GBT 17886.2-1999 标称电压1kV及以下交流电力系统用非自愈式并联电容器第2部分：老化试验和破坏试验.pdf

ICS 31.060.70 K 42 GB/T 17886.21999 idt IEC 60931-2:1995 标称电压 1 kV 及以下交流电 力系统用非自愈式并联电容器 第 2 部分：老化试验和破坏试验 Shunt power capacitors of the non-self- healing type for a.c. systems having a rated voltage up to and including 1kV Part 2:Ageing test and destruction test 1999-10-10 发布 2000-05-01 实施 GB/T 17886.21999 前前 言 言 本标准等同采用国际标准 IEC 60931-2:1995标称电压 1kV 及以下交流电力系统用非自愈式并联 电容器 第 2 部分：老化试验和破坏试验，本标准与相关标准协调一致。 本标准是 GB/T 17886标称电压 1kV 及以下交流电力系统用非自愈式并联电容器的第 2 部分。 GB/T 17886 包括以下部分： 第 1 部分（即 GB/T 17886.1）:总则性能、试验和定额安全要求安装和运行导则 第 2 部分（即 GB/T 17886.2）：老化试验和破坏试验 第 3 部分（即 GB/T 17886.3）：内部熔丝 本标准由国家机械工业局提出。 本标准由全国电力电容器标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：西安电力电容器研究所。 本标准主要起草人：刘 菁。 本标准委托全国电力电容器标准化技术委员会负责解释。 II 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 GB/T 17886.21999 IEC 前前 言言 1） IEC（国际电工委员会）是由各国家电工委员会（IEC 各国家委员会）组成的国际性标准化组 织。IEC 的目的在于促进电工和电子领域内所有有关标准化问题的国际协作。为此，除其他活动外， IEC 出版国际标准。这些标准是委托技术委员会制定的，任何一个对所着手进行的项目感兴趣的 IEC 国家委员会均可参加该制定工作。与 IEC 有协作关系的国际性、政府性和非政府性组织亦均可参加这 一制定工作。IEC 与国际标准化组织（ISO）根据双方商定的条件密切合作。 2） 由所有对该问题特别关切的国家委员会参加的技术委员会制定的 IEC 有关技术问题的正式决 议或协议，尽可能地表达了对所涉及的问题在国际上的一致意见。 3） 这些决议或协议以标准、技术报告或导则的形式出版，以推荐物的形式供国际上使用，并在此 意义上为各国家委员会所接受。 4） 为了促进国际上的统一，IEC 各国家委员会同意在其国家和地区标准中最大可能地采用 IEC 国际标准。IEC 标准与相应的国家或地区标准之间的任何差异，均应在后者中明确指出。 5） IEC 并未制定任何表示认可标志的手续，如有对某项设备声称符号 IEC 的一项标准时，IEC 对 此不负责任。 6） 注意到本国际标准的某些组成部分可能涉及专利权问题， IEC 不负责识别任一专利权或者所有 这类专利权。 国际标准 IEC 60931-2 是由 IEC 第 33 技术委员会电力电容器制定的。 本标准的正文以下列文件为依据： 国际标准草案 表决报告 33/207/DIS 33/220/RVD 批准本标准的全部表决资料可在上表所示的表决报告中查到。 此第二版代替并废止了 1989 年作为技术报告出版的第一版，它是技术修订版并且上升为国际标 准。 III 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 中华人民共和国国家标准 GB/T 17886.21999 标称电压 1 KV 及以下交流电 力系统用非自愈式并联电容器 第 2 部分：老化试验和破坏试验 idt IEC 60931-2:1995 Shunt power capacitors of the non-self- healing type for a.c. systems having a rated voltage up to and including 1kV Part 2:Ageing test and destruction test 第一篇 总 则 1 范围和目的 本标准适用于符合 GB/T 17886.1 的电容器，并规定了这些电容器老化试验和破坏试验的要求。 注：本标准中章和条的编号与GB/T 17886.1 中的相对应。 2 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均 为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB/T 98151998 家用及类似用途的熔断器（idt IEC 60241：1968） GB/T 17886.11999 标称电压 1kV 及以下交流电力系统用非自愈式并联电容器 第 1 部分： 总则性能、试验和定额安全要求安装和运行导则 （idt IEC 60931-1 : 1996） GB/T 17886.31999 标称电压 1kV 及以下交流电力系统用非自愈式并联电容器 第 3 部分： 内部熔丝（idt IEC 60931-3：1996） 第二篇 质量要求和试验 3 老化试验 3.1 试验条件 老化试验期间电容器外壳的温度应是 24 h 内平均最高温度（见 GB/T 17886.11999 中表 1）加上 同样的电容器在热稳定试验结束时测得的外壳温度与记录的冷却空气温度之间的差值。 下述两种方法都可使电容器的外壳温度在试验期间保持恒定。 这两种方法被认为是等效的。 不密封的单元应在强迫循环的空气中试验。 3.1.1 在强迫循环的空气中试验 将电容器单元放入有热空气循环的封闭箱中， 其中空气循环速度为使封闭箱中各点的温度变化不超 过2。自动调节电容器封闭箱温度的敏感元件应放置在电容器外壳表面由下向上计的四分之三处。 电容器应按端子竖直向上垂直放置。 当多台电容器一起试验时，它们之间应有足够的间隙，以使温度有足够的均匀性。 将电容器放入未加热的封闭箱后，应把温度自动调节器调到温度等于 17.1 规定的值。 然后在电容器未通电时，使封闭箱达到热稳定，当电容器的外壳温度达到规定温度（允许偏差 2）后，则认为已达到稳定。 然后给电容器施加 17.2a）规定的电压。 3.1.2 在液体槽中试验 将电容器单元浸入充满液体的容器中， 以适当的方式加热液体， 使其在整个试验期间均保持在 17.1 规定的温度。 2000-05-01 实施 国家质量技术监督局 1999-10-10 批准 1 GB/T 17886.21999 保持这个温度，允许偏差2。 必须注意确保邻近电容器的温度也在这一范围内。 在电容器达到液体槽的温度之前不予通电。 然后给电容器施加 17.2a)中规定的电压。 注：当端子绝缘或与电容器固定连接的电缆的绝缘是有可能被热的液体损坏的材料时，允许将电容器放置得使这些 端子或电缆刚好处于液体表面之上。 3.2 试验程序 试验之前，应按 GB/T 17886.11999 中 7.1 的规定测量电容。 试验程序分以下三部分： a) 电容器应在 1.25UN的电压下通电 750 h。 b) 然后电容器应承受 1 000 次如下组成的放电循环： 以直流电压将电容器充电到 2 UN； 电容器通过 L=（1 000/C）H20%的电感放电。 式中 C 为测量电容，F。 外部电路使用的电缆和电感的截面应具有和最大允许电流相当的截面（见 GB/T 17886.1-1999 中 第 21 章）。 两次放电之间的时间至少应为 30 s。 c）重复项 a）的内容。 在整个试验过程中，外壳的温度均应保持等于 17.1 规定之值。 对于三相电容器，进行试验程序的第一部分和第三部分（项a）和c）时，所有相均应通以 1.25 UN 的电压，这可以用三相电源或将电容器的内部连接改为单相，使用单相电源。 然而，试验程序的第二部分（项b）应只在两相上进行。对于星形连接者，需改变内部连接，或使 充电电压从 2 UN增加到 2.31 UN。 3.3 试验要求 试验期间，不应发生永久性击穿、断路或闪络。 试验结束时，电容器应自然冷却到环境温度，然后在与试验前相同的条件下测量电容。 与试验前的测量值相比，电容最大允许变化：对于三相单元所有相的平均值为 3%，其中一相可为 5%；对于单相单元应为 3%。 端子与外壳间电压试验应按和 GB/T 17886.11999 中 10.1 规定的相同程序进行。 重复 GB/T 17886.11999 中第 12 章规定的密封性试验。 4 自愈式试验 不适用。 5 破坏试验 进行本试验是为了判断电容器寿命结束时电容器的状态。 如果此类电容器采用内部熔丝保护，则这些内部熔丝应符合 GB/T 17886.3 的要求。 如果没有装设内部熔丝，则应按下列程序进行破坏试验。 5.1 试验程度 这一试验应对电容器单元进行。如果需要，为避免燃烧应将放电电阻断开。 可以使用已通过老化试验的电容器。 对于多相单元，试验应仅在两端子之间进行。在三相为三角形连接时，应短接两端子。对于星形连 接的则不必短接端子。 试验的原则是以直流电压促使元件破坏，接着在施加交流电压时，检验电容器的特性。 电容器应放置在具有温度等于电容器温度类别最高环境空气温度的循环空气的恒温箱中。 当电容器的所有部分均已达到恒温箱的温度后，按图 1 给出的电路进行下面的试验程序： a) 将选择开关H和K分别置于 1 和a位置，将交流电源电压整定到 1.3 UN，并记录电容器电流。 2 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 GB/T 17886.21999 b) 将直流电源电压整定到 10 UN，然后将开关H置于位置 2，调节可变电阻器使直流短路电流为 300 mA。 c）将开关 H 置于 3 位置，开关 K 置于 b 位置，对电容器施加直流试验电压，直到电压表指示大约 为零时，保持 35 s。 d) 然后将开关 K 再次置于 a 位置，对电容器施加交流试验电压历时 3 min，并再次记录其电流值。 可能出现下述情况： 电流表 I 和电压表 U 都指零。在这种情况下应检查熔断器，如果已熔断，则应予以更换，然 后对电容器施加交流电压；如果熔断器再次熔断，则中断程序；如果熔断器不熔断，则仅使用开关 K 继续对电容器施加如项 c）和 d）规定的直流和交流电压试验程序。 电流表I指示的电流低于初始值的 66%，而电压表U指示 1.3 UN，在这种情况下，中断程序。 电流表 I 指示的电流高于初始值的 66%，在这种情况下继续施加（直流-交流）程序。 中断程序后，将电容器冷却到环境温度，并进行端子与外壳之间的电压试验，按照 GB/T 17886.1 1999 中的 10.1 施加 1 500 V 的交流电压。 图 1 破坏试验的电路 交流试验电源的最小短路电流在电容器端子上为 2 000A。 应使用符合 GB/T 9815 的延时熔断器。 熔断器的额定电流IF按下式计算： IF=KI10%（A） 式中：K=100/Q； Q = QN（kvar），对于单相电容器； Q =（2/3）QN（kvar），对于短接两端子的三角形连接的三相电容器或仅连接两端子的星形连接 的三相电容器（这是因为在试验时，试验电压必须按照下面附加的注进行调整）； I = IN（A），对于单相电容器或星形连接的三相电容器； I = 23 IN（=1.155 IN）(A），对于短接两端子的三角形连接的三相电容器。 无论何种情况，K 值应不小于 2 且不大于 10。 注：对于星形连接的三相电容器，施加到任意两端子上的试验电压应乘上一个系数2/3，对于试验电压水平为 1.3 UN的，在这种情况下，电压将调节为 2/31.3UN（约 1.5UN）。 5.2 试验要求 3 GB/T 17886.21999 试验结束时，每一电容器的外壳应完整无损，只有在满足下面条件的前提下，才允许排气孔正常动 作或外壳有较小损伤（如裂纹）。 a) 逸出的液体材料可以使电容器的外表面湿润，但不得成滴下落。 b) 电容器的外壳可以变形和损伤，但不能破裂。 c) 不应有火焰和/或火星从开口处喷出。 这一点可将电容器用纱布（粗棉布）裹起来的方法来检验，纱布燃烧或烧焦即作为失效的判据。 d) 端子与外壳之间的绝缘试验（1 500 V 历时 10 s）的结果应是令人满意的。 注：试验时排出过量的烟气可能是危险的。 4 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载