FRISTÅENDE AVLEDARE 12 kv kv

Transkript

1 SVENS KRAFTf ENHET, VERKSAMHETSOMRÅDE AFS VAR BE TECKNING TROI-12 DATUM 201Ö SAMRAD TEKNISK RIKTLINJE UTGÄVA FASTSTÄLLD 4 Td FRISTÅENDE AVLEDARE 12 kv kv INLEDNING Dessa riktlinjer baserar sig i huvudsak på svensk standard SS-EN "4- De anger lämpligt val i de fall där alternativa möjligheter föreligger och innehåller dessutom tillägg och förtydliganden till standarden. Riktlinjerna kan av beställaren göras bindande för leverantören och anger då krav som förutom tillämplig standard ska gälla för utförande och provning av avledare i växelströmsnät för kv. Riktlinjen kan i tillämpliga delar även användas för gasisolerade utföranden och för HVDCapplikationer. Riktlinjen behandlar endast fristående metalloxidavledare utan gap. 1/21

2 Uppdateringar Utgåva Ändringsnot Datum B Uppdatering Ny mall. Samarbete med Vattenfall borttaget. Tabell med krypsträckor är uppdaterad, samma krypsträckor gäller nu för porslin och kompositisolatorer. 4 Tabell med krypsträckor uppdaterad. Smutsprovmetod borttagen. Standarder uppdaterad. Ledningsurladdningsklass ändrad för 420kV transformatorer/ reaktorer /21

3 Innehåll 1 ALLMÄNT Tillämplig standard DEFINITIONER IDENTIFIERING OCH KLASSIFICERING Avledaridentifiering PRESTANDA OCH DRIFTVILLKOR Märkspänning Märkfrekvens Nominell avledningsström Ledningsurladdningsklass Jordfelsfaktor Avledningsspänningar Kortslutningsförmåga Driftvillkor Omgivningstemperatur Vind Nedsmutsning Isolatorer UTFÖRANDE Uppställning Anslutningar Avledare för kv system Avledare för 82,5-420 kv system Frånskiljningsdon Mekanisk hållfasthet Isolerande fot /21

4 6 PROVNING Typprovning Rutin- och acceptansprovning DOKUMENTATION Allmänt Dokumentation med offert Dokumentation samtidigt med leverans Dokumentation och reservdelar efter leverans BILAGOR Bilaga 1. Sammanställning av tekniska data och dataurval Bilaga 2. Uttagsplatta och tapp, dimensioner Bilaga 3. Apparatdatalista /21

5 1 ALLMÄNT 1.1 Tillämplig standard Tillämplig svensk standard gäller. När sådan saknas gäller Europeisk Standard (EN) och IEC-publikationer. Senaste utgåva skall gälla. I den mån avledarna inte till alla delar uppfyller gällande standard och dessa riktlinjers tilläggskrav ska avvikelser redovisas. Tillämpliga normer och riktlinjer: SS-EN :2014 SS-EN :2013 SS-EN 60529:2014 SS-EN 62155:2003 SS-EN ISO 1461:2009 SS :2001 IEC/TS :2008 SS-EN 61462:2008 Metalloxidavledare utan gnistgap för växelströmsnät. Avledare-Vägledning vid val och användning. Kapslingsklasser för elektrisk materiel (IP-beteckning). Trycksatta och icke trycksatta ihåliga isolatorer av keramik eller glas för elektrisk utrustning med märkspänning över 1000 V. Varmförzinkade beläggningar på tillverkade järn- och stålföremål Specifikationer och provningsmetoder. Dimensionering av utomhusställverk Vind- och islaster. Guide for the selection of insulators in respect of polluted conditions. Composite insulators Hollow insulators for use in outdoor and indoor electrical equipment. 5/21

6 2 DEFINITIONER Se 3 i SS-EN IDENTIFIERING OCH KLASSIFICE- RING 3.1 Avledaridentifiering Följande data, som också ska anges på den permanent fastsatta märkskylten, identifierar avledaren: > kontinuerlig driftspänning (Uc) > märkspänning (Ur) > nominell avledningsström > kortslutningskapacitet (ka) > ledningsurladdningsklass > tillverkarens namn > avledarens typbeteckning och identifiering av den kompletta avledaren > identifiering av enhetens montageläge i en avledare uppbyggd av flera enheter > tillverkningsår > serienummer Märkskylt ska ha svensk text och vara av korrosionsbeständigt material, företrädesvis av rostfritt stål. 6/21

7 4 PRESTANDA OCH DRIFTVILLKOR 4.1 Märkspänning Avledare ska ha följande märkspänning: Konstruktionsspänning (kv) Avledarplacering Märkspänning (kv) 420 Fas 1) ) Fas 1) 192 Nollpunkt XX 3) 170 Fas 1) 120 2) Nollpunkt 75 3) 145 Fas 1) 120 Nollpunkt 75 3) 82,5 Fas 90 Nollpunkt 60 5) 52 Fas 54 6) Nollpunkt 33 5) 36 Fas 33 Nollpunkt Fas 26 Nollpunkt Fas 13 Nollpunkt 9 7/21

8 1) Fasavledare på ledningsändar ska väljas med högre märkspänning 360 eller 390, 210, 132 respektive 132 kv. Valet av märkspänning för dessa avledare föregås av en speciell utredning. 2) På grund av den korta varaktigheten av temporära överspänningar i direktjordade nät har av standardiseringsskäl märkspänningen här valts något under den maximalt möjliga temporära överspänningen. 3) Vid val av märkspänning måste transformatorns isolation i nollpunkten beaktas. 4) En liten 245 kv nätdel drivs med spänningen 260 kv. Med avsteg från definitionen av konstruktionsspänning för utrustning väljs för detta nät 245 kv avledare med märkspänningen 198 kv. 5) Nollpunktsavledarna koordineras dels med de lägre temporära överspänningarna i nollpunkten och dels med en eventuell lägre isolationsnivå hos anslutna nollpunktsapparater. 6) I nät med högsta driftspänning 48 kv väljs fasavledare med märkspänningen 48 kv. 4.2 Märkfrekvens Märkfrekvensen är 50 Hz. 4.3 Nominell avledningsström Avledare klassificeras efter deras nominella avledningsström. Märkspänning Ur (kveff) Nominell avledningsström (ka) < 330 kv 1) 10 1) För nätstationer och kabelsträckor i 12 och 24 kv friledningsnät kan avledare med nominell avledningsström 5 ka användas. För särskilt viktiga stationer bör dock 10 ka nominell avledningsström väljas. 4.4 Ledningsurladdningsklass Krav på ledningsurladdningsklass ställs på avledare med spänningar 145 kv. För avledare med lägre spänningar ställs normalt inga speciella krav. Om ej annat specificeras i förfrågan, ska avledare ha ledningsurladdningsklass enligt nedanstående tabeller. 8/21

9 Ledningar: Konstruktionsspänning (kv) Ledningsurladdningsklass enligt SS-EN : Transformatorer/Reaktorer: Konstruktionsspänning (kv) Ledningsurladdningsklass SS-EN : Energierna i avledarna kan approximativt beräknas enligt annex L i SS-EN : Jordfelsfaktor I nät med driftspänning kv är de flesta transformatornollpunkter direktjordade, i några fall över lågohmig impedans, och i nät med högsta driftspänning 145 kv och 245 kv i enstaka fall lämnade öppna. Nät med driftspänning 12 82,5 kv är i allmänhet resonansjordade. I en del fall är nät för kv isolerade. 9/21

10 Följande värden på maximal jordfelsfaktor ska beaktas: Högsta driftspänning (kv) Jordfelsfaktor 420, 245 1, 3 155, 145 1, 4 182, 52, 45, 24, 12 1, Avledningsspänningar Avledarnas maximala avledningsspänningar får inte överstiga i nedanstående tabeller angivna värden. Avledare med nominell urladdningsström 20 ka Märkspänning Ur (kveff) Avledningsspänning (kv/ur) Brant front 1) Kort 2) Lång 3) 20 ka 20 ka 2 ka ,9 2,6 2,1 Avledare med nominell urladdningsström 10 ka Märkspänning Ur (kveff) Avledningsspänning (kv/ur) Brant front 1) 10 ka Kort 2) 10 ka Lång 3) 1 ka ,8 2,5 2,1 Lång 3) 0.5 ka ,1 2,8 2,2 1) Strömstöt med brant front 1/(2-20) μs 2) Kort strömstöt 8/20 μs 3) Lång strömstöt 30/60 μs 10/21

11 Avledare med nominell urladdningsklass 5 ka Märkspänning Ur (kveff) Avledningsspänning (kv/ur) Brant front 1) 5 ka Kort 2) 5 ka ,6 3,3 1) Strömstöt med brant front 1/(2-20) μs 2) Kort strömstöt 8/20 μs 4.7 Kortslutningsförmåga Avledarnas tryckavlastningssystem ska vara sådana, att följande i de olika spänningssystemen uppkommande symmetriska kortslutningsströmmar i prov enligt IEC klaras med god marginal. 82,5 420 kv 40 ka kv 20 ka Jordfelsströmmarna i de direktjordade näten kv är av samma storlek som de symmetriska kortslutningsströmmarna, medan de i systemen med högohmig jordning 12-82,5 kv endast uppgår till från några till ett par 10-tal ampere. 4.8 Driftvillkor Omgivningstemperatur Lägsta dimensionerande omgivningstemperatur för elektrisk utrustning utomhus är i syd- och Mellansverige 40 C och i norra Sverige (norr om Dalälven) 50 C. Aktuella temperaturkrav anges i handlingarna Vind För normala applikationer skall vindtrycket 700 Pa mot en plan yta gälla. Detta motsvarar en vindhastighet på 34 m/s. För utrustning uppställd i utsatta lägen på berg och i kusttrakter kan dock högre vindtryck erfordras. Dimensionering och provning skall då ske med ett vindtryck enligt SS Nedsmutsning Vid uppställning i miljö med smuts och/eller salt anges speciella krav på korrosionsskydd och isolatorers krypsträcka. Om spolbarhet erfordras ska detta anges i förfrågan. 11/21

12 Korrosionsskydd Alla delar av metall ska vara av korrosionsbeständigt material. Detaljer av stål ska vara förzinkade enligt SS-EN ISO Isolatorer Avledare ska ha polymerisolatorer (komposit). Isolatorerna ska vara utförda och provade enligt tillämpliga standarder och SS-EN och IEC Avledare med polymerisolation provas enligt SS-En Det yttre isolationsmaterialet på kompositisolatorer ska bestå av silikongummi. I vissa speciellt utsatta lägen kan förlängd krypsträcka och spolbarhet krävas. Spolbara avledare ska vara i aluminatporslin i minst klass C130 enligt IEC Spolbarhets krav anges då vid anbudsinfordran. Avledare kan vara spolbara, spolbara med begränsningar eller inte spolbara. Vid begränsad spolbarhet ska begränsningen anges av tillverkaren i anbudet. För krypsträcka i normal miljö gäller SPS class b och för smutsig miljö class d enligt IEC Smutsig miljö ska tillämpas inom västkustområdet (cirka 30 km från kusten samt i Götaälvdalen upp till Vänern). Om inget annat överenskoms så gäller samma krypsträckor för kompositisolatorer som för porslinsisolatorer. Kraven på krypsträckor baseras på sambandet mellan krypsträcka och smutsnivå i nedanstående figur enligt IEC och IEC Krypsträcka (unified specific creepage distance,uscd) som funktion av smutsnivå (SPS class) 12/21

13 Kraven för krypsträckor för vertikala isolatorer i smutsig och ren miljö sammanfattas i nedanstående tabell: Konstruktionsspännig, Um Min krypsträcka, mm Porslin/Komposit kv Smutsig miljö (klass d) Normal miljö (klass b) , /21

14 5 UTFÖRANDE 5.1 Uppställning Avledare ska om inte annat anges uppställas vertikalt. Ska avledarna monteras lutande eller hängande ska detta anges i förfrågan. 5.2 Anslutningar Avledare för kv system Linje- och jordanslutningar ska företrädesvis vara utförda av rostfritt stål. Om anslutningarna är av aluminium ska bultar, muttrar och brickor vara av rostfritt stål och så anordnade att kopparledare kan anslutas. Linjeanslutningar ska vara utförda för ledardiametrar upp till 15 mm och jordanslutningar för minst 35 mm 2 Cu-lina Avledare för 82,5-420 kv system Linjeanslutningar ska vara utförda i form av 4-hålsflagga med håldelning 40 mm eller 30 mm tapp enligt bilaga 2. Jordanslutningar ska vara av rostfritt eller galvaniserat stål med plats för minst 50 mm 2 Cu-lina Frånskiljningsdon Avledarna ska, om inte annat sägs i förfrågan, inte vara försedda med frånskiljningsdon. 5.4 Mekanisk hållfasthet Utöver ett böjmoment från ett vindtryck på 700 Pa på en cylindrisk yta ska avledarisolatorn kunna motstå ett moment från en statisk kraft på avledartoppen enligt nedanstående tabell. Säkerhetsfaktorn får inte understiga 1,25. Konstruktionsspänning (kv) Horisontell kraft på avledartoppen (N) Vid hög kortslutningseffekt bör även dynamisk beräkning göras. 1 Jordanslutning på en avledare är funktionell jordning och därför gäller inte kravet för skyddsjord angivna i TR /21

15 5.5 Isolerande fot Avledare för märkspänning 90 kv ska vara utrustade med isolerande fot för att möjliggöra anslutning av räkneverk eller läckströmsmätningar, om inte annat sägs i förfrågan. Isolationen för fot och nedledare måste vara >5xl (kv) där l är nedledarlängden. (normalt >15kV). Avledarens jordanslutning (funktionsjordning) skall dras isolerad ner till loop för läckströmsmätning eller till stöträknare. Denna ledares isolation skall vara anpassad för uppkommande spänningar men dock med minst Um=3,6kV enligt IEC Räkneverk ska inte ingå i leveransen, om inte annat sägs i förfrågan. Isolerad fot ska ha minst samma hållfasthet mot böjande moment som den kompletta avledaren. 15/21

16 6 PROVNING 6.1 Typprovning På avledartypen ska ha utförts typprov i enlighet med kraven i gällande standard. Leverantören ska visa att proven utförts på samma komponenter som i de offererade avledarna, så att dessa avledares karakteristik är desamma som de typprovade. För avledare uppbyggda av flera enheter bör isolationsproven vara utförda på en komplett avledare. 6.2 Rutin- och acceptansprovning Minst de prov som krävs enligt IEC ska genomföras. 7 DOKUMENTATION 7.1 Allmänt Anvisningar och måttritningar som översänds i samband med leverans ska vara på svenska. 7.2 Dokumentation med offert Med offert lämnas följande handlingar: > Datablad, måttritningar, scheman, anvisningar för montage, drift och underhåll, ifylld garantitabell, typprovningsprotokoll samt övriga handlingar som behövs för den tekniska utvärderingen. > Underlag för utvärdering av behov och kostnad för underhåll, såsom uppgift om: Intervall för tillståndskontroll och andra underhållsåtgärder samt tidsåtgång för dessa arbeten. Erforderliga reservdelar, specialverktyg och tillbehör samt kostnader för dessa. > Miljöinformation enligt nedan (se även TR 13-01): Information om utrustningens huvudsakliga innehåll (materialslag i viktsprocent). Information om utrustningens innehåll av farliga ämnen (t.ex. tungmetaller, cancerogena ämnen samt svårnedbrytbara naturfrämmande ämnen). 16/21

17 Information om omhändertagande av materialet när det är uttjänt. 7.3 Dokumentation samtidigt med leverans I samband med leverans översänds om inget annat överenskommits följande handlingar elektroniskt och i ett pappersexemplar: Förteckning innehållande: > Beställnings- och ordernummer > Fabrikat > Typbeteckning > Tillverkningsnummer > Märkdata > Typprovningsprotokoll Uppgift om nedanstående handlingar som ska översändas samtidigt med förteckningen: > Sammanställningsritningar med ritningslistor > Reservdelslista > Lista över reparationsmateriel > Definitiva måttritningar > Allprovningsprotokoll > Ifylld apparatdatalista enligt bilaga 3. En sammanställningspärm med dokument enligt denna punkt och provningsprotokoll enligt punkt 6.2 för samtliga i beställningen ingående avledare ska överlämnas till beställaren i samband med slutleverans. Leverantören ska beskriva en metod att mäta den resistiva komponenten av avledarens kontinuerliga läckström. Storleken av denna ström vid normal driftspänning ska anges, såväl som det högsta värde där kontinuerlig drift tillåts. 7.4 Dokumentation och reservdelar efter leverans Leverantör ska på uppmaning tillhandahålla för beställaren erforderliga underlag och under minst en tioårsperiod för underhållet erforderliga reservdelar. Förbättringar i konstruktion eller anvisningar som är tillämpbara på levererad utrustning ska även efter leverans redovisas i form av servicemeddelanden. 17/21

18 8 BILAGOR 8.1 Bilaga 1. Sammanställning av tekniska data och dataurval (information som ska lämnas i förfrågan) Antal avledare Användningsområde Applikation ledning/transformator/reaktor Montagesätt stående/hängande Miljö alt. Krypsträcka Konstruktionsspänning Um Märkspänning Ur Ledningsurladdningsklass Nominell avledningsström Horisontell kraft på avledartoppen Räkneverk Spolbar under spänning fas/nollpunkt ja/nej ja/nej 18/21

19 8.2 Bilaga 2. Uttagsplatta och tapp, dimensioner Bolt Length 125 mm: Diameter: 30, 40, 60 mm Plate Figur Measure (mm): a b c d e hål 75 17, hål 75 17, hål , hål , /21

20 8.3 Bilaga 3. Apparatdatalista Apparatdatalista för ventilavledare Svenska Kraftnät Beskrivning Värde Enhet Not Allmänt Station * Ifylls av ställverksbyggaren EX Hagby, CT65 Objekt id/littera * Ifylls av ställverksbyggaren EX T1-400-V Beskrivning * Ventilavledare Lägsta omgivningstemp oc Ex -50 Inköpsnummer * Leverantörens ordernummer * Tillverkare * Typbeteckning * Tillverkningsnummer * nummer Levererad * ååmm Utförandeform * Gapavledare, Varistor, Zinkoxid Huvudkonstruktion * Utomhus/inomhus Kopplad * Fas-Fas, Fas-Jord Konstruktionsspänning kv EX 420 Tändspänning kv EX 500 Släckspänning kv EX 450 Märkkorttidsström, 1s ka Stötström, dynamisk ka Nominell avledningsström A Primär isolationsnivå till jord - kv EX 950 kort stöt Primär isolationsnivå till jord - lång stöt kv EX 1050 Primär isolationsnivå till jord - 50Hz 1 min kv EX 395 Spolbarhet * Ja/Nej/Begränsad Minsta fasavstånd mm Vikt per tre faser kg Pris per tre faser SEK 20/21

21 Norm, Riktlinje * TR01-12 Standard * SS-EN Sammanställningsritning * Ritningsnummer Måttskiss * Ritningsnummer Montage och skötselanvisning * Ritningsnummer Kretsschema * Ritningsnummer Isolermedia olja/gas/torr, spec nr Max statisk horisontell N EX 3000 anslutningskraft Max statisk vertikal anslutningskraft N EX 3000 Apparatuttag, storlek EX (platta), 60 (tapp) Typ av isolator * komposit Krypsträcka isolator mm Ritningsnr pol * Ritningsnr isolator * nummer 21/21