DL 442-1991 高压并联电容器单台保护用熔断器订货技术条件.pdf

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1、中华人民共和国电力行业标准高压并联电容器单台保护用熔断器订货技术条件DL 442一911总则1.，范围本标准适用于频率50 Hz的高压并联电容器的单台外部保护用熔断器(以下简称熔断器)。1.2名词术语1.2门熔断器当通过电流超过规定值足够长时间时，其熔体熔断并使回路断开的设备。1.2.2熔体熔断器动作时预定熔化的导电体。1.2.3熔丝包括熔体的一种部件，在熔断器动作以后和熔断器恢复使用以前要求更换的部件。，2.4管体放t熔丝的管状物。1.2.5指示装里用来指示熔断器动作与否的一种装置。1.2.6同型号熔断器具有相同的结构、尺寸和材料，用于同一额定电压和开断容量，包含了一定范围内的不同额定电流的

2、熔丝，这些熔丝仅在熔体的尺寸上有所不同，这样的熔断器称为同型号熔断器。1.2.7熔断器的额定电压(Ue0熔断器的正常工作电压(有效值)，其值应与被保护的单台电容器额定电压相一致。1.2.8熔断器的最高电压(Um,)熔断器可以长期使用的最高电压(有效值)。1.2.9熔丝的额定电流(几，)熔丝组装成熔断器后可以长期使用的工作电流(有效值)。1.2.10熔断器的颇定电流熔断器可长期使用的工作电流(有效值)，其值应不低于该型号中最大规格的熔丝的额定电流。1.2.11电容器元件由电介质和电极所构成的电容器的最小单元部件。1.2.12单台电容器将电容器元件装于单个外壳中，有引出端子的组装体。1.2-13电

3、容器组电气上连接在一起的一组单台电容器。1.2.14电容器当不必特别强调“单台电容器”或“电容器组”时的用语。中华人民共和国能派部1991一019一20批准1992一05一01实旅DL 442一911.2.15电容器的耐受爆破能量电容器内部发生极间或极对外壳内部击穿时，不引起电容器外壳及套管破裂的最大能t.1.2.16电容器外壳的10%破坏几率曲线在电容器内部电弧作用下，用电流与时间关系来表示的电容器箱壳有10%的几率发生破坏或.摘的曲线。1.2.17时间一电流特性在给定的条件下，通过熔断器的电流与熔断器动作时间的函数关系曲线。1.2.18预期电流试验中，以阻抗与回路阻抗相比可忽略的导体代替熔

4、断器时，回路中流过的电流(对称有效值)。1.2-19弧前时间(熔体熔化时间)从熔丝中开始流过使熔体熔化的电流的瞬间起，到熔丝熔断电弧起姗瞬间止的时间间而。1.2.20姗弧时间从熔丝熔断起弧瞬间起到电弧最后熄灭瞬间止的时间间隔。1.2.21动作时间弧前时间与燃弧时间的总和。1.2.22焦耳积分Izt在特定的时间范围内，流过熔断器的电流瞬时值的平方对时间的积分值。Izt一f: idt注:该积分值是一特定的量，它是将熔断器动作过程归化到在I f2电阻上，以热的形式释故出的旅f.以便于分析熔断器在回路中的保护性能。通常将熔丝规定的焦耳积分值分别在弧前时间与动作时间两个时间间隔展开弧前焦耳积分和动作翻耳

5、积分。1.2.23有效时间焦耳积分值除以预期电流值的平方。注:对熔丝相应规定弧前时间、动作时间，.2.24容性开断电流在规定条件下，在单台电容器或电容器组的电路中的开断电流。1.2.25额定容性开断电流在规定条件下，熔断器能开断的最大容性开断电流。它是指在最高电压下，单台电容器发生端子间完全击穿时，流过熔断器的容性工频电流。1.2.26最小容性开断电流在规定条件下，熔断器能开断的最小容性开断电流。它一般是指在最高电压下，单台电容器内部发生部分元件击穿时，流过熔断器的容性工频电流。1.2.27感性开断电流在规定条件下，熔断器能开断的系统短路电流。1.2.28额定感性开断电流在规定条件下，熔断器能

6、开断的最大感性电流。它是指在最高电压下，单台电容器发生端子间完全击穿时，流过熔断器的系统短路(工频)电流。1.2.29瞬态恢复电压.熔断器开断了回路之后，在熔断器两端子间出现的具有显著瞬变特性的电压。它由工级分f和非工喊分量(振荡的和非振荡的)叠加而成。1.2.30工频恢复电压州.DL 442一91熔断器开断了回路之后，在熔断器两端子间出现的工频交流电压(有效值)。1.2.31重击穿熔断器开断回路时，通过熔丝的电流过零熄弧，再经过5 ms后熔断器两端子间重新击穿，导致回路重新接通的现象。1.2.32耐爆能量开断来自与故障电容器并联的电容器的放电能量，而不致使管体破坏的最大值。1.3运行环境条件

7、1.3.1环境温度:一40-+50C。1.3.2海拔高度:一般不超过1 000 m,注:始断器用于海拔高度超过1 000 m的地区时，应分别考虑以下两个方面的问题:电压:对耐压试验及开断试验中的电压要求.应按标准要求数值乘以表1第(2)栏给出的修正系数来确定;或选择合适的较高额定电压的熔断器。此时所选定的额定电压乘以表1第(3)栏给出的修正系数，应不低于所保护的并联电容器的倾定电压。海拔高度为1 0001 500 m及1 5003 000 m之间者可用线性插值法获得修正系数。电流:对用于海拔高度在1 000 m以上地区的熔断器，应对本标准规定的额定电流或温升进行修正。修正系数分别列于表2的第(

8、2)栏和第(3)栏。海拔高度为1 0001 500 m及1 5003 000 m之间者，可用线性插值法获得修正系数.表1海拔高度最大值，m试验电压修正系数额定电压修正系数(1)(2)(3)1 0001 5003 0001.001. 051. 251.000.950.80表2海拔高度最大值，m额定电流修正系数温升修正系数:一:1.3.3或户外.1.3.41.3.5周围环境空气没有被灰尘、烟、腐蚀性或可姗性气体一1一:、蒸汽或盐严重(或异常)污染。可装于户内盖恤3000对户内装里，只出现正常的凝露。对户外装里，风速不超过35 m/s.2技术条件和性能要求2.1标志和标准额定值2.，.1铭牌和标志熔

9、断器和熔丝应标明下列内容。2.1门门熔断器上应标明:a.型号，b.额定电压;c.颇定电流;d.出厂时间;e.制造厂家名称或标记。2.1:1.2熔丝上应标明:318DL 442一91熔丝的额定电流。2.1.2标准额定值熔断器的额定值应优先选取表3所示的数值。表3翻定电压kV最高电压kV额定电流A耐姆能量kJ额定容性开断电流A翔定感胜开断电流kA7,12,207.7,13,2220, 25, 31.5,40, 50, 63, 80,100,125,160不小于4,8,12熔丝的颇定电流的20倍及50倍3.15, 6. 3注:如豁要选用其他值时由用户与制造厂协商确定。额定容性开断电流按同型号中最大规

10、格的熔丝额定电流的20倍及50倍确定。对于某些用于保护单合容f大的电容器的溶断器，考虑到并联台数受到电容器的耐受姆破能量的限制，可按实际情况涉用小于此倍数的数值。2.2性能要求2.2.1防腐蚀、防潮熔断器的所有外露金属件应有可靠的防腐蚀层，其表面应光洁。其绝缘材料件应有可靠的防湘措施。2.2.2.2.2.2.2.2.2指示装置熔断器应有明显的熔断指示，应反应灵敏，动作可靠。3尺寸熔断器的尺寸应符合制造厂图样要求。4电阻熔断器的电阻值应符合制造厂的规定，其偏差值应不超过士2.50005耐压要求熔丝熔断后，熔断器应能承受表4规定的试验电压，历时1 min，不得发生闪络或击穿。户外蟹熔断表4kV20

11、一7070此-42蛇7一42翎器应进行湿试验。考1,(1)2.2.6允许温升熔断器长期通过额定电流时温升不得超过表5所规定的值。表5熔断器各部分的名称最大允许发热温度 户内式与绝缘材料接触的金属部分，以及由绝缘材料制成的零件，当绝缘材料等级为:YAE,B,F85100110456070接触连接:a.锅或铝(包括紫悯带)无镀层b.铜或铝镇(搪)锡c.铜被银d.悯被银厚度大于50 Km或镶银片8090105(120)405065(80)起弹赞作用的金属零件319DL 442一91注:括号内的数值，为推荐使用值。对于弹赞的最大允许退度值，可参考GB 1239(普通圆柱螺旋弹焚的附录表1中的推荐使用沮

12、度上限。2.2.7开断要求熔断器应能按本标准规定条件可靠隔离故障电容器，而不影响网络及其它电容器的正常运行。佑街移应能开断流过与其串联的故障电容器的容性电流注:本条及2.2.11条仅适用于使用不重击穿的断路器来开合电容器组的情况。2.2.7.1合闸过程中，电容器端子间的过电压上限值是2. 0 /-2-U-,动作后，熔断器应能承受这一电压。注:U，为电容器的倾定电压.2.2-7.2应能在U、下开断规定的容性电流，随后应能承受这个电压加上熔断器动作后电容器上的刹余电荷所造成的直流电压分量。在开断过程中，断口间不得出现重击穿。2.2.7.3对用于装设在配电线路上没有串联节段的三角形接线的电容器的熔断

13、器，还应能在U、下开断规定的感性电流，随后应能承受加在它两端的恢复电压。2.2.8承受要求2.2.8.1电压要求熔断器的饭定电压Uor不得低于被保护的电容器的额定电压Un。熔断器的最商电压U为1. 1 U,2.2.8.2电流要求熔断器熔丝的额定电流I,不小于电容器额定电流h。的1.43倍。2.2.9烙断特性烙丝应具有表6规定的基本熔断特性。表6熔丝翻定电流倍数1.11. 52.0熔断时间4h不熔断抓75 s毛7.5 s2.2.10时间一电流特性安一秒特性)熔断器熔丝应具有稳定可靠的时间一电流特性曲线。曲线使用I8-I8对数坐标纸表示，由制造厂随产品同时提供给用户。时间一电流特性曲线应包括0.

14、01-600 s的时间范围及其对应的动作电流，及0. 1-600 s时间范围内动作时间的分散性。动作时间的分散性推荐值为:1.3Im时，动作时间的偏差不超过士60%时间一电流特性曲线(包括其偏差)应满足表6规定的要求，并且必须置于被保护的电容器外壳的10%破坏几率曲线的下方。制造厂应规定时间一电流特性曲线的适用温度，一般为20士50C o注.目前国内各电容器厂家均未提供电容器的外壳破坏几率曲线，建议先按机械部部标准IB 3840(并联电容器单台保护用高压熔断器推荐的曲线进行选配(见附图c1,c2),2.2.11放电性能2.2.11.1抗涌流性能熔断器应能承受第一个半波幅值不低于熔丝额定电流10

15、。倍的涌流冲击口2.2-11.2耐姗性能婚断器应能耐受并开断来自并联的电容器的放电能量，其值应不低于被保护电容器的耐受姆破能t.2.2-12机械性能婚丝与管体的连接，以及熔丝中熔体和它的接头等，应确保在弹簧的正常拉力下无脱开、松动及变320PL 442一91形等现象出现。2.2-13电气寿命(耐久性能)在只更换熔丝的情况下，同一管体应能连续三次开断额定容性或感性开断电流。3试脸方法3.1基本试验条件被试验的熔断器应是新的、干净的并处于良好状态。被试验的熔断器应根据实际使用的情况，按设计要求进行安装。3.2外观及外部尺寸外观检查用观察法进行。外部尺寸检查用游标卡尺进行。3.3电阻侧f电阻侧A在2

16、0士5的周围空气温度下用直流双臂电桥测量。经温升试验、抗涌流试验的熔断器需测量电阻时，应充分冷却后再进行侧t3l. 5A时6. 2-7. 410.4-12.517.6-21.10. 8Ud 驴%b.对同一支熔丝，在制造厂规定的时间间隔内放电100次，其放电频率为8 kHz+a0y,放电电流的第一半波峰值应不低于熔丝额定电流的100倍。其相邻峰值之比应为0.8-0.95.这一试验之后，熔丝应仍是导通的。3.7.2耐爆试验(开断放电试验)对同一型号的熔断器，试验应在具有最小额定电流值的熔丝上进行。试验所用的电容器，其电容量应能使其储存能量在充电电压达ill、石2 Um,时满足规定的耐.能A值。电容

17、器对熔断器放电的振荡频率同表10规定。放电电流的相邻峰值之比应为0.8-0.85.试验应在全新的熔断器上进行。熔断器动作时，不得爆炸。除每次动作后必须更换的部件及管体内壁烧蚀外，其余各部分应无异常。指示装置应可靠动作并明确指示。3.7.3放电试验放电试验应先以阻抗与试验回路阻抗相比可以忽略的导体代替被试熔断器，对回路进行校脸调整，并以示波图进行验证。试验后，即按第3.8条进行耐压试验。3.协耐压试验根据第2.2. 5条的要求，按GB 311IX高压输变电设备的绝缘配合高压试验技术的有关规定方法进324DL 442一91行。对放电试验后熔断器断开的空气间隙距离大于表n所列数值者，可不进行耐压试验

18、。表11熔断器倾定电压.kV最小空气间晾距离,mm3.9时间一电流特性试验试验应在20士5的周围空气温度下，以任何合适的电压进行。每一条曲线的试验点不少于6个，且应尽量均匀分布。每个试验点的试验熔丝数应能保证特性曲线的分散性的确定。试验回路应保证通过熔断器的电流基本恒定。电流可取初始和起弧瞬间电流的算术平均值。通过熔断器的电流可用电流表(0-5级)或示波器来测量。动作时间的测量:is以下用示波器，1s以上用电秒表，更长时间可用秒表来测量。特性曲线应以有效时间表示。用示波器测量时，在长于0.1 s的范围内即为实际时间。可以利用开断试验中得到的时间一电流特性数据。3.10机械性能试验3.10.1弹

19、簧性能检测按GB 1239+普通圆柱螺旋弹簧所规定的试验方法检测弹簧在正常工作位置的拉力，其数值应符合制造厂的产品设计要求。拉力的偏差在考虑了安装位置的偏差后应不大于士15%.3.10.2熔断器的机械强度试验在熔断器的尾部沿尾线拉出方向加2.5倍正常工作静拉力的负荷,5 min不断。试验后，复测其电阻值，应无明显变化。4试验规则4.1试验分类熔断器的试验分出厂试验、型式试验和交接验收试验。4.1.1出厂试验出厂试验项目如下:a外观及外部尺寸检查(每只进行);b.机械性能试验(每只进行);c测量电阻值(每只在机械性能试验前后各进行一次);d.熔断特性试验(在同一熔丝额定电流的产品批量中，按计量型

20、检验方法逐点抽检)。4.1.2型式试验型式试验的试品必须为出厂试验合格品。试品数量除标准中有规定者外，每项每种不得少于3只。正常情况下每3年进行一次。型式试验项目如下:a.温升试验;b.开断试验;c.放电试验;d.耐压试验;e.时间一电流特性试验。4.1.3交接验收试验交接验收试验由用户主持进行，项目如下:户淞DL 442一91a.外观及外部尺寸检查(每只进行);6测量电阻值(每只进行)，c.其他项目及试品数量由用户与制造厂商定，并由用户按要求抽样。4.2判断规则4.2.1每只进行的试验项目，按规定剔除不合格品。4.2.2熔断特性试验根据基本熔断特性规定的要求，按制造厂与用户商定的生产方风险度

21、a和使用方风险度R以及制造厂提供的分散性参数，确定单侧计量抽检方案，在抽样数二个试品中若有一个超过方案限值时，则该批产品均判为不合格品。对正常生产的批量检验，宜以给定的时间一电流特性数据为标准，检验其特性是否合格。此时应按双侧计t抽检方法进行。对时间一电流特性曲线的核对验证试验同样按上述要求进行。对开断试验中得到的时间一电流数据应按时间一电流特性试验同样方法处理。4.2.3耐爆试验中，若有一次不合格，则整批产品均判为不合格品。4.2.4其余各项试验中，如有一台不合格，则应追取加倍数量产品进行试验，若再有I台不合格者，则该批产品均判为不合格品。DL 442一91附录A熔丝额定电流的配t推荐值(参

22、考件)A1熔断器的熔丝额定电流应不低于被保护的并联电容器的额定电流值的1.43倍。一般推荐在1.43-1. 55倍的范围内选取，对用于装设在配电线路上没有串联节段的三角形接线的电容器时。可选取较大的倍数，如1.65一2.0倍。熔丝颊定电流值的配置推荐值可从表Al中选取。表Al熔断器饭定电压kV电容器额定电压kV熔丝额定电流配里值25 kvar50 kvar100 kvar200 kvar300 kvar334 kvar73.15122447951401606. 6 /、/万工02040801201306. 36122447708011/丫一了6一2447708012/召万1122426370一

23、12一10.53.571428424712612253742113. 5(4)(;)(:)(:)(:)(:)2019一48I624!27207.5152225耐姆能f,kl)4)8)12注:1)括号内数值表示用于三角形接线时的推荐值。附录B烙断特性及时间一电流特性抽样检验方法(参考件)若本规定1规格限在熔断器通过某一电流时，其动作时间不能超越的上下限规定值。在试验中，可按要求选取以下的规定值:a.按基本熔断特性的规定值，在1. 1几，时的动作时间要求为下规格限，1. 51、及2.01时为上规格.门千月.BB限。b.按制造厂给出的时间一电流特性曲线中对应于某个电流的时间上下限值，此为双规格限。B

24、1. 2生产方风险度a生产方风险度a对应于合格质量被误判拒受的概率。在抽检中，以此确定对应于规格限值的分位概率或可靠度。对于双侧分布，上、下规格限值对应的可靠度分别为RU一2327DL 442一91RL=1一2对于单侧分布，其值为下规格限时上规格限抽检。双侧规格限抽梭。b.从N个产品中随机抽取n=5只试品。C.按规定电流值进行试验，若全部满足样本(n=5)的限值时，整批产品合格。.a.若出现某一试品数据不合格时，按下列三种情况考虑。一第一种情况:下规格限抽检。实测得tR(,)CtLR(i)时，则由此值计算得R (t=exp InR,(tR(o 1tL“In口nR一1nR(t)若nRn.，则整批

25、不合格。若nR镇，则从N个产品中再随机抽取(nR -n )个试品，由，与tR(,)组成新方案，继续试脸。若nR个试品侧得动作时间均超过tR(l)，则仍认为整批产品合格.若再出现低于tR()的试品时，则仍可按上述原则处理。第二种情况:上规格限抽检。实测得4(e) tuA(,)时，则按式计算得补lt-0尸(n;.1R(t，=exp 1nRut.( e)t(;、=In 1 -R(t)329DL442一91若撇nm，则整批为不合格。若御(nm，则根据上述原则继续按新方案进行检验。第三种情况:双侧规格限抽检。实测得细)t二(或是、时，则拒收;枷镇，m时，则组成新方案t研)，)与。*，或是口、)，t二(l

26、)口与，*，继续进行检验。e.若出现某一试品数据低于下规格限九或高于上规格限tl，时，则整批拒收。B3说明对熔断特性及时间一电流特性的抽检在具体实施时，可统一安排，以免重复附录C电容器外壳姗裂几率曲线(参考件)C125kvar和sokvar电容器外壳的爆裂几率曲线如图CI所示。lookvar电容器外壳的爆裂几率曲线如图CZ所示。:薰口Un543，1的4030加10.明灿.七j已挑荟段:100。80，60。50。403众2门门，门下1广 null一null一111111尸门门口二工皿10%st阅 null一脚动)门门工巨安全带标一。示誉二带仰肛种翻邑童习工拐满泥j场豆1甲翻毅路藉魏擂留丽丁丰并港

27、目攀孜库丰日田洲一阳母日卜日日田口田四四【刊!】入门m1幻】土至燕听孚异至绷臣至至不至日田田什一一曰-一书田斗一斗曰日田口【刁口丁l厂下(N日一111、口E口团而门l冈1、口口团口团皿日网日图口田】1入洲、土国不口丰沐一一阵二一-斗.4工4，、一卫三刃任王甲牙屏若三日二二牛解目二六目目赓尸r，汀们1广州l】T下l一区二囚【工巨吓而l门lm-丙尸J口吓用口Tn-门日图叮瓜!口目工巨庄四l口l旧l口口田10佣伪叱04叱仪众0-0.氏氏L厂，门门-m111了门11山一厂门门L【，几1丁10妇日150%1臼圃%11】1一巨二口1.咬，名门七卫.1二二口.1益，厂门口1一-，劝匕用1，!”一，、所一一到

28、.(1，已吐，巨二团今震赛护呼1胆酬外纳重.险拍俨一洲1粼壳严重破近物品损1躁巨三手汁喇巨共月曰日月月中牛医三曰日庄出出卜一旧日伟什川一一曰日二口仁印m一、m门瓜lll一厂，门l1二二口厂印l(一、门门1侧1ll一厂，门巨二口口压团!一、口口N一口口工工l么业生目月目阵俘用阵=用月豁目卜=曰目日干尸日汗砰川曰卜N十川戈一曰日厂一厂n-rI-l旧NlI、一门口厂一n-仃T-、1卜一口日止土土巡1认火卜二二巨庄任仟卜一一阵日日日币汗卜-曰日卜二二尸F汗开H-卜一厂日十什附一二份曰囚rwe广门Trll厂一111，卜二口L_丁厂门一Tr1l厂1一1、一医口口巨江巨口口口口巨II耳厂日图口丁二】二rrlIl二一口Ilf11巨二口10佣璐肠砚舫0.0.众众0.氏0.020。013001盆洲户1豆呈.一洲吕.宜吕口兑吕甲Q址跳兑毖2 吕“导8启启呈舅舅粤赛鬓鑫参羹羹季另导吕吕8呈窦舅季居层赛舀图CI图CZ附加说明:本标准由能源部电力电容器标准化技术委员会提出，由浙江省电力试验研究所归口。本标准由浙江省电力试验研究所负责起草。本标准主要起草人:史班、谢锡华、徐为纲、杨昌兴。瀚O