GB/T 19749.2-2022
基本信息
标准号:
GB/T 19749.2-2022
中文名称:耦合电容器及电容分压器 第2部分:接于线与地之间用于电力线路载波(PLC)的直流或交流单相耦合电容器
标准类别:国家标准(GB)
英文名称:Coupling capacitors and capacitor dividers—Part 2:DC or AC single-phase coupling capacitor connected between line and ground for power line carrier-frequency (PLC) application
标准状态:现行
发布日期:2022-03-09
实施日期:2022-10-01
出版语种:简体中文
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相关标签:
耦合
电容器
电容
用于
电力
线路
载波
直流
交流
单相
标准分类号
标准ICS号:电子学>>电容器>>31.060.70电力电容器
中标分类号:电工>>输变电设备>>K42电力电容器
关联标准
出版信息
出版社:中国标准出版社
页数:20页
标准价格:38.0
出版日期:2022-03-01
相关单位信息
起草人:贾华、刘菁、贺满潮、任春阳、元复兴、莫华明、种正亮、雷晓燕、傅三川、胡忠胜、倪学锋、赵鑫、吴群、张晨晨、付忠星、解冲、林浩、李电、黄永瑞、李旭、黄顺达
起草单位:西安高压电器研究院有限责任公司、西安西电电力电容器有限责任公司、桂林电力电容器有限责任公司、日新电机(无锡)有限公司、中国电力科学研究院有限公司、绍兴大明电力设计院有限公司、安徽飞达电气科技有限公司、国网安徽省电力有限公司电力科学研究院等
归口单位:全国电力电容器标准化技术委员会(SAC/TC 45)
提出单位:中国电器工业协会
发布部门:国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会
标准简介
本文件规定了接于线与地之间用于电力线路载波(PLC)的直流或交流单相耦合电容器的术语和定义、使用条件、额定值、设计要求、试验条件、试验分类、例行试验、型式试验、特殊试验和标志。
本文件适用于符合GB/T 19749.1-2016中第1章的电容器,并做以下补充:
本文件适用于额定电压1 000 V以上、接于线与地之间、与频率为30kHz~500kHz的电力线路载波(PLC)设备连接,或与工频为15 Hz~60Hz的类似用途(直流或交流)设备连接的直流或交流单相耦合电容器。
标准内容
ICS31.060.70
CCSK42
中华人民共和国国家标准
GB/T19749.2—2022
耦合电容器及电容分压器
第2部分:接于线与地之间用于电力线路载波(PLC)的直流或交流单相耦合电容器Coupling capacitors and capacitor dividers—Part 2:DC or ACsingle-phase coupling capacitor connected between line ancground for power line carrier-frequency(PLC)application[IEC 60358-2:2013,Coupling capacitors and capacitor dividers-Part 2:AC or DC single-phase coupling capacitor connected between line andground for power line carrier-frequency(PLC)application,MOD]2022-03-09发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2022-10-01实施
GB/T19749.2—2022
本文件按照GB/T1.1一一2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件是GB/T19749《耦合电容器及电容分压器》的第2部分。GB/T19749已经发布了以下部分:
一第1部分:总则;
一第2部分:接于线与地之间用于电力线路载波(PLC)的直流或交流单相耦合电容器;一第3部分:用于谐波滤波器的交流或直流耦合电容器。本文件使用重新起草法修改采用IEC60358-2:2013《耦合电容器及电容分压器第2部分:接于线与地之间用于电力线路载波(PLC)的交流或直流单相耦合电容器》。本文件与IEC60358-2:2013的技术性差异及其原因如下:关于规范性引用文件,本文件做了具有技术性差异的调整,以适应我国的技术条件,调整的情况集中反映在第2章“规范性引用文件”中,具体调整如下:●用非等效采用国际标准的GB/T7329代替IEC60481;●用修改采用国际标准的GB/T16927.1代替IEC60060-1;●用修改采用国际标准的GB/T19749.1—2016代替IEC60358-1:2012●删除了IEC60060-2和IEC61869-5;●增加引用了GB/T11021和GB/T11032—2020。删去了“范围”一章中“低压端子永久接地”的类型(见国际标准第1章),因其不在本文件范围内,其相关要求可参见GB/T19749.1:同时增加了“耦合电容器的低压端子不接其他设备时永久接地”,进一步明确了范围。一将国际标准中单独出现的“arrester一词明确为“交流无间隙金属氧化物避雷器”。因IEC原文在9.2.200.2.2限压器件的例行试验中,b)项标题按英文只有“避雷器”一词,与a)项标题“空气间隙避雷器”并不对应。而之后试验内容为工频参考电压测量,该项目是交流无间隙金属氧化物避雷器(MOA)的特有试验,故将b)项标题进行了明确。在“10.201.3带排流线圈的限压器件的型式试验”中增加了对“交流无间隙金属氧化物避雷器”的试验要求。因在10.201.3中,仅对空气间隙避雷器和带火花间隙避雷器进行了型式试验的规定,而之前在例行试验中有交流无间隙金属氧化物避雷器,故在此处按照GB/T11032—2020的对应条款增加了雷电冲击保护水平的测试。本文件做了下列编辑性修改:
按照GB/T1.1一2020的要求,规范了给出的规则,对一些编排和书写格式进行了修改;为方便理解,将标准名称改为《接于线与地之间用于电力线路载波(PLC)的直流或交流单相耦合电容器》;
一将12.2中载波附件铭牌信息的表格编号为表201:一将“附录AA\改为“附录2A”并相应调整了条号和图号;调整了参考文献。
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。本文件由中国电器工业协会提出。本文件由全国电力电容器标准化技术委员会(SAC/TC45)归口。I
GB/T19749.2—2022
本文件起草单位:西安高压电器研究院有限责任公司、西安西电电力电容器有限责任公司、桂林电力电容器有限责任公司、日新电机(无锡)有限公司、中国电力科学研究院有限公司、绍兴大明电力设计院有限公司、安徽飞达电气科技有限公司、国网安徽省电力有限公司电力科学研究院、合容电气股份有限公司、许继电气股份有限公司、无锡宸瑞新能源科技有限公司、ABB电网投资(中国)有限公司、国网浙江省电力公司绍兴供电公司、厦门法拉电子股份有限公司。本文件主要起草人:贾华、刘菁、贺满潮、任春阳、元复兴、莫华明、种正亮、雷晓燕、傅三川、胡忠胜、倪学锋、赵鑫、吴群、张晨晨、付忠星、解冲、林浩、李电、黄永瑞、李旭、黄顺达。引言
GB/T19749《耦合电容器及电容分压器》拟由以下四个部分组成:GB/T 19749.2—2022
第1部分:总则。目的在于确立耦合电容器及电容分压器需要遵守的总体原则和相关规则。第2部分:接于线与地之间用于电力线路载波(PLC)的直流或交流单相耦合电容器。目的在于确立此类耦合电容器的特殊要求和相关规则。第3部分:用于谐波滤波器的交流或直流耦合电容器。目的在于确立此类耦合电容器的特殊要求和相关规则。
一一第4部分:接于线与地之间的直流或交流单相电容分压器。目的在于确立此类电容分压器的特殊要求和相关规则。
本文件与GB/T19749.1一2016一起使用,除非本文件另有规定,本文件执行GB/T19749.1—2016的规定。为了简化相同要求的重复表述,本文件的条款与GB/T19749.1—2016相同,当GB/T19749.12016中的某一条款未在本文件中涉及时,只要该条款合理即适用。当本文件说明了“补充”“修改”或“代替”时,则GB/T19749.1一2016中的相关内容做相应地调整。对于这些条款的补充在同一引用标题下给出,而附加的条款从200开始编号。Ⅲ
1范围
耦合电容器及电容分压器
第2部分:接于线与地之间用于电力线路GB/T 19749.2—2022
载波(PLC)的直流或交流单相耦合电容器本文件规定了接于线与地之间用于电力线路载波(PLC)的直流或交流单相耦合电容器的术语和定义、使用条件、额定值、设计要求、试验条件、试验分类、例行试验、型式试验、特殊试验和标志。本文件适用于符合GB/T19749.1一2016中第1章的电容器,并做以下补充:本文件适用于额定电压1000V以上、接于线与地之间、与频率为30kHz~500kHz的电力线路载波(PLC)设备连接,或与工频为15Hz~60Hz的类似用途(直流或交流)设备连接的直流或交流单相耦合电容器。
对电力线路载波(PLC)系统用的耦合设备的传输要求在GB/T7329中给出。耦合电容器的低压端子不接其他设备时永久接地。注:本文件所适用的耦合电容器的典型图示于图A.200.1。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/T7329电力线载波结合设备(GB/T7329—2008,IEC60481:1974,NEQ)GB/T11021电气绝缘耐热性和表示方法(GB/T11021—2014,IEC60085:2007,IDT)GB/T11032—2020交流无间隙金属氧化物避雷器(IEC60099-4:2014,MOD)GB/T16927.1高电压试验技术第1部分:一般定义及试验要求(GB/TIEC60060-1:2010,MOD)
16927.1—2011,
GB/T19749.1—2016耦合电容器及电容分压器第1部分:总则(IEC60358-1:2012,MOD)3术语和定义
GB/T19749.1一2016界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.200载波设备定义
耦合设备couplingdevice
与相应的一个或多个耦合电容器共同作用,在规定条件下保证载波信号在一根或多根电力导线与载波连接件之间传输的设备
载波附件carrier-frequencyaccessories接在耦合电容器低压端子与地之间用于注入载波信号的电路元件,其阻抗在工频下很小,但在载波GB/T19749.2—2022
频率下相当大。
[来源:GB/T20840.52013,3.1.539,有修改】注:典型接线见图A200.1。
排流线圈draincoil
接在耦合电容器低压端子与地之间的电感元件,其阻抗在工频下很小,但在载波频率下具有高阻抗值。
[来源:GB/T
20840.5—2013,3.1.540,有修改3.200.4
限压器件voltagelimitationdevice连接在耦合电容器与地之间的器件,用于限制耦合设备中出现的过电压。注:出现过电压的情况包括:
a)高压端子与地之间的短路;
b)加在高压端子与地之间的冲击电压。3.200.5
载波接地开关carrierearthing switch用于低压端子接地的开关。
4使用条件
GB/T19749.1—2016第4章适用。5额定值
GB/T19749.1—2016第5章适用。6设计要求
GB/T19749.1—2016的第6章适用并做以下补充6.200耦合电容器和载波附件的设计要求6.200.1耦合电容器的设计要求
耦合电容器应设计成能额外承受至少1A的稳态高频电流(相当于4002的电阻产生400W功率的电流方均根值),而无任何损坏或劣化。6.200.2载波附件的设计要求
6.200.2.1概述
载波附件包括排流线圈和限压器件,应连接在耦合电容器的低压端子和接地端子之间。典型连接方式如图A.200.1所示。
对于完整耦合设备的要求按照GB/T7329。6.200.2.2排流线圈
排流线圈应采用如下设计:
a)交流工况下,阻抗宜尽可能地小,在工频下不超过20α;直流工况下未定义阻抗标准值,由制造方和购买方协商给出。b)工频下的载流能力如下:
持续工作电流:能承受电容器的额定电流,且方均根值不小于1A;短时电流:方均根值30A,历时0.2S。c)
GB/T19749.2—2022
排流线圈应能承受1.2/50uS的冲击电压,其峰值电压为限压器件冲击放电电压的2倍,且不应低于10kV(峰值)(见10.201.2.2)。对于铁心排流线圈,线圈和铁心间的绝缘应能承受3kV的工频电压,历时60s(见9.2.200.2.1.3)。d)
如果电容器的最大基波电流超过1A,排流线圈的持续工作电流应相应增大。直流工况下,应保证耦合电容器的均压电流不使排流线圈饱和。6.200.2.3限压器件
限压器件应尽可能直接连接在耦合电容器的低压端子和接地端子之间,并能够保护耦合设备和载波连接件。
交流工况时,工频下的交流保护水平电压UpL至少为在额定工作条件下排流线圈两端最大交流电压的10倍。
电压Up.由下列公式给出:
U元≥10×F×
×(2元f)*×CXL
式中:
Lp—排流线圈的电感值,单位为亨(H);FV
—电压系数,依据GB/T19749.1—2016中表2。注1:空气间隙型避雷器和非线性电阻型避雷器均可使用。示例:
a)工频耐受试验电压
空气间隙避雷器:2kV,方均根值;带火花间隙的非线性避雷器:额定电压约为1kV,方均根值b)冲击耐受电压
空气间隙避雷器和带火花间隙的非线性避雷器:在波形为8/20μS、峰值约为4kV的试验冲击电压下,避雷器应能承受至少5kA的峰值电流。注2:无间隙的金属氧化物避雷器能承受至少5kA的工频电流(方均根值),历时0.2s,以确保即使避雷器受损而耦合设备的其他部分仍能受到足够的保护。直流工况时,直流保护电压UpL为:UpL≥3.5
注3:3.5kV是由2.5kV(AC)×V2得到的7试验条件
GB/T19749.1—2016的第7章适用。8试验分类
8.1概述
GB/T19749.1—2016的8.1适用并做以下补充:kV(DC)
GB/T19749.2—2022
本文件的试验分为:例行试验、型式试验和特殊试验。8.2例行试验
GB/T19749.1一2016的8.2适用并做以下补充,8.2.200概述
8.1规定的试验适用于耦合电容器。8.2.201载波附件的例行试验
排流线圈的例行试验
8.2.201.1
排流线圈的例行试验包括以下试验项目:a)载流能力试验(9.2.200.2.1.1);b)工频阻抗测量(9.2.200.2.1.2);c)线圈和铁芯间的电压试验(9.2.200.2.1.3)。8.2.201.2限压器件的例行试验
交流或直流电压试验(9.2.200.2.2)。8.3型式试验
GB/T19749.1—2016的8.3适用并做以下补充8.3.200耦合电容器和载波附件的型式试验8.3.200.1耦合电容器的型式试验耦合电容器的型式试验包括以下试验项目:a)高频电容和等值串联电阻测量(10.200.1);b)低压端子杂散电容和杂散电导测量(10.200.2)。8.3.200.2载波附件的型式试验
8.3.200.2.1排流线圈的型式试验排流线圈的型式试验包括以下试验项目:a)阻抗测量(10.201.2.1);
b)冲击电压试验(10.201.2.2);c)载流能力试验(10.201.2.3);d)短时电流试验(10.201.2.4)。8.3.200.2.2带排流线圈的限压器件的型式试验冲击电压试验(10.201.3)。
8.4特殊试验
GB/T19749.1—2016的8.4适用。9例行试验
9.1液体浸渍设备的密封性试验
GB/T19749.1—2016的9.1适用。9.2电气例行试验
GB/T19749.1—2016的9.2适用并做以下补充。9.2.200耦合电容器和载波附件的电气试验9.2.200.1耦合电容器的例行试验GB/T 19749.2—2022
耦合电容器的例行试验在GB/T19749.1—2016的8.1做了规定。对用于PLC的耦合电容器无附加试验。
9.2.200.2载波附件的例行试验
9.2.200.2.1排流线圈的例行试验9.2.200.2.1.1载流能力试验
在排流线圈的端子间施加60s的工频电压。调节试验电压使电流达到2倍的电容器额定电流,但不应小于1A(方均根值)。排流线圈不应发生任何损坏。9.2.200.2.1.2工频阻抗测量
测量值应在制造方规定的范围之内。该试验应在载流能力试验之后进行9.2.200.2.1.3线圈和铁心间的电压试验在线圈的端子和铁芯间施加3kV的工频电压,历时60s。9.2.200.2.2限压器件的例行试验例行试验根据下列情况规定:
a)空气间隙避雷器或带火花间隙的非线性避雷器保护电压水平的测量:增大交流或直流电压直至击穿,击穿电压应在制造方规定的范围之内。b)交流无间隙金属氧化物避雷器参考电压测量:增大避雷器上的交流或直流电压直至达到制造方规定的参考电流值(方均根值),测量得到的参考电压应在制造方规定的范围之内。10型式试验
GB/T19749.1一—2016的第10章适用并做以下补充。10.200电容器试验
10.200.1高频电容和等值串联电阻测量本试验应在电容器叠柱或在电容器单元上进行。GB/T19749.2—2022
高频电容和等值串联电阻应在等于温度类别极限值的两个温度下和在标准试验温度范围(GB/T19749.1一2016第7章)内的一个温度下以及在第1章中所规定的整个频率范围内的几个频率下测量。
线路端子与低压端子之间的实测电容与额定电容的相对偏差不应大于-20%~+50%。对于电容量大或额定电压高的电容器,其自感(通常为1pH/m)不允许覆盖第1章中给出的完整的PLC频率范围。在这种情况下,由制造方和购买方协商确定可用的频率范围(见附录2A)。在任何频率和温度下,整台设备的线路端子与低压端子间的等值串联电阻测量值都不应超过400。
在温度类别的下限温度下,且测量频率较低时(例如30kHz~100kHz),或者电容器叠柱的电容等于或小于2000pF,抑或设备最高运行电压Um大于420kV时,电容器的等值串联电阻有可能大于402。在这种情况下,应由制造方和购买方协商确定。高频特性及测量方法见附录2A。当在温度类别的极限值下进行测量有实际困难时,购买方和制造方可协商确定在较小的温度范围内进行测量,或者在含有有限元件的模型电容器上进行测量。10.200.2低压端子杂散电容和杂散电导测量测量应在单元上,或者在能够反映所研究的电容器底部特性的模型上进行。模型应包括接地端子和与它固定连接的金属部分(例如法兰)以及低压端子,并且至少带有一个和它连接的且放在适当位置的元件。如果采用模型,该模型应以电容器用的绝缘液体填充。在载波频率范围内的任一频率下,杂散电容和杂散电导的测量值应分别不超过200pF和20μS。为避免在污移环境条件下杂散电导增大带来的危害,低压端子应具备符合GB/T19749.1一2016中6.2.7要求的爬电距离。
10.201载波附件的型式试验
10.201.1概述
型式试验之后,应按照9.2.200.2再次进行例行试验10.201.2排流线圈的型式试验
10.201.2.1阻抗测量
应在载波频率范围内进行阻抗测量。频率分级宜为30kHz、50kHz、100kHz、200kHz、300kHz、400 kHz和500 kHz。
阻抗值应在规定的限值内,wwW.bzxz.Net
10.201.2.2冲击电压试验
冲击试验电压应施加在排流线圈的端子间,排流线圈应封装在外壳中并与限压器件断开。冲击电压的峰值应为限压器件冲击放电电压的2倍,但最小值应为10kV(峰值)。连续施加10次1.2/50s的冲击电压,5次正极性,5次负极性(按照GB/T16927.1)。10.201.2.3载流能力试验
载流能力试验应通过在排流线圈端子间施加工频电压进行。调整试验电压使试验电流不小于1A(方均根值)。在试验期间,应测量温升值△T,当温度达到稳定状态时(△T<1K/h)试验结束。但温升不应超过表200中给出的值。
所有等级,油浸式。
表200线圈温升的限值
绝缘等级(按照GB/T11021)
当排流线圈不太合适或布置不太合理时,箱体顶部油的温升△T不应超过50K所有等级,油浸式和密封式。
当排流线圈的油上方有惰性气体或者是密封的,箱体顶部油的温升△T不应超过55K所有等级,沥青化合物浸渍式
非油浸式或非沥青化合物浸渍式:Y
GB/T19749.2—2022
最大温升△T
在铁芯和其他相接触或相邻的金属部件、绝缘外表面上测得的温升△T应由制造方和购买方协商确定
对于一些材料(例如:树脂)制造方宜规定其绝缘等级。10.201.2.4短时电流试验
本项试验应通过在排流线圈的端子间施加工频电压进行。调整试验电压使电流达到30A(方均根值),历时0.2S。应在试验前后进行阻抗测量(线圈在室温下)。测量值应在规定偏差内。10.201.3带排流线圈的限压器件的型式试验:冲击电压试验冲击电压应施加在限压器件的端子间,此限压器件与安装在外壳中的排流线圈连接在一起。冲击电压逐步升高直至达到限压器件的保护水平电压。保护水平电压最大应为排流线圈所能耐受冲击电压值的50%。对空气间隙避雷器和带火花间隙的非线性避雷器:依次施加10次、波形为8/20μs冲击电压,5次负极性和5次正极性。
注1:本试验可采用波形为1.2/50μs的冲击电压。对交流无间隙金属氧化物避雷器:按照GB/T11032一2020中8.3.2要求确定的避雷器雷电冲击保护水平,应在制造方规定的范围之内。注2:附加试验如复合损耗和回波损耗试验等,是针对GB/T7329中覆盖的PLC系统用的完整的耦合设备。11特殊试验一机械强度试验
特殊试验在GB/T19749.1一—2016的8.4中已做出规定。对用于PLC的耦合电容器无补充试验。
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