关于KAMA试验之我谈主题摘要:为了占领一定的海外市场,国内许多中压开关设备制造商,都准备把自己的产品送往荷兰的KAMA实验室进行相关项目的型式试验。笔者根据自己多次型式试验的经验,提出了一个试验思路,希望能给业内同仁以参考。一.引言中压开关设备制造业近几年来发展迅速,针对世界发展中国家对于输变电设备的需求量很大,而国内市场已经趋于饱和的现状,许多有实力的中压开关设备制造商都把目光放在了东南亚、中东等国外市场。
主题摘要:为了占领一定的海外市场,国内许多中压开关设备制造商,都准备把自己的产品送往荷兰的KAMA实验室进行相关项目的型式试验。笔者根据自己多次型式试验的经验,提出了一个试验思路,希望能给业内同仁以参考。
一.引言
中压开关设备制造业近几年来发展迅速,针对世界发展中国家对于输变电设备的需求量很大,而国内市场已经趋于饱和的现状,许多有实力的中压开关设备制造商都把目光放在了东南亚、中东等国外市场。
要进入国际市场,必须通过国际权威试验室的检测,并得到准入国家的认可。目前,国内制造商普遍的作法就是将各自的产品送往位于荷兰的KAMA实验室去完成相应的试验项目,并获得检测报告,以此得到进入国际市场的入门券。
二.试品的确认
对于KAMA试验,首先必须针对要进入的市场,确定产品,如许多公司确定KAMA型式试验试品为:KYN28A-17.5/1250-31.5户内金属铠装抽出式开关设备(含VS1-17.5/1250-31.5型户内高压真空断路器),额定频率:50/60HZ。
根据了解,KAMA试验可以参照多种标准,采用从严原则,对试品进行相关试验。
参照GB/T11022-1999《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》、GB3906-200X《3.6~40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备》、GB1984-2003《高压交流断路器》、IEC60694:2002《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》、IEC298:1990《额定电压1kV以上52kV以下交流金属封闭开关设备和控制设备》、IEC62271-100:2001《高压开关设备和控制设备标准第一部分:高压交流断路器》,一般试验依据标准为:
IEC60694:2002 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求
IEC298:1990 额定电压1kV以上52kV以下交流金属封闭开关设备和控制设备
IEC62271-100:2001 高压开关设备和控制设备标准第一
部分:高压交流断路器
三. 特殊额定参数的确定:
以下参数,GB与IEC规定有所不同,按照IEC针对试品进行确
定,其余可按GB确定。
1. 额定电压
据IEC60694:2002《高压开关设备和控制设备标准的共用技术
要求》4.1额定电压:
系列1:3.6 , 7.2 , 12 , 17.5 , 24 , 36 , 52 , 72.5kV ;
系列2(基于北美实际):4.76 , 8.25 , 15 , 25.8 . 38 , 48.3 , 72.5 kV 。
根据试品规格,确定其额定电压为:17.5kV。
2. 额定绝缘水平
据IEC60694:2002《高压开关设备和控制设备标准的共用技术
要求》4.2额定绝缘水平:
表一:17.5kV开关设备额定绝缘水平
额定电压
(kV) 额定短时工频耐受电压(kV) 额定雷电冲击耐受电压(kV)
相对地、
相间、
开关断口 隔离断口 相对地、
相间、
开关断口 隔离断口
17.5 38 45 75 85
95 110
据表一,对于17.5kV电压等级,由于中性点固定接地系统与非固定接地系统对绝缘水平的要求不同。根据产品对市场的适应性,结合各个公司的生产经验,建议按从严原则对试品进行考核,其额定绝缘水平确定为
相间、相对地: 38/95kV ;
真空断口: 45/110kV 。
3. 额定频率:
据IEC60694:2002《高压开关设备和控制设备标准的共用技术
要求》4.3额定频率,确定试品额定频率为:50和60HZ。
4. 额定峰值耐受电流:
据IEC60694:2002《高压开关设备和控制设备标准的共用技术
要求》4.6额定峰值耐受电流,确定试品峰值耐受电流:
50HZ:为2.5倍额定短时耐受电流;
60HZ:为2.6倍额定短时耐受电流。
5. 额定操作电压:
据IEC60694:2002《高压开关设备和控制设备标准的共用技术
要求》4.8合、分闸装置和辅助、控制回路的额定电源电压,确定额定操作电压为:
DC220V;
AC220V,50和60HZ。
四.试验项目的确定:
根据IEC298:1990《额定电压1kV以上52kV以下交流金属封闭
开关设备和控制设备》、IEC62271-100:2001《高压开关设备和控制设备标准第一部分:高压交流断路器》,以及国内试验的经验和试品本身的特点,型式试验项目确定如下:
1. 绝缘试验;
2. 主回路电阻测量;
3. 短时耐受电流和峰值耐受电流试验;
4. 常温下的机械操作试验;
5. 短路电流关合和开断试验;
6. 容性电流开合试验:电缆充电电流开合试验;
7. 容性电流开合试验:单个电容器组、背对背电容器组开合
试验(非强制性试验);
8. 单相和异相接地故障试验(非强制性试验)
9. 电寿命试验(非强制性试验);
10. 防护等级检查(完全针对开关柜);
11. 内部故障试验(完全针对开关柜非强制性试验)。
五.特殊试验项目的说明:
1. 按试品规格,额定频率为50和60HZ。由于频率对开关的动热稳定、温升、额定短路开合产生了影响,所以
1) 按IEC60694:2002《高压开关设备和控制设备标准的共
用技术要求》4.6额定峰值耐受电流:50HZ:为2.5倍额定短时耐受电流;60HZ:为2.6倍额定短时耐受电流。
短时耐受电流和峰值耐受电流试验、短路电流关合和开断试验(T100s与T100a两种试验方式)或在两种频率下分别进行,或直接在60HZ下进行试验。
2) 按IEC60694:2002《高压开关设备和控制设备标准的共
用技术要求》6.5.2设备的布置:对邻近载流部分没有铁质元件的敞开式开关装置在50HZ下进行温升试验时,如果实测的温升不超过最大允许值的95%,则当认为该开关装置在60HZ下的性能得到验证。如果用60HZ试验,其结果应该对额定电流相同的额定频率为50HZ的同一产品有效。
试品或在两种不同频率下分别进行试验,或直接在60HZ下进行试验。
3) 在不同频率下试验时,操作电压也应该和主回路同频率。
2. 根据试品使用系统的不同,对于单相试验,分别进行:
1)针对中性点固定接地系统的单相接地故障试验;
2)针对中性点非固定接地系统的异相接地故障试验。
根据标准要求,单相试验也应该在不同频率下分别进行,或直接在60HZ下进行试验。
3. 按IEC62271-100:2001《高压开关设备和控制设备标准第一部分:高压交流断路器》6.111.2,对于容性电流开合试验,或者在不同频率下分别进行,或直接在60HZ下进行试验。
4. 按标准要求,内部故障试验或者在不同频率下分别进行,或直接在60HZ下进行试验。
5. 由于电寿命试验为非强制性试验项目,可以按照IEC62271-100:2001《高压开关设备和控制设备标准第一部分:高压交流断路器》6.106规定,完成E1级断路器考核后,也可以按照6.112.2规定,完成E2级考核,也可以参照 GB1984-2003《高压交流断路器》、JB3855-1996《3.6~40.5kV户内交流高压真空断路器》、DL/T403-2000《12kV~40.5kV高压真空断路器订货技术条件》,完成E1级断路器考核。
6. 对于KAMA试验站,M1级断路器定义为:机械寿命2000次到10000次(不含);M2级断路器定义为:机械寿命达到或超过10000次,在此过程中,操动机构不允许出问题,否则判定为M1级;首次M2级考核未通过时,必须附加两台断路器一起考核,均通过则考核成功,否则仍然为M1级。
六. 试品制作建议:
根据试验的特点,以及标准的规定,建议:
1. 试品绝缘按中性点非固定接地系统考虑;
2. 断路器触头弹簧按额定峰值耐受电流为2.6倍额定短路开
断电流设计;
3. 主导电回路按额定峰值耐受电流为2.6倍额定短路开断电
流和60HZ设计;
4. 二次元件按60HZ选用;
5. 断路器进行10000次机械寿命考核,考核前后对比特性曲
线;
6. 主回路在60HZ条件下进行1.1倍的温升试验进行摸底考
核。
七. 其它
至于其它事宜,建议要去做试验的公司还要考虑:
1. 发货:海运与一般货运不一样,包装要加强;
2. 告之试验站自己的联系方式、宾馆的规格,到达地点(码头)
后,试验站派人来接,;
3. 试验站提供休息室和仓库,可自己拆卸自己包装,也可以请
试验站服务,但要收费;
4. 试验站可以提供部分工具(收费),但自己要备用一些常用工
具;
5. 常用备件要自己备齐;
6. 试验站中午有工作餐,早晚自己解决;
7. 可以上网,但电脑自带;
8. 试验过程中,试验站与你协商试验内容以及试验方法,失败
后,允许重新更换试品重新进行试验。
八. 结束语
应该看到KAMA试验和我们一般的型式试验没有什么特殊区别
的,只不过一个需要在荷兰进行,一个是在中国进行。只要准确地理解了IEC标准和GB的区别,而且准备充分,一定会取得满意的试验结果。