1、lCS 3306040M 31 囝亘中华人民共和国国家标准GBT 7330-2008代替GBT 7330 19982008-03-25发布交流电力系统阻波器Line traps for acpower systems(IEC 60353：1989，NEQ)2008-10-01实施丰瞀鬻鬻瓣訾糌瞥星发布中国国家标准化管理委员会仪19目 次前言，l范围-2规范性引用文件3术语和定义4要求5试验方法6推荐值附录A(资料性附录)交直流换流站使用的阻波器附录B(资料性附录)补充说明附录C(规范性附录) 调谐电容器的电介质要求一GBT 7330-2008，00均毖刖 舌CBT 7330-2008本标准对应
2、于IEC 60353：1989(交流电力系统阻波器及其2002年补充件附录C“调谐电容器的电介质要求”，与其一致性程度为非等效。本标准与IEC 60353：1989比较，主要差异如下：在格式方面，该国际标准保留了30多年前出版的第l版IEC 60353：1971的格式，与GBT 112000的规定相差很大。根据我国标准编写规则，取消其中篇的编号，将原第1、2章合并为第1章“范围”，增加了第2章“规范性引用文件”，将原第3章“符号”和第2篇“定义”合并为第3章“术语、符号和定义”，将原第4章工作条件、第3篇“要求”的12章以及原第4篇“铭牌”合并为第4章“要求”，将原第5篇“试验”的2章合并为第
3、5章“试验方法”，将原第6篇“推荐值”的4章合并为第6章“推荐值”。这样，由IEC 60353的23章减少为6章，而在条文先后次序上仍尽量保持了IEC 60353的顺序，以便查对。将列在原表2“电力系统电压、无线电干扰电压及试验电压的关系”中的电力系统电压等级及其他有关参数按我国电力系统的规定予以调整(本版的48)。一参照IEC 60353的补充件，增加了辅助保护元件有关内容，以及对调谐装置及其元件的要求(本版的33，422，43等)。一提高了阻波器的耐压水平(本版的5412，542)。增加了对主线圈端子的要求(本版的421)。增加了对用于继电保护载波通道的阻波器以阻塞电阻为基础计算分流损耗的
4、建议(本版的44)。一一增加了有关防晕环的说明(本版的4112)。删去了原标准中有关Aldrey(一种铝镁硅合金)的温度系数的内容(本版的521)。以IEC 600765中相应的计算式代替原标准中检验热性能用的最终温度计算式及其表4(本版的55)。将IEC 60353的补充件附录c列为本标准的附录C。由于具体试验条件的限制，该附录提出的电容器双极性脉冲试验在我国还不易实现，本标准暂以提高阻波器冲击试验电压(本版的5412)和调谐装置工频试验耐压(本版的542)的方式来提高调谐电容器的绝缘水平作为过渡措施，待条件具备后再完全执行IEC 60353：1989及其补充件附录c的要求。本标准代替GBT
5、 7330 1998(交流电力系统阻波器。本标准与GBT 7330 1998比较，在格式及技术内容方面，原GBT 7330 1998基本保留了IEC 60353：1998的格式及其技术内容，而在本版中做了较大改动，还增加了附录c，已如上述。此外，在文字和图的细节上也作了一些修改。本标准的附录A、附录B为资料性附录，附录c为规范性附录。本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由全国电力系统管理及其信息交换标准化技术委员会(SACTC 82)归口并解释。本标准由北京电力设备总厂和天津水利电力机电研究所负责起草，西北电力设计院、国网南京自动化研究院、广东电网公司参加起草。本标准主要起草人：郭香福、朱梦
6、熊、杨泽明、李顺、陈道元、胡雨旺。1范围交流电力系统阻波器GBT 7330-2008本标准规定了有关阻波器的定义、工作条件、要求、试验和推荐值。本标准适用于串接于高压和超高压交流电力线中的阻波器。该设备用以防止频率一般在40 kHz500 kHz范围内的载波信号在电力系统各种条件下发生过度损耗，并使来自邻近载波的干扰降至最小。本标准不适用于为其他目的在高压电力线上的电感器以及用于交直流换流站的阻波器。用于交直流换流站的阻波器的有关资料参见附录A。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标
7、准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB 3111 1997 高压输变电设备的绝缘配合(neq IEC 600711：1993)GB 109421996电力变压器第2部分温升(eqv IEC 600762：1993)GBT 52731985变压器、高压电器和套管的接线端子(neq IEC 60518：1975)GB 73271987交流系统用碳化硅阀式避雷器(neq IEC 600991：1991)GB 11032一一2000交流无间隙金属氧化物避雷器(eqv IEC 600994：1991)GBT 11604
8、 1989高压电器设备无线电干扰测试方法(eqv IEC 60018：1983)GBT 169271-1997高电压试验技术第一部分：一般试验要求(eqv IEC 60060 1：1989)GBT 1 69272 1997高电压试验技术第二部分：测量系统(eqv 1EC 60060 2：1994)JBT 6479 1992交流电力系统线路阻波器用有串联间隙金属氧化物避雷器3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。31阻波器line trap一种由电感型式的主线圈、调谐装置、保护元件组成的高压设备，串接在高压电力线的载波信号连接点与相邻的电力系统元件(如母线、变压器等)之间，或电力线分支点处。调谐
9、装置跨接于主线圈两端，经适当调谐，可使它在一个或多个载波频率点或连续的载波频带内呈现较高阻抗，而工频阻抗则可忽略不计，以限制电力系统载波信号的功率损失。图la)和图1b)给出了阻波器的两种典型电路：单频调谐阻波器和频带调谐阻波器。阻波器也可采用其他形式的电路。1GBT 7330-2008保护元件 保护元件a) 单频调谐阻波器 b) 频带调谐阻波器围l阻波器典型电路32主线圈main coil承载高压电力线工频电流的电感线圈。321视在电感apparent inductance主线圈的电抗除以确定该电抗的角频率的商，固有电容的影响未被补偿。322工频电感powerfrequency induct
10、anceL，主线圈在工业频率下的电感。323真实电感true inductanceLt主线圈在规定频率下的自电感，固有电容的影响已补偿(参见附录B的B1)。324额定电感rated inductanceL。N主线圈在100 kHz的真实电感(参见附录B的B2)。325固有电容self-capacitanceC。与真实电感一起使主线圈在自谐振频率点谐振的电容。固有电容的数值决定于主线圈的结构设计。326自谐振频率self-resonant frequency主线圈的真实电感与固有电容一起形成的谐振频率。327主线圈的电阻resistance of main coil主线圈在直流状态下的电阻。2G
11、BT 7330-20083Z8温度系数temperature coefficienta温度每变化1，主线圈导体材料的电阻率变化量与o时电阻率的比值。329额定工频rated power frequency，pw阻波器所连接的高压电力系统的频率。33调谐装置tuning device与主线圈并联，由电容器、电感器、电阻器等元件组成的部件。这些元件由阻波器的载频性能要求确定，不一定同时具备。34保护元件protective device跨接于主线圈和调谐装置的元件，使阻波器不会因暂态过电压损坏。35载波频率特性 carrier-frequency characteristics阻波器在规定载波频带
12、范围内呈现的阻塞阻抗或其电阻分量的频率响应特性。电力系统的元件如变压器、母线、线路等相当于在阻波器以外接在线路和大地之间的阻抗。该阻抗与阻波器的阻抗相串联，形成载波通道的分路。该分路所引起的信号功率的损耗取决于两部分阻抗的向量和。在最不利的情况下，两阻抗中的电抗分量可能会相互抵消，从而使得总分路阻抗降低到不合要求的数值。为消除这种可能性，以及进一步消除由电力系统开关操作引起的分流损耗的变化，阻波器的阻塞阻抗应含有电阻分量。阻渡器的性能可以只按其电阻分量评价。351阻塞阻抗blocking impedanceZb在规定的载波频带内整个阻波器的复阻抗。352阻塞电阻blocking resista
13、nceRb阻塞阻抗的电阻分量。353分流损耗tapping lossA。由于阻波器阻塞能力有限而引起的载波信号的损耗。取一与电力线特性阻抗相等的阻抗，在与阻波器并联和不并联两种情况下，该阻抗两端信号电压的比值定义为分流损耗，以dB表示。354以阻塞电阻为基础的分流损耗tapping loss based on blocking resistancetR在阻塞阻抗中的电抗分量被完全抵消的条件下，由于阻塞阻抗中电阻分量有限而引起的载波信号的损耗。3GBT 7330-2008355以阻塞阻抗为基础的频带bandwidth based on blocking impedance或图2中的载波频带厂。或
14、，z。在此频带内，阻塞阻抗的模值不低于规定值，或分流损耗A。不超过规定值。a)单频词谐阻波器b)频带调谐阻波器500 fkHzc) 采用高通滤波电路的宽带调谐阻波器注：，laA，2z，但A，l，2。图2阻波器频带的定义356以阻塞电阻为基础的频带bandwidth based on blocking resistance，。R或R图2中的载波频带，1。或，2*。在此频带内阻塞电阻不低于规定值，或以阻塞电阻为基准的分流损耗不超过规定。4a重菅a受茜GBT 7330-2008357中心频率centre frequencyl：阻塞频带边界频率的几何平均值。358以阻塞电阻为基础的中心频率 centr
15、e frequency based on blocking resistanceR以阻塞电阻为基础的阻塞频带边界频率的几何平均值。频带调谐阻波器的，。等于。359品质因数Q factorQ主线圈在规定频率下的电抗值对电阻值的比值。36额定持续电流continuous rated currenth在规定工频下连续流过主线圈而不会使其温升超过限值的最大电流的有效值。37额定短时电流rated short-time currentJkN，Ih在一定时间内通过主线圈而不会引起热损坏或机械损坏的短路电流稳态分量有效值(k)。额定短时电流第一个半波的非对称峰值(J-)应取为稳态分量有效值(垴)的255倍。
16、38紧急过载电流emergency ovedoad current在一定时间内主线圈能够承受而不引起永久性损坏，且不至于显著缩短使用寿命的电流(参见附录B的B4)。4要求41工作条件411标准条件标准条件应为户外运行。阻波器在日照、雨、雾、霜、雪及结冰等情况下应能实现所要求的功能。盐雾、工业污秽等恶劣的大气条件应在制造厂与用户间的具体协议中规定。412海拔高度除非与制造厂有特殊协议并采取保证其适用性的措施，阻波器不应在海拔1 000 133以上地区使用。413环境温度除非与制造厂有特殊协议并采取保证其适用性的措施，阻波器工作环境的空气温度范围不应超过一40+40。414工业频率本标准适用于工业
17、频率为50 Hz或60 Hz的交流电力系统。415波形应用本标准时，可以认为阻波器所连接的电力系统的工频电流、电压的波形接近正弦波。416其他工作条件如果阻波器的工作条件超出411和412的规定，应按45和473处理。5GBT 7330-200842一般要求421主线圈主线圈的额定电感应从61的推荐值中选择，且不低于规定值的90。如对互换性有要求，制造厂应与用户协商确定适当的偏差。计算阻塞电阻或以阻塞电阻为基准的带宽时，应采用额定电感的下偏差。主线圈的端子的位置和形式可由制造厂和用户协商确定。该端子应具有足够的接触面积和机械强度，并设计得在主线圈通过额定持续电流、额定短时电流、紧急过载电流时不
18、因电动力而损坏。应注意GBT 5273对端子尺寸的详细规定。4211自谐振频率主线圈的自谐振频率应高于500 kHz，但额定电感大于05 mH的阻波器除外。这种阻波器的主线圈由于实际结构的限制可能无法使该频率达到这要求。4212品质因数如对互换性有要求，主线圈在100 kHz的品质因数应不小于30。主线圈的实际结构会影响Q值。4213电流额定值额定持续电流和额定短时电流的值应与62、63的推荐值一致。422调谐装置调谐装置整体及其中各元件的绝缘配合和结构应设计得在通过额定持续电流、额定短时电流或紧急过载电流时不会引起任何损坏，主线圈的温升及磁场也不会使阻塞性能显著变化。应充分考虑：调谐装置的阻
19、燃、防水、密封、防振等要求；一一由雷电和断路器操作产生的单极性脉冲以及附近隔离开关操作产生的双极性重复脉冲对调谐电容器的影响(见附录C的C4)；多个电容元件串联组成的电容器组中各单个电容元件的电容量的误差，这对控制串联电容器的电压分布非常重要(见附录C的C53)。如用户对单个电容元件电容量的误差有具体要求，可在与制造厂的协议中规定。调谐装置的布置应便于更换。43保护元件建议采用符合GB 11032、JBT 6479规定的金属氧化物避雷器。保护元件的设计及安装应保证在主线圈通过额定持续电流、额定短时电流、紧急过载电流时，其温升和磁场不会引起任何损坏，也不会使性能发生显著变化。当额定短时电流通过阻
20、波器时，在阻波器两端之间感应的工频电压不应使它动作或放电。不仅如此，在它动作于冲击过电压后，相继而来的短时电流感应的工频电压也不应使它维持放电或动作状态。保护元件的标称放电电流不应小于安装在阻波器后面的站用避雷器的数值，且不允许低于5 kA。避雷器的通流容量应足以释放各种操作过电压的能量。保护元件杂散电容的分散性与不稳定性不应对阻波器阻塞特性产生不良影响。应保证阻波器在承载上述各种电流时，阻塞特性频响曲线不会因避雷器杂散电容受温升影响而发生明显变化。阻塞阻抗或阻塞电阻在此条件下不应低于规定值。可为调谐装置的电感器、电容器、电阻器配置辅助保护元件，以保护它们在各种运行状态下不被击穿。辅助保护元件
21、应是放电间隙，其固有电容应尽量小，放电电压应长期稳定。在稳态和短路情况下，辅助保护元件不应动作，从而不致影响阻波器的性能。44阻塞要求阻塞阻抗和分流损耗的要求由制造厂和用户协商确定。为了明确频带的概念，建议以26 dB作为分流损耗和以阻塞电阻为基础的分流损耗的最大值，相当于阻塞电阻为电力线特性阻抗的141倍。单6GBT 7330-2008导线电力线的相对地阻抗的典型值为400 n，与它相连的阻波器的阻塞电阻为570 n。用于继电保护载波通道的阻波器，建议以阻塞电阻为基础计算分流损耗。45连续工作要求当海拔高度不超过1 000 111，环境空气温度在413规定的范围以内时，在通过额定持续电流的情
22、况下，阻波器任何部分的温升不应超过表l列出的限值。表1温升限值 最高温升 最高温升耐热等级及 耐热等级及直测法测得的 电阻法测得的 直测法测得的 电阻法测得的参考温度 参考温度热点温升 平均温升 热点温升 平均温升A 105 75 65 F 155 135 115E lZO 100 85 H 180 155 JdOB 130 110 90 220 220 200 160注：对于上述等级以外的一些绝缘材料，通过制造厂和用户协商，可以采用此表以外的温升限值。热点的温升应直接测定，平均温升按52规定的电阻法测算得出。如阻波器需要在环境空气温度超过413规定的最大值10以内的情况下运行，则阻波器允许的
23、最高温升应降低：5(如超过的温度不大于5)；一10C：(如超过的温度大于5但小于或等于10)。对于空气温度超过413规定的上限值10(2以上的情况，允许温升由制造厂与用户协商确定。当阻波器需要在海拔1 000 m以上地区运行，而试验在低海拔地区进行时，海拔1 000 m以上每增加500m，温升限值下降25。对于阻波器的某些部件，根据其位置可能需要另外规定要求。裸露的金属部件或绕组，温升不应超过相邻绝缘材料的使用上限。对于端子尺寸，在参照GBT 5273时应注意到主线圈磁场产生的涡流会使端子工作于较高的温度。46承受短时电流的能力461机械强度阻波器承受额定短时电流的非对称峰值k后，短时电流所产
24、生的电动力不应使阻波器出现机械结构以及电气特性的改变。按55规定的方法验证。462热性能阻波器应能承受时间1 s、有效值Jw的额定短时电流的热作用。按55规定的方法验证。47绝缘水平471 阻波器两端问的绝缘阻波器两端之间的绝缘水平由保护元件的额定电压决定。主线圈及词谐装置的绝缘根据以下因素适当确定：a) 额定工频下额定短时电流通过主线圈时在两端之间感应的工频电压u：U一2ufpNL。lkN(1)式中：U。 电压，V；fp额定工频，Hz；上，。主线圈的工频电感，mH；k一额定短时电流，有效值，kA。保护元件的短时最高工作电压应高于u。b)保护元件的波前冲击放电电压、陡波冲击电流残压或标称放电电
25、流残压的较高值。7GBT 7330-2008472系统电压绝缘阻波器系统电压绝缘通常由悬式或支柱式绝缘子承担。阻波器的系统电压绝缘水平应与连接在高压电网中其他设备一致，见GB 3111。473用于高海拔地区的阻波器如果需要在海拔1 000 m3 000 m的地区使用，但在海拔1 000 m以下试验，空气绝缘(由空气距离形成绝缘)的阻波器的试验电压应按GB 3111规定的海拔校正系数予以修正。48无线电干扰电压(RIV)阻波器上的电晕会产生无线电干扰电压，建议电晕起始电压至少比阻波器所连接的电网的最高相电压(Lk，怕)高15。表2给出了各级电力系统最高电压u。、无线电干扰试验电压及最高无线电干扰
26、电压的数值。表2电力系统电压、无线电干扰电压及试验电压的关系系统电压kV 无线电干扰 最高无线电 系统电压kV 无线电干扰 最高无线电额定电压 系统最高电压 试验电压kV 干扰电压pV 额定电压 系统最高电压 试验电压kV 干扰电压pV35 405 27 125 220 252 167 25063 69 46 125 330 363 241 250110 126 84 125 500 550 365 500注：如阻波器运行在高海拔地区，但又在低海拔地区试验，试验电压应按GB 3111规定的空气绝缘海拔校正系数修正。49工频损耗由于工频电流流过和涡流的存在，阻波器会产生功率损耗。如果用户要求确定
27、损耗，制造厂应提供损耗值。应注意，损耗的大小与阻波器的结构设计和主线圈使用的材料有关，结构型式和主线圈材料一定时，工频损耗的过度降低还可能影响阻波器的载波频率性能。工频损耗的测量方法见附录B的B3。410悬挂系统抗拉强度阻波器悬挂系统的抗拉强度至少应达到阻波器质量(kg)的2倍，乘以981换算为N，再加5 000 N。411配件4111防鸟栅防鸟栅不是必备配件。如配备，应采用非金属材料，并使直径16 mm以上的球体不能进入阻波器。4112防晕环阻波器如配备防晕环，其设计应使主线圈在通过额定持续电流、额定短时电流、紧急过载电流时不因承受电动力而损坏或局部过热，也不因防晕环的存在使阻波器的阻塞性能
28、发生显著变化。注：阻波器的防晕环是安装在阻波器两端，防止电晕过强，产生过高无线电干扰电压的金属件。其结构可以是环状、棒状、球状或其他形式。412铭牌主线圈、调谐装置、保护元件应配有铭牌，固定在明显易见的部位。铭牌应采用耐气候影响的材料制作，文字应不易消除。4121主线圈铭牌主线圈铭牌应列出下列内容：a) 制造厂名和制造年月；b)型号；8c)序号；d)额定电感(mH)；e)工频电感(mH)；f)额定持续电流(A)；g)额定工频(Hz)；h)额定短时电流(kA)和持续时间(s)；i)质量(kg)；j)标准号。4122调谐装置铭牌调谐装置铭牌应列出下列内容：a) 制造厂名和制造年月；b)型号；c)序
29、号；d) 阻塞频率或频带(kHz)；e) 阻塞阻抗或阻塞电阻(最低值)(fi)；f) 额定冲击保护水平(kv)；g)额定工频耐压水平(kV)；h) 主线圈额定电感(mH)和主线圈序号(选用)。注：额定冲击保护水平是指调谐装置允许的保护元件的冲击保护水平。4，123保护元件铭牌保护元件的铭牌应符合相应标准的规定。5试验方法GBT 7330-200851概述制造厂可在o40之间的任一环境温度的室内或室外进行试验。除非另有说明，阻波器在试验时的安装位置应与运行情况相似。试验时应记录环境温度。如制造厂和用户达成特殊协议，可将部分或全部型式试验作为抽样试验重复进行。保护元件的试验应根据其结构型式按相应的
30、国家标准GB 11032或行业标准JBT 6479进行。为简便起见，对下述一些试验项目推荐了具体的试验方法。其他方法，只要充分证实其准确性和适用性，包括使用直读式仪表以省略或减少计算的方法在内，也可使用。进行载波频率性能测试时，信号源应为低内阻的振荡器，测试环路尽可能地小，以排除其阻抗的影响。如可能，应扣除试验引线的影响。此外，被测设备与周围金属物或金属材料之间至少应隔开一个直径的距离。52温升试验(型式试验)本试验的目的是检验阻波器在额定持续电流下的热性能。阻波器主线圈的温升(包括以电阻法测量的平均温升及直测法测量的热点温升)必须确定。试验应以额定工频的额定持续电流h进行。如果由于某些原因不
31、能采用额定值，可用不小于90额定值的电流J。进行试验，并按下式换算出对应于额定持续电流厶的温升靠。，r、1 6OR一且f竽1 (2)、r，式中：鼠一一以试验电流J。测量的温升，。试验应连续进行，直至产品任何部位的温度在两个相邻的每小时读数之差不大于2时为止。52j 以电阻法测量平均温升由于主线圈的电阻按导体材料的温度系数fl,随温度变化而变化，额定持续电流所引起的温升可以通过测量试验开始前的电阻及试验结束时的电阻计算确定。如果无法直接测量试验电路开断瞬间的电9GBT 7330-2008阻，建议在试验完毕后，以不超过3 rain的时间为测量间隔，测出不同时刻的4个以上电阻值，并对应于时间绘成曲线
32、(图3)，将曲线外推得到试验刚结束时的电阻值。曲线外推的方法应符合GB 10942的规定。a鲤删时问m1“图3确定温升试验结束时主线圈电阻的曲线表3给出了铜、铝的温度系数a和T的数值。其中，a和T互为倒数。表3阻波器主线圈常用导体材料的口和T值I 导体材料 口(1) TI 铝 0004 44 225I 铜 0004 26 235主线圈在试验结束时的温度以，可通过在那时测定的电阻R：以及在另一温度以测定的电阻R。按下式确定：p岛一警(T+口。)一T (3)10。与以以摄氏度为单位。试验结束时的温度岛与环境温度之间的差值即为平均温升。环境温度的测量方法应符合GBT 10942的规定。522以直测法
33、测量热点温升热点温升是按图4所示布设若干测量点(最少5点)获得的最高温度读值与试验完毕时环境温度之间的差。如主线圈的轴线为竖直的，热点通常位于线圈的顶部。可用热电偶、温度计、热敏纸或其他适合的器件测量温升。测量器件应埋于线圈内部，贴于导线表面。用热电偶的方法可能难以进行，因为主线圈上的电压会影响读数。10X 轴线垂直图4确定主线圈热点温升时测量点的分布GBT 7330-200853无线电干扰电压测量(型式试验)建议按图5所示安装布置方法确定阻波器在运行条件下是否产生过高的无线电干扰电压。试验环境应清洁干燥，背景干扰电压应不超过试品干扰电压的一半，并以方均根值法修正其影响。尼龙绳或其他绝缘悬挂物
34、高压壹压嚣注：只在运行需要配备时才在试验时配备防晕环。图5测量无线电干扰电压时阻波器的安装布置此项试验应按GBT 11604规定进行。测试设备应是已经普遍认可、可在市场上购得的。其性能应能测量频率为05 MHz15 MHz，带宽9 kHz以内的准峰值信号，输入阻抗约为150 n。54绝缘试验除本条规定以外，其他试验细节可按GBT 16927执行。541 冲击电压试验(型式试验)5411方法1试验时用另一只保护元件代替与主线圈实际配套的保护元件。该保护元件的冲击放电电压比被代替的保护元件至少高30，型式和结构相同，连接的方法不变。放电电压的上限应为高一级保护元件的上限。保护元件的内在性能不能满足
35、试验要求时，可用球隙代替。加于阻波器端子的试验电压应具有不低于200 kVts的波前陡度以及能使保护元件在波前放电的幅值。推荐的试验电路如图6所示，但应连接保护元件，不装截断间隙。GBT 7330-2008注：截断间隙仅在截波冲击试验时使用。图6冲击电压试验电路试验过程：将试验电压分别加在阻波器的每一个端子上，一端加压时，另一端接地。按图6所示电路录取所有示波图。试验步骤：a)施加降低电压的冲击电压次，试验电压幅值约为保护元件冲击放电电压的50。b)施加上述100全电压冲击，正极性5次，负极性5次。c)重复a)项。若在冲击电压试验前后，阻波器阻塞能力有显著变化或示波图形有变化，则表明试验已引起
36、绝缘异常或其他损坏。5412方法2试验时不接人保护元件，并按运行情况接人调谐装置。将波形为1210 ps50 ps的冲击电压施加在阻波器的每个端子上。该电压的峰值至少应比保护元件的波前冲击放电电压、陡波冲击电流残压或标称放电电流残压中的较高值高50。试验电路如图6所示。对于电感量较小的阻波器，例如05 mH以下，冲击电压半峰值视在持续时间可能难以达到lo ps。这时，执行标准的各方可根据试验设备的能力协商确定其他持续时间，例如5 ps。试验过程：见5411。试验步骤：a)施加降低电压的全波冲击电压一次，试验电压约为规定幅值的50。b)施加100的全波冲击电压一次。c) 施加100的截波冲击电压
37、，正极性两次，负极性两次。最大预截断时间不超过5 ps，电压骤降视在时间不超过04 ps。d)施加100的全波冲击电压，正极性3次，负极性3次。e)重复a)项。若在冲击电压试验前后，阻波器阻塞能力有显著变化或示波图形有变化，则表明试验已引起绝缘异常或其他损坏。542调谐装置工频耐压试验(型式试验及出厂试验)试验时调谐装置和主线圈断开，对调谐装置施加工频试验电压L，持续时间5 s。当阻波器的保护元件为有间隙避雷器时，u，的数值为其工频放电电压的上限u。的13倍；当保护元件为无间隙金属氧1 2GBT 7330-2008化物避雷器时，u。的数值与同级有间隙避雷器相同。55短时电流试验(型式试验)本试
38、验的目的是检验阻波器承受额定短时电流的机械强度和热性能的能力。额定短时电流的推荐值见63。试验时调谐装置和保护元件接于主线圈上。阻波器的机械强度以施加非对称短时电流检验。该电流的第一个半波峰值应不小于额定短时电流j“的255倍，持续时间不少于5个周波。制造厂与用户也可协商确定其他持续时问。阻波器的热性能应通过施加持续时间为1 S的短时电流垴检验。若受试验设备容量限制，热性能也可以通过施加电流J、持续时间t来检验，J2t应不小于Jk。2tN，其中，t值为05 s2 S，t一为1 S。阻波器能否承受短时电流试验可通过测量试验前后的阻塞性能及外观检查确定：阻塞性能有无明显变化，保护元件和调谐装置有无
39、损坏，金属端架有无明显位移或损伤，主线圈有无可见的永久性变形或损坏。如果试验设备的功率不足以检验阻波器的热稳定性能，可按下式计算最终温度只。01应不超过表4规定的最高允许温度巩。表4最高允许平均温度如(适用于铜和铝) 耐热等级及参考温度 以 耐热等级及参考温度 岛A 105 180 F 155 250E i20 200 H 180 250B 130 250 220 220 300对于铜导体： 忙见+豁J 2t1对于铝导体： 岛一吼+警万一1式中：Oo起始温度，；，短时电流密度，Aram2f额定短时电流持续时间，s；矾最终平均温度，；以最高允许平均温度，见表4。起始温度Oo应为环境温度与按电阻法
40、测得的平均温升的和。注：机械强度试验和持续时间1 s的热性能试验最好结合起来进行56主线圈额定电感测量(型式试验及出厂试验)建议测试设备按图7布置。13GBT 7330-2008信号发生器cB 司变电容器；R。可变电阻器；L。主线圈真实电感；C，主线圈固有电容；R；主线圈交流电阻。图7真实电感测量电路调节图7中的cB和R。，使频率，为70 kHz和，2为140 kHz时电平指示最小，由此分别得出c。的值和c。和cBz。电感Lt。用下式计算： L“一i万可品(嘉一毒)cH卜ce，主线圈在测试频率下的交流电阻为：R，一RB57主线圈工频电感测量(型式试验及出厂试验)以额定工频或100 Hz以下任一
41、频率的电压电流法测量。58阻塞电阻与阻塞阻抗测量(型式试验及出厂试验)阻波器的阻塞电阻与阻塞阻抗应在规定频带内用图8所示的电桥法测量。能保证准确度的其他等效方法也可采用。阻波嚣电平袁图8阻塞阻抗测量电路如果是单频调谐阻波器，经制造厂和用户协商，可不对一批产品中的每一台进行这种试验。此时，可以只测定调谐频率点的阻抗，建议采用图9所示的测量方法。这一方法只在阻塞阻抗为电阻性时才14GBT 7330-2008能得到正确的结果。在调谐频率点，电压un最小。保持电压u恒定，改变R值直至un等于UZ，则电阻R等于阻波器的阻塞电阻。信号发生器置于低内阻。阻波器信号发生器b当一图9单频调谐阻波器阻塞电阻的测量
42、电路59分流损耗和以阻塞电阻为基础的分流损耗测量(型式试验及出厂试验)建议采用图lo所示电路测量分流损耗，并按下式计算：分流损耗：A。一20-s吲一20sI+茏I c卜以阻塞电阻为基础的分流损耗： 虻20lg引一20sl+亳l c相卜式中：z。线路特性阻抗的等效电阻5Zb 阻塞阻抗；Rb阻塞电阻；u。开关s。断开时，端子1、2之间的电压；【，：开关s。闭合以及开关&闭合于3-4(测量A：)或3-5、3-6(测量Am)时端子1、2之问的电压。信号发生器图10分流损耗测量电路测量以阻塞电阻为基础的分流损耗时，应在3 5与3-6之间切换开关sz的位置，并通过调整电容cB或电感LB抵消阻波器阻塞阻抗中
43、的电抗分量。信号发生器置于低内阻。注：如以这种方式测量分流损耗，则可不测量阻塞阻抗和阻塞电阻，反之亦然。15GBT 7330-2008510抗拉强度试验(型式试验)在短时电流试验以前应进行阻波器悬挂系统的抗拉强度试验，以考验主线圈的吊环、金属端架及绝缘拉杆(带)等所有在起吊或悬挂时承受拉力的部件。可采取在阻波器下端悬挂重物的方式或其他方式施加拉力，拉力的数值根据410的要求确定，试验负载时间应不小于1 h。试验后阻波器任何部位不应出现永久变形。lOO 200 400630800 l 000 l 250 1 600 2 000 2 5003 150-4 00063额定短时电流(kA，有效值)25
44、 5 10 162025 315 40 50 6380注：以上数值中划横线者为优先值。64额定持续电流和额定短时电流的配合表5为额定持续电流和额定短时电流的配合推荐了两个系列，适用于61提到的所有电感值。系列1属常规要求，系列2用于较高要求。表5额定持续电流和额定短时电流的配合额定短时电流kA 额定短时电流kA额定持续电流A 额定持续电流A系列1 系列z 系列1 系列2lOO 25 5 l 250 315 40200 5 10 1 600 40 50400 10 16 2 000 40 50630 16 20 2 500 50 63800 20 25 3 150 50 631 000 25 3
45、15 4 000 63 80注：由于试验设备的限制，一些较大的阻波器在试验时会存在困难。业H吼兰一定电额鲇续固吼持值线定荐主墨额推O一附录A(资料性附录)交直流换流站使用的阻波器GBT 7330-2008根据目前掌握的少量资料，直流阻波器的设计比交流阻波器复杂得多。为了正确研究这些问题，必须考虑滤波器设计的新方法、系统暂态特性、绝缘配合、产生谐波的系统的非线性特性等。为了拟定设计导则及性能要求，并为最终编制标准做准备，需作更多的研究工作，并密切注意现有设备的工作状况。A1 引言在交流变直流及直流变交流的功率转换过程中伴随两种现象：无功功率的消耗超过实际转换功率的一半，以及在电流及电压中产生谐波
46、。为此，需在换流站两侧加装滤波器，抑制进入两侧电网的谐波。换流站的典型布置如图A1所示。在交流侧，交流电网的阻抗难以确定，流经电网阻抗的谐波电流产生谐波电压。在直流侧，谐波电压产生谐波电流，其幅值决定于换流设备的特性及直流电网的阻抗。一般而言，从交流电网角度看，换流阀可视为谐波电流源(高内阻)；从直流电网角度看，换流阀可视为谐波电压源(低内阻)。300 MvA图A1典型的换流站如果换流阀由三相对称电压源供电，且延迟角是等距离的，则特征谐波的次数决定于换流阀的脉波数P，在交流侧为KP土1，在直流侧为KP，其中K为正整数。增加换流阀的脉波数，在理论上可以消除高幅值的低次谐波。A2概述交直流换流站用
47、阻波器的工作条件及性能要求与普通交流电力系统用的阻波器大不相同。高压直流换流阀产生的谐波占有很宽的频带，自工频起至大约1 MHz甚至更高。在频谱的低端(自工频至其50次谐波)，辐射会对邻近的电话线产生干扰，必须在换流站采取措施将干扰限制到可以接受的水平。频段在20 kHz500 kHz的电力线载波系统也会受到谐波的干扰，因而载波系统的频率必须审慎选择。在无线电及电视频段，由于谐波衰减很大，一般不存在干扰问题。目前，这方面的运行经验有限，将来或许还会出现其他问题。A3直流阻波器的特点阻波器在交流电力系统的应用及其在应用中的工况，已在本标准正文中充分论述。在直流系统17GBT 7330-2008中应用阻波器必须考虑以下问题：a) 由于主线圈内部电流分布不同，按交流条件设计的阻波器用于直流系统时必须降低额定电流。这主要是针对多层线圈，它与单层线圈截然不同。b) 由于直流线路的故障电流较小，主线圈的发热及机械应力问题不难解决。c) 由于高频电流的集肤效应很强，确定温升时必须考虑谐波的
