DB32∕T 4364-2022 油浸式电力变压器火灾早期预警装置通用技术要求(江苏省).pdf
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1、 ICS 03.100.20 CCS A 10 DB32/T 4364-2022 油浸式电力变压器火灾早期预警装置通用技术要求 General technical requirements for fire early warning devices for oil-immersed power transformer (报批稿) 2022-09-06 发布 2022-10-06 实施 江苏省市场监督管理局江苏省市场监督管理局 发 布 DB32/T 4364-2022 I 目 次 前言 . III 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 装置原理 . 2 5
2、技术要求 . 2 5.1 工作条件 . 2 5.2 结构和外观要求 . 3 5.3 功能要求 . 3 5.4 可靠性要求 . 3 5.5 测量性能 . 3 5.6 绝缘性能 . 4 5.7 电磁兼容性能 . 4 5.8 环境适应性能 . 5 5.9 机械性能 . 5 5.10 外壳防护性能 . 5 6 试验方法 . 5 6.1 试验条件 . 5 6.2 结构和外观检查 . 6 6.3 基本功能检查 . 6 6.4 可靠性试验 . 6 6.5 测量性能试验 . 6 6.6 绝缘性能试验 . 8 6.7 电磁兼容性能试验 . 8 6.8 环境适应性能试验 . 9 6.9 机械性能试验 . 9 6.
3、10 外壳防护性能试验 . 9 7 检验规则 . 9 7.1 检验类别 . 9 7.2 型式试验 . 10 7.3 出厂试验 . 10 7.4 交接试验 . 10 7.5 定期试验 . 10 8 标志、标签和随行文件 . 10 8.1 标志 . 10 8.2 标签 . 10 DB32/T 4364-2022 II 8.3 随行文件 . 11 9 包装、运输和贮存 . 11 9.1 包装 . 11 9.2 运输 . 11 9.3 贮存 . 11 附录 A(资料性) 传感器安装位置 . 12 DB32/T 4364-2022 III 前 言 本文件按照 GB/T 1.12020标准化工作导则 第
4、1 部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由江苏省电力标准化技术委员会提出并归口。 本文件起草单位:国网江苏省电力有限公司电力科学研究院、国网江苏省电力有限公司、南京导纳能科技有限公司、南京谷贝电气科技有限公司、云领电气智能科技(苏州)有限公司、国网江苏省电力有限公司检修分公司、南京工程学院。 本文件主要起草人:李建生、郭鹏宇、吴益明、蔚超、吴鹏、王树刚、马勇、王胜权、谢天喜、陆云才、王同磊、张海波、韦海荣、吴有文、宋博、肖拥军、陈功、陈弘扬、孟琳、高阳。DB32/T 4364-2022 1 油浸式电力变
5、压器火灾早期预警装置通用技术要求 1 范围 本文件规定了油浸式电力变压器火灾早期预警装置 (以下简称火灾预警装置) 技术要求、 试验方法、检验规则以及标志、标签、随行文件和包装、运输、贮存等。 本文件适用于 110kV 及以上电压等级油浸式变压器火灾预警装置的设计、生产、检验、验收等工作。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中, 注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;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。 GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T 2423.1 电工电子产品环境试验 第 2 部分:试
6、验方法 试验 A:低温 GB/T 2423.2 电工电子产品环境试验 第 2 部分:试验方法 试验 B:高温 GB/T 2423.3 电工电子产品环境试验 第 2 部分:试验方法 试验 Cab:恒定湿热试验 GB/T 2423.4 电工电子产品环境试验 第 2 部分: 试验方法 试验 Db 交变湿热 (12h12h 循环) GB/T 3785.1 电声学声级计第 1 部分规范 GB/T 4208 外壳防护等级(IP 代码) GB/T 6388 运输包装收发货标志 GB/T 11287 电气继电器 第 21 部分:量度继电器和保护装置的振动、冲击、碰撞和地震试验 第 1 篇:振动试验(正弦) G
7、B/T 14537 量度继电器和保护装置的冲击与碰撞试验 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 17626.3 电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验 GB/T 17626.4 电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 GB/T 17626.5 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验 GB/T 17626.6 电磁兼容 试验和测量技术 射频场感应的传导骚扰抗扰度 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 17626.9 电磁兼容 试验和测量技术 脉冲磁场抗扰度试验 GB/T 1
8、7626.10 电磁兼容 试验和测量技术 阻尼振荡磁场抗扰度试验 GB/T 17626.11 电磁兼容 试验和测量技术 电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验 GB/T 11463 电子测量仪器可靠性试验 DL/T 860 变电站通信网络和系统 DL/T 1498.1-2016 变电设备在线监测装置技术规范 第 1 部分:通则 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 火灾早期预警装置 fire early warning device 一种通过接地电流、高频局放、振动和声音信号预警油浸式电力变压器火灾的装置,由传感器、监测模块和预警模块组成。通常与油色谱在线监测装置、油温传感器
9、、感温电缆等配合使用,考虑变压器内部故障发生、发展过程及时尽早对火灾进行危险预警。 DB32/T 4364-2022 2 3.2 传感器 sensor 变电设备的状态感知元件,用于将设备某一状态参量转变为可采集的信号。 来源:DL/T 1498.12016,3.3 3.3 监测模块 monitoring module 用以自动采集、接收和处理传感器发送的设备状态监测数据,进行设备状态量分析、火灾危险分级的装置。 3.4 预警模块 early warning module 一种接收监测模块下行控制指令、通过声光信号发出示警的装置。 3.5 平均无故障工作时间 mean time between
10、failure(MTBF) 平均无故障工作时间是指火灾预警装置两次故障间隔时间的平均值。 来源:DL/T 1498.12016,3.4,有修改 4 装置原理 火灾预警装置主要由传感器、监测模块、预警模块三部分组成,如图 1 所示。 传感器采集变压器状态信息,包括但不限于接地电流、高频局放、振动和声音四类。监测模块采集分析传感器的监测数据, 检测变压器内部异常并进行火灾风险分级, 将分级结果通过控制指令的方式发送至预警模块进行风险示警,并将监测数据和分级结果通过无线/有线通信传输至远端后台。预警模块接收监测模块发送的控制指令,发出声光报警,提醒人员设备存在火灾风险。 接地电流传感器高频局放传感器
11、振动传感器声音传感器火灾预警装置监测模块预警模块无线/有线远端后台 图1 火灾预警装置基本组成图 5 技术要求 5.1 工作条件 5.1.1 正常工作条件 火灾预警装置的正常工作条件: a) 环境温度:-4070; b) 环境湿度:5%95%(装置内部既不应凝露,也不应结冰); c) 大气压力:80kPa110kPa; d) 覆冰厚度:小于 10mm(户外); e) 工作电源:电压 AC(220 33)V,频率(50 2.5)Hz。 5.1.2 特殊工作条件 当超出 5.1.1 中规定的工作条件时,由供应商和用户协商确定。 DB32/T 4364-2022 3 5.2 结构和外观要求 结构和外
12、观要求: a) 装置机箱应采取必要的防电磁干扰的措施, 机箱的外露导电部分应在电气上连成一体, 并可靠接地; b) 机箱应满足发热元器件的通风散热要求; c) 机箱模件应插拔灵活、接触可靠,互换性好; d) 机箱正面应设置透明观察窗,满足人员巡视要求; e) 机箱通讯孔应满足无线和有线两种通讯方式的需求, 有线通讯的通讯孔置于机箱底部, 便于通讯线缆接入,无线通讯的通讯孔置于机箱顶部,便于天线的接入; f) 外表涂敷、电镀层应牢固均匀、光洁,不应有脱皮锈蚀等。 5.3 功能要求 5.3.1 一般功能要求 a) 应具备自动、连续或周期性采集变压器接地电流、高频局放、振动、声音等状态信息的功能;
13、b) 应具备接地电流有效值、高频局放幅值、振动加速度有效值、声音幅值等状态参量同步实时显示功能; c) 应支持阈值设定、数据存储、数据召唤、参数设置等本地和远程控制功能。 5.3.2 预警功能 5.3.2.1 预警要求 火灾预警装置通过实时分析接地电流、高频局放、振动、声音数据,检测变压器内部异常并对可能造成火灾的危险分级预警。对于有人值守变电站,火灾预警装置还应具备声光报警功能。对于无人值守变电站,远端后台接收火灾预警装置分析结果,提醒监控人员对设备加强监护。 5.3.2.2 预警分级 将接地电流、高频局放、振动、声音的实时监测数据,与设定的阈值对比,按照监测数据超过设定阈值的状态量数量,将
14、可能造成火灾的危险分成三个等级: a) 三级危险:有且仅有一项状态量超过设定的阈值时,有造成火灾事故的可能,应关注设备的油色谱在线监测装置、油温传感器等监测数据; b) 二级危险:任意两项超过设定的阈值时,造成火灾事故的可能增加,应继续关注设备的油色谱在线监测装置、油温传感器等监测数据,并做好设备停电检修的应急预案; c) 一级危险: 有三项及以上超过设定的阈值时, 造成火灾事故的可能性大, 现场人员应远离设备,及时采取停电检修等有效措施防止设备损坏引发火灾。 5.3.3 通信功能 火灾预警装置通信满足以下要求: a) 火灾预警装置通信接口应满足监测数据交换所需要的、标准的、可靠的现场工业控制
15、总线、以太网络总线或无线网络的要求; b) 火灾预警装置宜采用符合 DL/T 860 标准的通信协议。 5.3.4 自检功能 火灾预警装置应具备自检功能,并能根据要求将自检结果远传。 5.4 可靠性要求 火灾预警装置在 5.1 工作条件下,硬件平均无故障时间(MTBF)应大于 25000 小时。 5.5 测量性能 5.5.1 接地电流 接地电流测量应满足以下性能要求: DB32/T 4364-2022 4 a) 测量范围:10mA10A; b) 误差要求: 3%或5mA,测量误差取两者最大值; c) 测量通道数:不少于 2 个。 5.5.2 高频局放 高频局放测量应满足以下性能要求: a) 3
16、MHz30MHz 频段范围传感器带宽:不小于 10MHz; b) 可在 3MHz30MHz 频段范围内调整检测频率,对窄带干扰信号的抑制能力:不低于 20dB; c) 测量通道数:不少于 2 个。 5.5.3 振动 振动测量应满足以下性能要求: a) 加速度测量范围:-10g+10g,误差5%; b) 频率响应:5Hz3000Hz,频率响应的相对误差应不大于 5%; c) 灵敏度:不低于 100mV/g; d) 测量通道数:不少于 2 个。 5.5.4 声音 声音测量应满足以下性能要求: a) 频率响应:20Hz20kHz; b) 动态范围:30dB130dB(A 计权); c) 测量通道数:
17、不少于 2 个。 5.6 绝缘性能 5.6.1 绝缘电阻 在正常试验大气条件下,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,绝缘电阻的要求应100M(用 500V 绝缘电阻表测量)。 5.6.2 介质强度 介质强度要求如下: a) 正常试验大气条件下,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; b) 工频耐压试验应用交流 2.0kV 试验电压。 5.6.3 冲击电压 在正常试验大气条件下,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 1.2/50s 的标准雷电
18、波的短时冲击电压试验, 开路试验电压采用 5kV, 无击穿闪络及元件损坏现象。 5.7 电磁兼容性能 火灾预警装置的抗扰度应符合表 1 的要求。 表表1 1 试验项目火灾预警装置的抗扰度要求试验项目火灾预警装置的抗扰度要求 端口端口 试验项目试验项目 基础标准基础标准 试验等级试验等级 性能判据性能判据 外壳 静电放电(ESD) 射频电磁场辐射 工频磁场 脉冲磁场 阻尼振荡磁场 GB/T 17626.2 GB/T 17626.3 GB/T 17626.8 GB/T 17626.9 GB/T 17626.10 4 级 3 级 5 级 5 级 5 级 B 或 A A A A A I/O 信号/控制
19、(包括功能接地端口的连接线) 脉冲群 射频场感应的传导骚扰 GB/T 17626.4 GB/T 17626.6 4 级 3 级 B 或 A A DB32/T 4364-2022 5 表表 1 1 (续)(续) 端口端口 试验项目试验项目 基础标准基础标准 试验等级试验等级 性能判据性能判据 交流电源 电压暂降 脉冲群 浪涌 射频场感应的传导骚扰 GB/T 17626.11 GB/T 17626.4 GB/T 17626.5 GB/T 17626.6 3 类 4 级 4 级 3 级 B 或 A B 或 A B 或 A A 注:注:试验过程中,在技术要求限值内功能或性能正常,可判定为 A 级; 试
20、验过程中,功能或性能暂时降低或丧失,但能自行恢复,可判定为 B 级; 试验过程中,功能或性能暂时降低或丧失,但需要人工干预或系统复位才能恢复,可判定为 C级; 试验过程中,出现设备(元件)或软件损坏(存储数据丢失),功能丧失,性能下降,即使人工干预或系统复位也不能恢复,可判定为 D 级。 5.8 环境适应性能 5.8.1 低温 火灾预警装置应能承受 GB/T 2423.1 规定的低温试验,试验温度为-40,试验时间 2h。 5.8.2 高温 火灾预警装置应能承受 GB/T 2423.2 规定的高温试验,试验温度为+70,试验时间 2h。 5.8.3 恒定湿热 火灾预警装置应能承受 GB/T 2
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