关于KAMA试验之我谈

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。
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。