置超過6h的時間后，即認(rèn)為濾波裝置的溫度與空氣溫度一致。試驗時的環(huán)境空氣溫度應(yīng)作記錄。b) 試驗和測量所使用的交流電壓頻率應(yīng)為（50±0.5）Hz，其波形應(yīng)接近正弦波形，兩個半波基本相同，且其峰值和方均根值之比不超過，電壓總畸變率不大于2%。c）除一次電路元件應(yīng)分別進(jìn)行試驗外，進(jìn)行裝置整體試驗時有關(guān)接線都必須按實際運行情況連接

30、好。5.2 試驗分類濾波裝置的試驗分為：出廠試驗、型式試驗和驗收試驗。a) 外觀檢查；b) 電器檢驗；c) 電容測量；d) 電感測量；e) 工頻耐受電壓試驗；f) 放電器件檢驗；g) 保護(hù)特性試驗；h) 濾波特性試驗。出廠試驗的目的在于檢驗制造中的缺陷，試驗由制造廠對制出的每一套濾波裝置進(jìn)行。a) 雷電沖擊耐受電壓試驗；b) 溫升試驗；c) 并聯(lián)諧振試驗；d）短路強度試驗；e）防護(hù)等級檢驗；f）熔斷器保護(hù)試驗。型式試驗的目的在于考核濾波裝置的設(shè)計、結(jié)構(gòu)以及器件選擇是否滿足本標(biāo)準(zhǔn)的要求。用來做型式試驗的濾波裝置應(yīng)為經(jīng)出廠試驗合格的濾波裝置。 新產(chǎn)品必須進(jìn)行型式試驗。 在生產(chǎn)中，當(dāng)材料、工藝、產(chǎn)品

31、結(jié)構(gòu)或所選用的配套設(shè)備有所改變，且其改變有可能影響裝置的性能時，也應(yīng)進(jìn)行型式試驗，此時允許只進(jìn)行與這些改變有關(guān)的試驗項目。在正常生產(chǎn)中，每5年至少應(yīng)進(jìn)行1次型式試驗。a) 保護(hù)特性試驗；b) 放電試驗；c) 投切試驗；d) 濾波效果測試；e) 基波無功補償量的測定。測量結(jié)果應(yīng)與原設(shè)計的數(shù)據(jù)比較，測試數(shù)據(jù)還應(yīng)包括用戶負(fù)荷與濾波器組合的cos及電壓等。驗收試驗主要是由購買方對濾波裝置的安全及有效性進(jìn)行的試驗，有條件時除上述項目外，推薦按出廠試驗項目進(jìn)行驗收試驗。5.3 試驗方法目測檢查濾波裝置及內(nèi)金屬部件的外表面應(yīng)有良好的防腐蝕層，且色澤均勻，無明顯流痕、劃痕、凹陷、污垢、防腐蝕層脫落和銹蝕等缺陷

32、。絕緣子無損傷，各配套件無滲漏油、外殼無變形。用量具按GB 502271995的要求檢驗有關(guān)的尺寸。外殼尺寸、端子及濾波裝置的固定應(yīng)符合產(chǎn)品定貨技術(shù)要求。標(biāo)志清晰，數(shù)據(jù)正確。濾波裝置的構(gòu)架應(yīng)牢固，焊縫應(yīng)平整，無焊穿、裂紋、咬邊、濺渣、氣孔、夾渣等現(xiàn)象。電器檢驗主要檢查濾波裝置主電路及輔助電路元器件有無合格證及出廠試驗報告，并檢查其性能指標(biāo)是否滿足濾波裝置的技術(shù)條件或標(biāo)準(zhǔn)要求，有無有效的型式試驗報告。濾波裝置的電容可用實際測量電容的方法，也可根據(jù)各單臺電容器的實測電容用計算的方法來檢驗。濾波裝置的實際電容與其額定電容之差應(yīng)在額定電容的-1% +3%范圍內(nèi)或按定貨要求之誤差范圍。濾波裝置各相實際電

33、容的最大值與最小值之比應(yīng)不超過1.02。測量時，先將濾波裝置內(nèi)所有電容器短接，從濾波裝置的受電端測量總的回路電感，實測電感與根據(jù)實測電容計算的滿足調(diào)諧頻率電感值之相對誤差在0+2%范圍內(nèi)。L=（L/L0）×100L=L0-L； L= 式中： h0所測支路的濾波回路次數(shù)； L0電感實測值H； L電感計算值H； c實測電容F； =2f； 式中f為電網(wǎng)運行頻率。干式空芯電抗器測量電感時，可以在降低電流和電壓的情況下進(jìn)行，也可以用電橋法測量。測量垂直疊裝的干式空芯電抗器的電感時，應(yīng)使用三相電源。濾波裝置的絕緣試驗一般按GB/T16927.1、GB/T16927.2中的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。主回路連線

34、包括在耐壓試驗范圍中。試驗前，應(yīng)將濾波裝置中的濾波電抗器、放電線圈（外置時）、濾波電容器組等端子上的連接線斷開。但這些設(shè)備應(yīng)另按規(guī)定進(jìn)行驗收試驗。工頻耐受電壓試驗在濾波裝置（不包括電容器組）的相間、相與地之間以及輔助電路與地之間進(jìn)行，試驗電壓由表5選取。試驗時，應(yīng)從裝置額定電壓的一半或以下開始升壓，在210s內(nèi)均勻升高到試驗電壓值，并在該電壓下保持規(guī)定的時間。雷電沖擊耐受電壓試驗只對安裝在戶外的濾波裝置進(jìn)行。電壓施加于濾波裝置的相與地之間，試驗電壓由表5選取。試驗時，先施加15次正極性沖擊緊接著施加15次負(fù)極性沖擊。改變極性后，施加負(fù)極性沖擊之前，允許施加數(shù)次低幅值的沖擊。如果每一極性試驗中均

35、未發(fā)生多于2次的閃絡(luò)且未發(fā)生擊穿，則認(rèn)為裝置通過了該項試驗。放電試驗放電試驗應(yīng)分別在每一組電容器上進(jìn)行。 對電容器組施加直流電壓，達(dá)到倍額定電壓后斷開電源，測量電壓降至50V所經(jīng)歷的時間，應(yīng)在5s以內(nèi)?；虬炊ㄘ浖夹g(shù)條件中規(guī)定的時間。注：自動投切裝置的放電試驗可結(jié)合投切試驗進(jìn)行。驗收時應(yīng)查驗放電試驗報告。 本試驗只對柜式裝置進(jìn)行。 試驗時，裝置應(yīng)按正常布置；應(yīng)給裝置施加不低于UN的電壓，并使裝置的功率在整個試驗過程中等于1.35QN。 試驗時應(yīng)有足夠的時間使溫度達(dá)到穩(wěn)定。每隔12h用溫度計、熱電偶或其它測溫儀測取各規(guī)定部位的溫度，對電容器組還應(yīng)同時測量最熱區(qū)域2臺電容器中間的冷卻空氣溫度。當(dāng)6h

36、內(nèi)連續(xù)4次測量溫度的變化不超過1時，認(rèn)為溫升達(dá)到穩(wěn)定。試驗期間應(yīng)測量裝置的周圍空氣溫度，此測量應(yīng)用不少于3支經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)溫度計校驗過的水銀溫度計或熱電偶進(jìn)行。溫度計或熱電偶均勻布置在距裝置約1m之處，放置高度應(yīng)為裝置各載流部分高度的平均值。取最后2次所測溫度的算術(shù)平均值作為裝置的周圍空氣溫度。為了避免由于溫度的迅速變化而引起的誤差，溫度計或熱電偶應(yīng)置于盛有油的容器中，使熱時間常數(shù)約為1h。濾波裝置的母線之間連接處、主電路各連接處的溫升應(yīng)不超過50K。各電器元器件的溫升應(yīng)不超過各自的規(guī)定。注：如受試驗條件限制，本試驗也可在額定電流下進(jìn)行，然后換算到1.35QN下的溫升值。如果試驗條件限制，經(jīng)制造廠與購

37、買方協(xié)商，本試驗也可在安裝現(xiàn)場進(jìn)行，試驗時選擇諧波源諧波電流最大時的時間段進(jìn)行。 濾波裝置竣工驗收時應(yīng)查驗溫升試驗報告數(shù)據(jù)是否符合要求。進(jìn)行保護(hù)特性試驗時，對于柜式及框架式裝置，可在主電路上并接或撤出1臺電容器以模擬電容器內(nèi)部故障，或在二次回路上設(shè)定等價故障信號。保護(hù)裝置在整定范圍內(nèi)應(yīng)能正常動作。試驗次數(shù)不少于3次。保護(hù)定值實驗。過流、過負(fù)荷、短路、失壓、過壓、不平衡、諧波超值等保護(hù)均須做傳動試驗。驗收時，檢查傳動試驗記錄、報告。確認(rèn)濾波裝置保護(hù)動作正確無誤。建議從濾波裝置的受電端在與濾波回路次數(shù)對應(yīng)的頻率下測量濾波裝置的總阻抗，試驗可以對每個濾波支路的每一相單獨進(jìn)行。要求從濾波器受電端看入的

38、總阻抗偏感性且該阻抗值與濾波裝置接入點在該頻率下的系統(tǒng)最小阻抗（對應(yīng)于最大短路容量）之比不大于0.2。ZT =要求ZT0.2h0XDMAX式中：ZT濾波裝置對應(yīng)于濾波回路次數(shù)為h0的頻率下的總阻抗；Ro濾波裝置回路的總直流電阻；L 濾波裝置的總電感值H；C 濾波裝置的總電容值F； h0濾波通道次數(shù)；XDMAX對應(yīng)于濾波器接入點系統(tǒng)最大短路容量下的阻抗；注：由于交流下的等效電阻會隨頻率升高而升高，因此后一種方法計算的結(jié)果會有較大誤差，應(yīng)盡量不采用。等效電感應(yīng)為濾波裝置擬接入母線的系統(tǒng)短路容量所折算的等值電感：Ls=式中：Ls等效電感； Uj濾波裝置接入點系統(tǒng)的平均電壓kV； Sd濾波裝置接入點系

39、統(tǒng)的短路容量MVA；為了確保在最大、最小短路容量范圍內(nèi)均不發(fā)生并聯(lián)諧振，等效電感至少應(yīng)在最大短路、最小短路容量及其平均值三個點取值分別進(jìn)行試驗。等效電感的基波品質(zhì)因數(shù)應(yīng)不小于40。 a)在h次諧波頻率下測量濾波裝置與等效電感并聯(lián)后的阻抗Z（h），測試儀器推薦使用可調(diào)頻率的阻抗測試儀。按以下公式計算諧波放大倍數(shù)：K=式中：Z(h) -濾波器與等效電感并聯(lián)后的諧波阻抗； LS-等效電感。b)在輕負(fù)載條件下（負(fù)載功率小于10MW），濾波裝置對所有頻率的并聯(lián)諧振放大倍數(shù)（K值）應(yīng)不大于8；在重載條件下（負(fù)載功率不小于10MW），濾波裝置對所有頻率的并聯(lián)諧振放大倍數(shù)（K值）應(yīng)不大于5，同時滿足諧波國標(biāo)G

40、B/T 14549-1993的要求。裝置的短路強度試驗的目的是驗證裝置耐受由短路電流引起的熱應(yīng)力和電動應(yīng)力的能力。試驗時，裝置按正常使用情況安裝，功率因數(shù)見表9。表9 短路強度試驗電流短路電流(kA)cos短路電流(kA)cos2.50.712.5，200.380.525，31.50.25試驗方法按GB/T 11022-1999，試驗時，備試電容器組進(jìn)線端子處短路。試驗后若母線沒有明顯變形，導(dǎo)線、絕緣支持件沒有任何損壞，電氣間隙和爬電距離仍符合規(guī)定，元器件沒有損壞，則認(rèn)為裝置通過了本項試驗。本檢驗只對柜式裝置進(jìn)行。檢驗時根據(jù)所選取的防護(hù)等級，按GB4208-1993規(guī)定的相應(yīng)方法進(jìn)行。 在某臺

41、電容器兩端并接1或2臺與其同容量的電容器，模擬內(nèi)部故障，通電后觀察熔斷器動作情況，應(yīng)能正確動作。本試驗只對自動投切的裝置進(jìn)行。試驗時，按控制方式的要求設(shè)置運行狀態(tài)，自動投切裝置應(yīng)能正確動作。試驗次數(shù)不少于3次。 投切試驗應(yīng)參照GB1984-2003的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。 對于由多個濾波回路組成的裝置，試驗應(yīng)對每一支路進(jìn)行，各投切操作30次，測量過電壓及涌流；背靠背試驗僅需對投入最后一支路進(jìn)行測量，操作10次。 試驗時，斷路器應(yīng)能正常切合，機械運動靈活，無操作力過大或卡住現(xiàn)象，與其相連接的機械聯(lián)鎖或其它附件承受上述操作次數(shù)后應(yīng)未受損傷，且不應(yīng)發(fā)生重?fù)舸?，過電壓及涌流均不應(yīng)超過規(guī)定值。測試 裝置安裝完畢

42、。且諧波源設(shè)備正常運行后，進(jìn)行最后的裝置參數(shù)調(diào)試和諧波測定。使用諧波分析儀，記錄裝置投入前、后的諧波數(shù)據(jù)并按本規(guī)范3.3.10計算諧波過濾率。 諧波電流和諧波過濾率應(yīng)取三相的算術(shù)平均值。本測定可結(jié)合溫升試驗進(jìn)行。6 保護(hù)方式及控制方式 保護(hù)和控制方式根據(jù)現(xiàn)場的條件進(jìn)行選擇，應(yīng)符合GB 502271995的要求。6.1 保護(hù)方式選擇保護(hù)包括電容器組的保護(hù)和濾波裝置的保護(hù)，保護(hù)方式由購買方與制造廠商協(xié)商設(shè)置。電容器組的保護(hù)有：內(nèi)部熔絲保護(hù)和外部熔斷器保護(hù)、繼電保護(hù)等。繼電保護(hù)有：開口三角電壓保護(hù)；電壓差動保護(hù)和橋式電流差動保護(hù)；中性點不平衡電壓或中性線不平衡電流保護(hù)等。濾波裝置的保護(hù)主要有：過電流

43、保護(hù)；過電壓保護(hù)；失壓保護(hù)等。注：根據(jù)需要可設(shè)置其他類型的保護(hù)方案。6.2 控制方式當(dāng)由于無功補償?shù)囊笮枰獙V波裝置的一部分或全部支路實行手動或自動投切時，為了防止并聯(lián)諧振的發(fā)生，應(yīng)遵循依濾波回路次數(shù)由低往高順序投入，由高往低順序切除的原則進(jìn)行投切。如果設(shè)計或試驗證明部分支路可以不按上述原則投切，則制造廠必須規(guī)定相應(yīng)的投切順序。建議從控制上對投切順序進(jìn)行聯(lián)鎖。7濾波裝置的分類及標(biāo)識7.1 產(chǎn)品分類按安裝形式可分為柜式、框架式2種按投切方式可分為手動投切、自動投切2種按使用條件可分為戶內(nèi)型、戶外型2種7.2 標(biāo)識每套濾波裝置應(yīng)裝有標(biāo)明下列內(nèi)容的標(biāo)牌：a) 名稱和型號；b) 額定電壓kV；c)

44、額定電流A（有多個支路時應(yīng)標(biāo)明總電流及支路電流）；d) 額定頻率Hz；e) 安裝容量kvar(有多個支路時應(yīng)標(biāo)明總?cè)萘考案髦啡萘?；f) 基波容量kvar(有多個支路時應(yīng)標(biāo)明總?cè)萘考案髦啡萘?；g) 濾波回路次數(shù)；h) 主接線圖；i) 出廠編號；j) 制造年月；k) 制造廠名稱或商標(biāo)；l) 額定電抗率，；注：標(biāo)志中的各部分內(nèi)容可在說明書中表明。驗收時，逐項檢查銘牌的標(biāo)識是否規(guī)范和準(zhǔn)確。附錄A：主電路及輔助電路元器件選擇A1 主電路及輔助電路元器件主電路及輔助電路元器件包括高壓隔離開關(guān)、高壓斷路器或者真空接觸器、濾波電容器組、濾波電抗器、電阻器、放電器件、金屬氧化物避雷器、接地開關(guān)等。A2 高壓隔離開關(guān)和高壓斷路器選用的高