TB T 2890-1998 电气化铁路专用并联电容器技术条件.pdf

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1、TB/T 2 8 9 0 1 9 9 8前 言本 标 准 等 效 采 用 IEC 871 1 1987 额 定 电 压 600V以 上 交 流 电 力 系 统 用 并 联 电 容器本 标 准 反 应 了 电 气 化 铁 道 的 特 点 和 电 气 化 铁 道 并 联 电 容 无 功 补 偿 的 特 殊 要 求本 标 准 由 铁 道 部 电 气 化 工 程 局 提 出 并 归 口本 标 准 由 铁 道 部 电 气 化 工 程 局 电 气 化 勘 测 设 计 研 究 院 起 草本 标 准 主 要 起 草 人 李 如 霜 徐 敦 清 梁 志 忠 孙 才 勤 苏 鹏 程本 标 准 于 1998 年 2

2、 月 首 次 发 布本 标 准 委 托 铁 道 部 电 气 化 工 程 局 电 气 化 勘 测 设 计 研 究 院 负 责 解 释1中华人民共和国铁道行业标准TB/T 2890 1998电气化铁道专用并联电容器技术条件1 范围本标准规定了电气化铁道专用并联电容器的术语 性能与结构要求 试验方法 检验规则及其标志等本标准适用于电气化铁道无功补偿装置用的电容器2 引用标准GB 3983.2 89 高电压并联电容器3 术语3.1 无功补偿装置电气化铁道用于改善功率因数和吸收部分高次谐波的专用设备 它由电容器 串联电抗器 放电线圈及保护装置等组成 该装置并联在牵引变电所母线上3.2 无功补偿装置电抗比

3、 a无功补偿装置在额定电压额定频率时 串联电抗器与电容器电抗值之比 a 值优先采用0.123.3 无功补偿装置额定电压 UCLN无功补偿装置接到牵引变电所母线上的最高运行工频电压 29kV或 58kV3.4 电容器单元 或称单元由一个或多个电容器元件组装于单个外壳中并有引出端子的组装体3.5 电容器组电气上连接在一起的一组电容器单元3.6 电容器单元额定电压 UCN设计电容器时所采用的电压 方均根值3.7 无功补偿装置额定容量 QN无功补偿装置在额定电压下运行时 输出的无功容量3.8 电容器单元额定容量 QCN由额定频率 额定电压 或额定电流 和额定电容计算得出的无功功率3.9 电容器单元额定

4、电流 ICN2中华人民共和国铁道部 1998 02 24 批准 1998 09 01 实施TB/T 2890 1998设计电容器时所采用的电流 方均根值3.10 电容器单元额定电容 C设计电容器时所采用的电容值3.11 等价三次谐波电流 I3通过无功补偿装置的 3 5 7 次谐波电流 IC3 IC5 IC7 产生的电磁和热影响 以等价三次谐波 I3 表示 换算公式为I I I I3 32 5 2 7 253 73= + +C C C4 产品分类4.1 环境空气温度类别见 GB 3983.2 89 中 4.1 条4.2 额定电压 UCN电容器单元额定电压的优先值如下 8.4kV 16.8kV4.

5、3 额定容量 QCN电容器单元额定容量的优先值如下 100kvar 200kvar注 根据用户需要可以制造其它额定值的单元5 技术要求5.1 使用要求5.1.1 海拔见 GB 3983.2 89 中 5.1.1 条5.1.2 环境空气温度见 GB 3983.2 89 中 5.1.2 条5.1.3 化学条件见 GB 3983.2 89 中 5.1.3 条5.1.4 机械条件见 GB 3983.2 89 中 5.1.4 条5.1.5 投入时的剩余电压见 GB 3983.2 89 中 5.1.5 条5.1.6 过负荷能力5.1.6.1 稳态过电流电容器单元能在有效值 1.35ICN 的稳定过电流下运

6、行 这种过电流是电压波动和高次谐波造成的 对于具有最大正偏差的电容器 这个过电流允许达到 1.485ICN5.1.6.2 稳态过电流电容器能在 1.36 倍的工频额定电压下连续运行 在工频和谐波工况下 工频加谐波过电压应按代数和计算5.1.6.3 操作过电压和过电流3TB/T 2890 1998见 GB 3983.2 89 中 5.1.6.2 条5.1.6.4 谐波过电流电容器在通过额定电流的同时 允许通过等价三次谐波电流的数值与时间如表 1表 1等价三次谐波电流 运行时间额定电流的 0.78 倍 连续额定电流的 1.50 倍 2min5.1.7 安装地点户外注 亦可按用户要求安装户内 但需满

7、足通风散热要求5.1.8 污秽条件套管爬距按重污区的标准考虑5.2 性能与结构要求5.2.1 自冷充油密封式5.2.2 电容偏差电容器单元的实测电容值与额定值之差应不超过额定值的-5%+10%成组电容器实测总电容量与相应的额定值之差应不超过-0%+5%5.2.3 寿命电容器正常设计寿命不小于 30 年5.2.4 接地端子见 GB 3983.2 89 中 5.2.4 条5.2.5 密封性能见 GB 3983.2 89 中 5.2.5 条5.2.6 损耗角正切值 tg电容器在工频交流额定电压下 20 时损耗角正切值 tg 应不大于 0.00085.2.7 引出端子的套管强度200kvar 以下的电

8、容器套管能承受 400N 水平拉力200kvar 及以上的电容器套管能承受 500N 水平拉力5.2.8 耐受爆破能量100kvar 及以下的电容器外壳所能承受的爆破能量不小于 8kJ200kvar 及以上的电容器外壳所能承受的爆破能量不小于 12kJ5.2.9 外观及抗腐蚀能力电容器单元的外观应符合产品图样的要求 外露金属件应有良好的防腐蚀层 并符合户外防腐蚀电工产品的涂漆标准5.2.10 电介质的电气强度电容器单元端子间的电介质必须能承受下列二种试验之一 历时 10s 采用电压的种类由制造厂选择45.2.10.1 工频交流电压 Ut =2.15UCN KtTB/T 2890 19985.2

9、.10.2 直流电压 Ut=4.3UCN KtKt 试验电压系数取 1.245.2.11 绝缘水平5.2.11.1 电容器单元上和外壳绝缘的全部端子与外壳间的绝缘应能承受如表 2 所列的耐受电压短时工频耐受电压施加的时间为 1min 户外用的产品在型式试验时 应在淋雨状态下进行表 2 kV绝缘水平电容器的绝缘等级 短时工频耐受电压方均根值雷电冲击耐受电压 1.25 /50us峰值10 35 7520 55 1205.2.11.2 电容器额定电压的相应绝缘等级如表 3 所示表 3 Kv电容器的额定电压 8.4 16.8绝缘等级 10 20注 当额定电压为其它等级时 参考 GB 3983.2 89

10、 中 5.2.9 条规定5.2.12 耐受短路放电能力见 GB 3983.2 89 中 5.2.10 条5.2.13 局部放电性能电容器单元的局部放电性能应能达到 6.10 条的试验要求6 试验方法6.1 概述见 GB 3983.2 89 中 6.1 条6.2 试验条件见 GB 3983.2 89 中 6.2 条6.3 密封性试验见 GB 3983.2 89 中 6.3 条6.4 电容的测量见 GB 3983.2 89 中 6.4 条6.5 耐压试验见 GB 3983.2 89 中 6.5 条6.5.1 见 GB 3983.2 89 中 6.5.1 条6.5.2 见 GB 3983.2 89

11、中 6.5.2 条6.5.3 见 GB 3983.2 89 中 6.5.3 条56.5.4 见 GB 3983.2 89 中 6.5.4 条TB/T 2890 19986.5.5 见 GB 3983.2 89 中 6.5.5 条6.5.6 见 GB 3983.2 89 中 6.5.6 条6.6 损耗角正切值的测量见 GB 3983.2 89 中 6.7 条6.7 热稳定性试验见 GB 3983.2 89 中 6.8 条注 GB 3983.2 89 中 6.8 条中 在整个试验过程中 应使单元的容量等于 1.58QN 并保持恒定此处的 QN 应取 1.2QCN6.8 高温损耗角正切值的测量见 G

12、B 3983.2 89 中 6.9 条6.9 放电试验以直流电将单元充电到 3.1UCN 即 1.24 2.5UCN=3.1UCN 然后通过尽可能靠近单元的间隙放电 这样的试验应在 10min 内作完 5 次 在作完放电后的 5min 内按 5.2.10 条进行一次极间耐压试验 在放电试验之前和耐压试验之后测量电容 两次测量值之差应小于一只元件击穿或一根内部熔丝熔断之量6.10 局部放电试验试验电压应为实际正弦波 应对试验电路适当阻尼 以降低由于过渡过程引起的过电压先加上额定电压使单元达到热平衡后 再加 2.15KtUCN 的电压 1s 将电压降到 1.2KtUCN并保持 10min 然后再将

13、电压升到 1.5KtUCN 保持 10min 在后 10min 内不应观察到局部放电量的增加试验前后按 6.4 条测量电容 两次测量之差应小于一只元件击穿或一根内部熔丝熔断之量7 检验规则7.1 试验的分类见 GB 3983.2 89 中 7.1 条7.2 出厂试验出厂试验由制造厂对制出的每一单元进行 试验项目见表 47.3 型式试验型式试验在于考核单元的设计 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 型式试验有效期为五年除热稳定性试验可只取一单元的数据之外 其余的型式试验项目至少应有两单元的试验数据型式试验项目见表 46TB/T 2890 1998表 4项号 试验类别 试验

14、项目 技术要求条号 试验方法条号1 外观检验 5.2.4 及 5.2.92 密封性试验 5.2.5 6.33 电容测量 5.2.2 6.44 出厂试验 极间耐压试验 5.2.10 6.55 极对壳耐压试验 干试 5.2.11 6.5.46 复测电容 5.2.2 6.47 损耗角正切值测量 5.2.6 6.68 热稳定性试验 5.1.2 及 5.1.6 6.79 高温损耗角正切值的测量 5.2.6 6.810 极对壳工频耐压试验 湿试 5.2.11 6.5.411 型式试验 雷电冲击耐压试验 5.2.11 6.5.512 放电试验 5.2.12 6.913 局部放电试验 5.2.13 6.107.4 验收试验见 GB 3983.2 89 中 7.4 条8 标志见 GB 3983.2 89 中 8 条9 安全要求见 GB 3983.2 89 中 9 条