Q GDW 11642-2016 高压电缆接头内置式导体测温装置技术规范.pdf
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1、 Q/GDW 11642 2016 高压电缆 接头内置 式导体测 温装置 技术规范 Technical specification of temperature measurement device for high voltage joint built in conductor 2017 - 07 -28 发布 2017 - 07 -28 实施 国家电网公司 发 布 ICS 29.240.99 Q/GDW 国 家 电 网 公 司 企 业 标 准 Q/GDW 11642 2016 I 目 次 前 言 II 1 范围 1 2 规 范性 引用 文件 1 3 术 语和 定义 1 4 工 作条 件
2、2 5 性 能要 求 2 6 功 能要 求 6 7 试验 7 8 调 试和 验收 9 9 标 志、 包装 、运 输、 贮 存 . 10 附录A (规 范性 附录 ) 试验项 目 . 11 附录B (资 料性 附录 ) 安装工 艺 . 12 编制说 明 24 Q/GDW 11642 2016 II 前 言 为规范 高压 电缆 接头 内置 式导体 测温 装置 的功 能、 性能、 试验 及验 收, 确保 装置先 进适 用、 稳定 可 靠,促 进电 缆内 置式 测温 技术的 应用 ,制 定本 标准 。 本标准 由国 家电 网公 司运 维检修 部提 出并 解释 。 本标准 由国 家电 网公 司科 技部归
3、 口。 本标准 起草 单位 : 国 网浙 江省电 力公 司、 中国 电力 科学研 究院 、 国 网江 苏省 电力 公 司、 浙江 新图 维 电子科 技有 限公 司。 本标准 主要 起草 人: 宋金 根、姜 文东 、李 文杰 、任 广振、 赵健 康、 赵明 、刘 岩、黄 肖为 、蒙 绍新 、 夏荣 、 胡 伟 、 杨 先进 、 张 帆、 吴健 儿 、 贾 晓刚 、 姜 海波 、 应 高亮 、 程国 开、 池俊锋 、 李富 平 、 卢 冰 、 吴 成才。 本标准 首次 发布 。 本标准 在执 行过 程中 的意 见或者 建议 反馈 至国 家电 网公司 科技 部。 Q/GDW 11642 2016 1
4、 高 压电缆 接头内置 式导体 测温装置 技术规 范 1 范围 本标准 规定 了高 压电 缆接 头内置 式导 体测 温装 置的 工作条 件、 性能 要求 、 功 能要求 、 试 验、 调 试 和 验收及 标志 、包 装运 输、 贮运的 要求 。 本标准 适用 于110 (66 ) 220kV 高压 电缆 接头 内置 式 导体测 温装 置。 2 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( 包括 所有 的修改 单) 适用 于本 文件 。
5、GB/T 2423.3 电工 电子 产 品基本 环境 试验 规程 试验Ca:恒 定湿 热试 验方 法 GB/T 2423.10 电工 电子 产品环 境试 验 第2部 分: 试验方 法 试验Fc : 振动( 正弦) GB/T 4208 外 壳防 护等 级 (IP代 码) GB/T 11017.1 额定 电压110kV (Um=126kV ) 交联 聚 乙烯绝 缘电 力电 缆及 其附 件 第 一部 分: 试验 方 法和要 求 GB/T 11017.3 额 定电 压110kV (Um=126kV )交联 聚 乙烯绝 缘电力 电缆及 其附 件 第3部 分: 电缆附 件 GB/T 14598.3 电气
6、继电 器 第5 部分 :量 度继 电器 和保护 装置 的绝 缘配 合要 求和实 验 GB/T 17626.2 电磁 兼容 试验和 测量 技术 静 电放 电 抗扰度 试验 GB/T 17626.8 电磁 兼容 试验和 测量 技术 工 频磁 场 抗扰度 试验 GB/T 17626.10 电 磁兼 容 试验 和测 量技 术 阻 尼振 动磁场 抗扰 度试 验 GB/T 18890.1 额 定电 压220kV (Um=252kV )交联 聚 乙烯绝 缘电力 电缆及 其附 件 第1部 分: 试验方 法和要 求 GB/T 18890.3 额定 电压220kV(Um=252kV) 交联 聚乙 烯绝缘 电力 电
7、缆 及其 附件 第3部 分: 电缆 附件 Q/GDW 562 输 变电 设备 状 态监测 系统 数据 通信 协议 (输电 部分 ) Q/GDW 11316 电力 电缆 线 路试验 规程 3 术语和 定义 下列术 语和 定义 适用 于本 文件。 3.1 高压电 缆接 头内 置式 导体 测温装 置 technical specification of temperature measurement device for high voltage joint built-in conductor 由内置 测温 单元 、 外 置测 温 中继单 元组 成, 通过 无线 传 输, 直 接测 量电 缆接 头
8、导 体 运行温 度的 装置 。 3.2 Q/GDW 11642 2016 2 内置测 温单 元 built-in temperature measurement unit 负责监 测导 体温 度, 将温 度信号 转化 为数 字信 号通 过无线 方式 发送 给中 继单 元。 3.3 中继单 元 relay unit 接收内 置测 温单 元的 温度 数字信 号, 将信 号传 输给 数据采 集器 。 3.4 数据采 集器 data collector 实现接 收中 继单 元 的 测温 数据, 将数 据传 输给 监控 平台。 4 工作条 件 4.1 正常工 作条 件 4.1.1 内 置测 温单 元 内
9、置测 温单 元 正 常工 作条 件如下 : a) 耐受温 度:-25 250; b) 相对湿 度:5%RH 95%RH ; c) 大气压 强:55kPa 106kPa 。 4.1.2 中 继单 元及 其他 部 件 中继单 元及 其他 部件 正常 工作条件 如下 : a) 耐受温 度: 1) 测温中 继( 接头 内部 件) :-25 +250 , 2) 测温中 继( 接头 外部 件) 和数据 采集 器:-25 +85 ; b) 相对湿 度:5%RH 100%RH ; c) 大气压 强:55kP 106kPa 。 4.2 特殊工 作条 件 当电缆 接头 导 体 温度 超 过250 时 ,内 置测
10、温单 元进 入休眠 状态 。 5 性能要 求 5.1 安全与 可靠 性要 求 测温装 置不 应影 响电 缆接 头的绝 缘性 能 、 密 封性 能 及导电 性能 。 当测 温装 置 出现异 常或 损坏 时 , 不 应对被 监测 的电 缆接 头造 成损坏 。在 电缆 线路 设备 发生短 路冲 击情 况下 ,测 温装置 不应 损坏 。 5.2 结构要 求 5.2.1 内 置测 温单 元结 构 要求 Q/GDW 11642 2016 3 电缆接 头有 屏蔽 罩结 构时 , 内置测 温单 元外 直径 与屏 蔽罩的 外直 径一 致; 电缆 接 头无屏 蔽罩 结构 时, 内置测 温单 元外 直径 与电 缆主
11、绝 缘外 直径 一致 。内 置测温 单元 应采 用非 铁磁 材料。 5.2.2 中 继单 元结 构要 求 中继单 元不 得影 响电 缆接 头 防水 、防 潮和 密封 性能 。 5.3 安装要 求 测温装 置应 与电 缆接 头厂 家协商 一致 并签 署协 议 , 确认双 方责 任界 面 。 安 装 时相互 配合 , 并做 好书 面安装 记录 和影 像资 料留 档。 5.4 绝缘性 能要 求 5.4.1 绝 缘电 阻要 求 装置各 独立 电路 与外 露的 可导电 部分 之间 、各 独立 电路之 间绝 缘电 阻的 要求 见表1 。 表1 绝缘电 阻要 求 额定工作电压 Ur(V) 绝缘电阻(M )
12、Ur 60 100(用 250V 兆欧表测量) 250 Ur 60 100(用 500V 兆欧表测量) 注: 与二次设备及外部回路直 接连接的接口回路绝缘电阻采用 250V Ur 60V 的要求。 5.4.2 介 质强 度要 求 装置各 独立 电路 与外 露的 可导电 部分 之间 , 以及 各 独立电 路之 间 , 应 能承 受 频率为50Hz 、 历时1min 的工频 耐压 试验 而无 击穿 闪络及 元件 损坏 现象 ; 工 频耐压 试验 电压 值按 表2 规 定进行 选择 。 表2 工频耐 压试 验电 压要 求 试验部件 试验电压(交流)(kV) 试验电压 (直流)(kV) 时间(min)
13、 中继单元(接头外部)和数据转 发器 0.5 0.7 1 中继单元(接头内部) 15 21 1 5.5 电磁兼 容性 能要 求 5.5.1 静 电放 电抗 扰度 要 求 装置应 能承 受GB/T 17626.2 中规 定静 电放 电抗 扰度 试 验,详 细要 求见 表3 。 表3 静电放 电抗 扰度 试验 要求 试验端口 试验电压(kV) 放电方式 外壳 8 接触放电 Q/GDW 11642 2016 4 表3 ( 续) 试验端口 试验电压(kV) 放电方式 外壳 15 空气放电 试验点选择在操作人员可能接触的各个位置,每个放电点放电次数为正、负极性各 10 次, 放电间隔时间为 1s 。 5
14、.5.2 电 快速 瞬变 脉冲 群 抗扰度 要求 装置应 能承 受GB/T 17626.4 中规 定的 电快 速瞬 变脉 冲 群抗扰 度试 验, 详细 要求 见表4 。 表4 电快速 瞬变 脉冲 群抗 扰度 试验要 求 试验端口 试验电压(kV) 耦合方式 通信电缆 4 耦合夹注 采用容性耦合夹注入方式对设备施加脉冲波形为 1.2 (上升时 间)/50 s (持续时间) , 持续 时间 15ms ,重复频率 5kHz 的正、 负极性试验电压各 1min 。 5.5.3 射 频场 感应 的传 导 骚扰抗 扰度 要求 装置应 能承 受GB/T 17626.6 中规 定的 射频 场感 应的 传 导骚
15、扰 抗扰 度试 验, 详细 要求见 表5 。 表5 射频场 感应 的传 导骚 扰抗 扰度试 验要 求 频率范围 150kHz-80MHz 试验等级 电压(e.m.f. ) U 0 /dB V U 0 /V 3 140 10 5.5.4 工 频磁 场抗 扰度 要 求 装置应 能承 受GB/T 17626.8 中规 定的 工频 磁场 抗扰 度 试验, 详细 要求 见表6。 表6 工频磁 场抗 扰度 试验 要求 试验端口 磁场强度(A/m) 试验时间(min) 外壳 100 5 试验采用渗入法, 将受试设备置于边长为 1m 的正方形感应线圈产生的工频磁场内, 施加 50Hz 试验磁场 5min 。
16、5.5.5 脉 冲磁 场抗 扰度 要 求 Q/GDW 11642 2016 5 装置应 能承 受GB/T 17626.9 中规 定的 脉冲 磁场 抗扰 度 试验详 细要 求见 表7 。 表7 脉冲磁 场抗 扰度 试验 要求 试验端口 磁场强度(A/m) 外壳 100 试验采用渗入法, 将受试设备置于边长 为 1m 的正方形感应线圈产生的脉冲磁场中, 施加正负极 性脉冲磁场各 5 次,脉冲之间 的时间间隔不小于 10s 。 5.5.6 阻 尼振 动磁 场 抗 扰 度要求 装置应 能承 受GB/T 17626.10 中规 定的 阻尼 振动 磁场 抗扰度 试验 ,详 细要 求见 表8。 表8 阻尼振
17、 动磁 场抗 扰度 试验端口 磁场强度(A/m) 外壳 100 试验磁场波形的振荡频率为 0.1MHz 和 1MHz 。 试验采用渗入 法, 将受试设备置于边长为 1m 的 正方形感应线圈产生的磁场中,施加试验磁场各 1min 。 5.6 环境适 应性 能 应满足Q/GDW 1242 的 相关 要求。 5.6.1 内 置测 温单 元热 冲 击 当电缆 接头 导体 温度 超过250 时 ,装 置正 常运 行, 持续时 间不 超过3min ,内 置测温 单元 不损 坏。 5.6.2 中 继单 元湿 热性 能 中继单 元湿 热性 能具 体试 验,应 在如 下要 求中 进行 : a) 测温中 继应能
18、承受 GB/T 2423.3 规定 的交变 湿热试 验,测 温中继 (接头 外部 件)温 度提高 为 85, 测温 中继 (接 头内 部件) 温度 提高 为 250; b) 测温中 继应能 承受 GB/T 2423.3 规定 的恒定 湿热试 验,测 温中继 (接头 外部 件)温 度提高 为 85, 测温 中继 (接 头内 部件) 温度 提高 为 250。 5.7 机械性 能 测温装 置应 能承 受GB/T 2423.10 中规 定的 严酷 等级 为I级的 振动 耐久 试验 。 5.8 外壳防 护性 能 应符合GB/T 4208 规 定的 外 壳防护 等级IP68 的要 求。 5.9 接地要 求
19、 Q/GDW 11642 2016 6 装置外 壳应 可靠 接地 ,接 地电阻 不应 大于4 。 5.10 高温热 老化 要求 符合GB/T2423.2 规定 的要 求,温 度为85 ,工 作持 续时间168h ,整 机试 验后 可正常 工作 。 5.11 技术指 导要 求 装置的 具体 技术 指标 要求 ,详细 见表9。 表9 技术指 标要 求表 项 目 单位 标准参数值 内置测温单元 测温精度 1 分辨率 0.1 测温范围 0 250 高温 250 冲击性能 min 3 测温响应速度 s 25 设计使用寿命 年 30 中继单元 耐受温度 接头外部件 -25+85 接头内部件 -25+250
20、 防护等级 IP IP68 湿度 RH 5% 至 100% 平均无故障工 作时间 接头外部件 h 30000 接头内部件 年 30 通信接口 支持 RS485 、 PUBS 、 GPRS 、 以 太网、 光纤等通信方式 数据采集器 功率 W 90 湿度 RH 5%-100% 防护等级 IP IP67 耐受温度 -20+85 6 功能要 求 6.1 监测功 能 装置应 能实 现电 缆接 头导 体温度 数据 采集 、传 输功 能。 Q/GDW 11642 2016 7 6.2 数据记 录功 能 应能正 确记 录动 态数 据, 保证记 录数 据的 准确 性。 装置电 源中 断或 波动 时不 应丢失
21、已记 录的 动 态 数 据,异 常时 应能 正确 建立 动态事 件标 识。 6.3 自检功 能 装置应 具备 自检 功能 ,并 根据要 求将 自诊 断结 果上 传。 6.4 通信功 能 通讯方 式应 满足 以下 任意 一种: a) 数据通 讯应 符合 标准 工业 控制总 线、 以太 网总 线或 无线网 络的 要求 ; b) 应符 合Q/GDW 562 相 关规 定。 6.5 测温精 度 测温误 差不 超过 1 。 6.6 报警功 能 装置测 量的 温度 超过 系统 预设电 缆运 行温 度阈 值或 温度变 化率 异常 时 , 实现 报警功 能。 7 试验 试验的 具体 项目 见表10。 表10
22、试验项 目表 序号 检验项目 1 型式试验 局部放电试验 热循环电压试验 雷电冲击电压试验及随后的工频电压试验 直埋接头的外保护层试验 2 电磁兼容 试验 静电放电抗扰度试验 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 射频场感应的传导骚扰抗扰度试验 工频磁场抗扰度试验 脉冲磁场抗扰度 阻尼振动磁场抗扰度 3 测温精度测试 Q/GDW 11642 2016 8 表10 (续 ) 序号 检验项目 4 绝缘性能试验 5 湿热性能试验 6 防护等级试验 7 振动试验 8 高温热老化试验 9 高温冲击试验 10 结构检验 7.1 配型试 验 测温装 置必 须做 的配 型试 验如下 : a) 测 温 装 置 与 110
23、kV 电 压 等 级 的 电 缆 接 头 配 型 时 , 电 缆 接 头 应 与 测 温 装 置 一 起 根 据 GB/T 11017.1 、GB/T 11017.3 要求完 成型 式试 验。 b) 测温装置与 220kV 电 压 等 级 的 电 缆 接 头 配 型 时 , 电 缆 接 头 应 与 测 温 装 置 一 起 根 据 GB/T 18890.1 、GB/T 18890.3 要求完 成型 式试 验。 7.2 电磁兼 容 测温装 置必 须做 的6 项电 磁 兼容试 验如 下, 其他 电磁 兼容试 验可 选做 : a) 静电放 电抗 扰度 试验 : 按照 GB/T 17626.2 规 定的
24、 方 法进行 试验 , 试 验结 果应 符合本 标 准5.5.1 的规定 ; b) 电快速 瞬变 脉冲 群抗 扰度 :按照 GB/T 17626.4 规 定 的方法 进行 试验 ,试 验结 果应符 合本 标 准 5.5.2 的规 定; c) 射频场 感应 的传 导骚 扰抗 扰度试 验: 按 照 GB/T 17626.6 规定 的方 法进 行试 验 ,试验 结果 应符 合本标 准5.5.3 的规 定; d) 工频磁 场抗 扰度 试验 : 按 照 GB/T 17626.8 规 定的 方 法进行 试验 , 试 验结 果应 符合本 标 准5.5.4 的规定 ; e) 脉冲磁 场抗 扰度 :按 照 GB
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