ОПН ГОСТ Р 52725-2007

ГОСТ Р 52725-2007 Ограничители перенапряжений нелинейные для электроустановок переменного тока напряжением от 3 до 750 кВ. Общие технические условия

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО
ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

ОГРАНИЧИТЕЛИ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ
НЕЛИНЕЙНЫЕ ДЛЯ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК
ПЕРЕМЕННОГО ТОКА НАПРЯЖЕНИЕМ
ОТ 3 ДО 750 кВ

Общие технические условия

Предисловие:

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184- ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0- 2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения».

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН И ВНЕСЕН ОАО «Научно - исследовательский институт электроэнергетики» ( ОАО «ВНИИЭ» ), ОАО «Институт Энергосетьпроект», ОАО научно - исследовательский институт постоянного тока ( ОАО НИИПТ ), Техническим комитетом по стандартизации ТК 37 «Электрооборудование для передачи, преобразования и распределения электроэнергии»

2 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 8 июня 2007 г. № 128- ст

3 Настоящий стандарт разработан с учетом основных нормативных положений международного стандарта МЭК 60099-4:2004 «Разрядники. Часть 4. Металлооксидные разрядники » (IEC 60099-4:2004 « Surge arresters - Part 4: Metal-oxide surge arresters without gaps for a.c. systems », NEQ)

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а тексты изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра ( замены ) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет.

Содержание

Введение

В настоящее время нелинейные ограничители перенапряжений ( ОПН ) являются основными аппаратами для защиты электрооборудования электрических сетей от грозовых и коммутационных перенапряжений, которые повсеместно заменяют применяемые ранее вентильные разрядники. Однако до настоящего времени отечественные ограничители выпускаются по техническим условиям изготовителей, которые не всегда соответствуют современным требованиям международного стандарта МЭК 60099-4:2004.

Настоящий стандарт разработан с целью установления технических требований и методов испытаний для ограничителей, соответствующих современному техническому уровню, с учетом основных нормативных положений отечественных стандартов и стандарта МЭК 60099-4:2004.

Внедрение стандарта обеспечит улучшение технических характеристик отечественных ограничителей, расширение и углубление объемов их проверок и испытаний, повышение их надежности, расширение возможностей экспорта и импорта ограничителей за счет гармонизации требований отечественных стандартов и стандарта МЭК 60099-4:2004.

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Дата введения - 2008 - 01 - 01

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на нелинейные ограничители перенапряжений ( далее - ограничители или ОПН ) с металлооксидными нелинейными резисторами ( далее - варисторы ), предназначенные для защиты от коммутационных и грозовых перенапряжений изоляции электрооборудования переменного тока частотой 50 Гц для электроустановок классов напряжения от 3 до 750 кВ.

Стандарт не распространяется на ограничители, разработанные до 01.01.2008, и специального назначения.

( Поправка. ИУС 10-2008)

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты :

ГОСТ Р 52082- 2003 Изоляторы полимерные опорные наружной установки на напряжение 6 - 220 кВ. Общие технические условия

ГОСТ 12.2.007.3- 75 Система стандартов безопасности труда. Электротехнические устройства на напряжение свыше 1000 В. Требования безопасности

ГОСТ 15.309- 98 Система разработки и постановки продукции на производство. Испытания и приемка выпускаемой продукции. Основные положения

ГОСТ 20.57.406- 81 Комплексная система контроля качества. Изделия электронной техники, квантовой электроники и электротехнические. Методы испытаний

ГОСТ 1516.2- 97 Электрооборудование и электроустановки переменного тока на напряжение 3 кВ и выше. Общие методы испытаний электрической прочности изоляции

ГОСТ 14192- 96 Маркировка грузов

ГОСТ 15150- 69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 15543- 70 Изделия электротехнические. Исполнения для различных климатических районов. Общие технические требования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 15543.1- 89 Изделия электротехнические. Общие требования в части стойкости к климатическим внешним воздействующим факторам

ГОСТ 16504- 81 Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения

ГОСТ 16962.1- 89 ( МЭК 68-2-1 - 74) Изделия электротехнические. Методы испытаний на устойчивость к климатическим внешним воздействующим факторам

ГОСТ 16962.2- 90 Изделия электротехнические. Методы испытаний на стойкость к механическим внешним воздействующим факторам

ГОСТ 17512- 82 Электрооборудование и электроустановки на напряжение 3 кВ и выше. Методы измерения при испытаниях высоким напряжением

ГОСТ 17516.1- 90 Изделия электротехнические. Общие требования в части стойкости к механическим внешним воздействующим факторам

ГОСТ 18311- 80 Изделия электротехнические. Термины и определения основных понятий

ГОСТ 20074- 83 Электрооборудование и электроустановки. Метод измерения характеристик частичных разрядов

ГОСТ 23216- 78 Изделия электротехнические. Хранение, транспортирование, временная противокоррозионная защита, упаковка. Общие требования и методы испытаний

ГОСТ 26196- 84 ( МЭК 437 - 73) Изоляторы. Метод измерения индустриальных радиопомех

ГОСТ 28207- 89 ( МЭК 68-2-11 - 81) Основные методы испытаний на воздействие внешних факторов. Часть 2. Испытания. Испытание Ка : Соляной туман

ГОСТ 28209- 89 ( МЭК 68-2-14 - 84) Основные методы испытаний на воздействие внешних факторов. Часть 2. Испытания. Испытание N : Смена температуры

ГОСТ 28226- 89 ( МЭК 68-2-42 - 82) Основные методы испытаний на воздействие внешних факторов. Часть 2. Испытания. Испытание Кс : Испытание контактов и соединений на воздействие двуокиси серы

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен ( изменен ), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим ( измененным ) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 16504, ГОСТ 18311, а также следующие термины с соответствующими определениями :

3.1 ограничитель перенапряжений нелинейный ; ОПН : Аппарат, предназначенный для защиты изоляции электрооборудования от грозовых и коммутационных перенапряжений, представляющий собой последовательно и / или параллельно соединенные металлооксидные варисторы без каких - либо последовательных или параллельных искровых промежутков, заключенные в изоляционный корпус.

3.2 металлооксидный варистор : Единичный комплектующий элемент ОПН, имеющий нелинейную вольтамперную характеристику.

3.3 элемент ОПН : Полностью заключенная в корпус часть ОПН, которая может быть соединена последовательно и / или параллельно с другими элементами ОПН для выполнения конструкции ОПН на более высокое наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение и / или ток. Элемент ОПН необязательно является секцией ОПН.

3.4 секция ОПН : Часть ОПН, необходимая для воспроизведения поведения всего ОПН при определенном испытании. Секция ОПН необязательно является элементом ОПН.

3.5 экранное кольцо ОПН : Часть ОПН, предназначенная для изменения распределения напряженности электрического поля в определенной части пространства.

3.6 противовзрывное устройство ( устройство для сброса давления ): Устройство, обеспечивающее снижение внутреннего давления в ограничителе при возникновении в нем внутреннего повреждения и предотвращающее взрывное разрушение корпуса ОПН или его разрушение с разлетом осколков за нормируемую зону.

3.7 наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение ОПН U _нр : Наибольшее действующее значение напряжения промышленной частоты, которое может быть приложено непрерывно к ОПН в течение всего срока его службы и не приводит к повреждению или термической неустойчивости ОПН при нормированных воздействиях.

3.8 номинальное напряжение U _H : Действующее значение напряжения промышленной частоты, которое ограничитель может выдерживать в течение 10 с в процессе рабочих испытаний. Номинальное напряжение должно быть не менее 1,25 наибольшего длительно допустимого рабочего напряжения.

3.9 импульс : Униполярная волна напряжения или тока, возрастающая без заметных колебаний с большой скоростью до максимального значения и уменьшающаяся, обычно с меньшей скоростью, до нуля с небольшими, если это будет иметь место, переходами в противоположную полярность.

Параметрами, определяющими импульсы напряжения или тока, являются полярность, максимальное значение ( амплитуда ), условная длительность фронта и условная длительность импульса.

3.10 условное начало импульса : Точка на графике зависимости мгновенного значения напряжения / тока от времени, определяемая пересечением оси времени при нулевом напряжении или токе и прямой, проходящей через две контрольные точки на фронте импульса. Для импульсов тока контрольные точки должны составлять 10 % и 90 % максимального ( амплитудного ) значения.

3.11 условное время ( длительность ) фронта импульса Т ₁ : Время, выраженное в микросекундах и определяемое умножением на 1,25 времени в микросекундах, необходимого для увеличения максимального ( амплитудного ) значения импульса от 10 % до 90 %.

Примечание - Если имеются колебания на фронте, опорные точки в 10 % и 90 % должны быть взяты на усредненной для колебаний кривой.

3.12 условная длительность импульса Т ₂ : Время, выраженное в микросекундах, между условным началом импульса и моментом, когда напряжение или ток уменьшаются до половины максимального значения.

3.13 обозначение формы импульса : Комбинация двух чисел в микросекундах, первое из которых обозначает длительность фронта T ₁, а второе - длительность импульса Т ₂. Эта комбинация записывается : Т ₁ / Т ₂ ( знак « / » не имеет математического значения ).

3.14 импульс тока большой длительности ( прямоугольный импульс ): Прямоугольный импульс, который быстро возрастает до максимального значения, остается практически постоянным в течение некоторого периода времени, а затем быстро падает до нуля. Параметрами, определяющими прямоугольный импульс, являются полярность, максимальное ( амплитудное ) значение и длительность.

3.15 условная длительность прямоугольного импульса : Время, в течение которого мгновенное значение импульса больше 10 % его максимального ( амплитудного ) значения. Если есть небольшие колебания на фронте, то должна быть начерчена средняя кривая для определения момента достижения значения, равного 10 %.

3.16 условная длительность максимального значения ( амплитуды ) прямоугольного импульса : Время, в течение которого мгновенное значение импульса больше 90 % его максимального ( амплитудного ) значения.

3.17 разрядный ток ОПН : Импульс тока, который течет через ОПН.

3.18 крутой импульс тока ОПН : Импульс разрядного тока с условной длительностью фронта 1 мкс ( измеренные значения должны находиться в пределах от 0,9 до 1,1 мкс ) и условной длительностью до полуспада не более 20 мкс.

3.19 грозовой импульс тока ОПН : Импульс разрядного тока 8/20 мкс при длительности фронта импульса в диапазоне от 7 до 9 мкс и длительности импульса в диапазоне от 18 до 22 мкс.

3.20 номинальный разрядный ток ОПН I_H : Максимальное ( амплитудное ) значение грозового импульса тока 8/20 мкс, используемое для классификации ОПН.

3.21 импульс большого тока ОПН : Максимальное ( амплитудное ) значение разрядного тока, имеющего форму импульса 4/10 мкс, который используется для проверки устойчивости ограничителя к прямым разрядам молнии.

3.22 коммутационный импульс тока ОПН : Максимальное ( амплитудное ) значение тока с условной длительностью фронта не менее 30, но не более 100 мкс и условной длительностью импульса, равной удвоенному времени условного фронта импульса.

3.23 классификационный ток ОПН I _кл : Амплитудное значение ( более высокое амплитудное значение из двух полярностей, если ток асимметричен ) активной составляющей тока промышленной частоты, которое используется для определения классификационного напряжения ОПН и нормируется изготовителем.

3.24 классификационное напряжение ОПН U _кл : Максимальное ( амплитудное ) значение напряжения промышленной частоты, деленное на , которое должно быть приложено к ОПН для получения классификационного тока. Классификационное напряжение многоэлементного ОПН определяется как сумма классификационных напряжений отдельных элементов.

3.25 пропускная способность ОПН I _пр : Нормируемое изготовителем максимальное значение прямоугольного импульса тока длительностью 2000 мкс ( ток пропускной способности ). ОПН должен выдержать 18 таких воздействий с принятой последовательностью их приложения без потери рабочих качеств.

3.26 остающееся напряжение ОПН U _ост : Максимальное значение напряжения на ограничителе при протекании через него импульсного тока с данной амплитудой и формой импульса.

3.27 комплектовочное напряжение ОПН U _ком : Нормируемое изготовителем остающееся напряжение ОПН при нормированном им же максимальном значении тока грозового импульса ( I _ком - ток комплектовки ) в диапазоне 0,01 - 2,0 номинального разрядного тока ОПН. На данное напряжение изготовитель комплектует ОПН по сумме результатов измерений на элементах, секциях или единичных варисторах.

3.28 характеристика «напряжение-время» : Выдерживаемое напряжение промышленной частоты в зависимости от времени его приложения к ОПН. Показывает максимальный промежуток времени, в течение которого к ОПН может быть приложено напряжение промышленной частоты, превышающее U _нр, не вызывая повреждения или термической неустойчивости.

3.29 удельная энергия : Рассеиваемая ограничителем энергия, полученная им при приложении одного импульса тока пропускной способности, отнесенная к величине наибольшего длительно допустимого рабочего напряжения.

3.30 термическая неустойчивость ОПН : Состояние, при котором выделяющаяся в ОПН мощность превышает его способность рассеивания тепла, что приводит к росту температуры ограничителя, потере его тепловой стабильности и разрушению.

3.31 коэффициент пропорциональности n : Коэффициент пропорциональности электрических параметров образца ( элемента, секции или варистора ) по отношению к полностью собранному ОПН. Определяется как отношение комплектовочного U _ком ( классификационного U _кл ) напряжения полностью собранного ОПН к комплектовочному ( классификационному ) напряжению, измеренному на предназначенном к испытаниям образце : U _ком / U _ком.с.

3.32 завершенный разряд : Явление, связанное с повреждением изоляции при электрическом воздействии, которое характеризуется резким падением напряжения и прохождением тока.

3.33 перекрытие : Завершенный разряд по поверхности твердого диэлектрика.

3.34 взрывобезопасность : Отсутствие взрывного разрушения при внутреннем повреждении ОПН или разрушение ОПН с разлетом осколков в нормируемой зоне.

3.35 квалификационные испытания ОПН : Контрольные испытания установочной серии или первой промышленной партии ОПН, проводимые с целью оценки готовности предприятия к выпуску продукции данного типа в заданном объеме.

3.36 приемосдаточные испытания : Контрольные испытания продукции при приемочном контроле.

3.37 типовые испытания : Контрольные испытания выпускаемой продукции, проводимые с целью оценки эффективности и целесообразности вносимых изменений в конструкцию, рецептуру или технологический процесс.

3.38 периодические испытания : Контрольные испытания выпускаемой продукции, проводимые в объемах и в сроки, установленные в нормативных документах с целью контроля стабильности качества продукции и возможности продолжения ее выпуска.