GB/T 37549-2019 大型核电发电机变压器组继电保护技术规范
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套管电流互感器,此时套管和引线故障由后备保护动作切除。 3.5对主变压器高压绕组及引出线的单相接地故障,应装设分相差动或者零序差动保护作为主保 ,并瞬时动作于全停I。 对于由三台单相变压器构成的主变压器,分相差动或零序差动保护由接地的各相绕组两端电流互 器构成。零序差动保护也可由接地绕组各相引出端的电流互感器和中性点侧外接零序电流互感器构 。为保证保护性能,分相差动保护或零序差动保护所用的电流互感器宜选用同型号同变比。 3.6对外部相间短路引起的变压器过电流,变压器应装设相间短路后备保护。保护带延时跳开相应 断路器。相间短路后备保护宜选用复合电压(负序电压和线电压)启动的过电流保护。 3.7对于主变压器,根据各侧接线、连接的系统和电源情况的不同,应配置不同的相间短路后备保 ,该保护宜考虑能反映电流互感器与断路器之间的故障,具体要求如下: a)发电机变压器组,在变压器低压侧不另设相间短路后备保护,而利用装于发电机中性点侧的相 间短路后备保护,作为高压侧外部、变压器和分支线相间短路后备保护。 b)相间后备保护对母线故障灵敏度应符合要求。为简化保护,当保护作为相邻线路的远后备时, 可适当降低对保护灵敏度的要求。 3.8与220kV及以上中性点直接接地电网连接的主变压器,对外部单相接地短路引起的过电流,应 设接地短路后备保护,该保护宜考虑能反映电流互感器与断路器之间的接地故障,具体要求如下: 在中性点直接接地的电网中,如变压器中性点直接接地运行,对单相接地引起的变压器过电 流,应装设零序过电流保护,保护可由两段组成,其动作电流与相关线路零序过电流保护相配 合。每段保护可设两段时限,并以较短时限动作于断开本侧断路器,以较长时限动作于断开变 压器各侧断路器。 b)对500kV及以上变压器,为降低零序过电流保护的动作时间和简化保护,高压侧零序一段只 带一个时限,动作于断开变压器高压侧断路器;零序二段也只带一个时限,动作于断开变压器 各侧断路器, c)普通变压器的零序过电流保护,宜接到变压器中性点引出线回路的电流互感器;零序方向过电 流保护宜接到高压侧三相电流互感器的零序回路。 3.9当低压侧有电源的主变压器中性点可能接地运行或不接地运行时,对外部单相接地短路引起的 电流,以及对因失去接地中性点引起的变压器中性点电压升高,应按下列规定装设后备保护: 按4.3.8a)中规定装设零序过电流保护,满足变压器中性点直接接地运行的要求。此外,应增设零 过电压保护,当变压器所连接的电力网失去接地中性点时,零序过电压保护经0.3s~0.5s时限动作 斤开变压器各侧断路器。 3.10主变低压侧应装设接地保护,作为低压侧及引出线单相接地故障的主保护;保护用零序电压取 主变低压侧电压互感器的开口三角绕组或接地变副边,分两段时限;第一时限动作于信号,第二时限 作于全停工。 3.11根据实际可能出现过负荷情况,应装设过负荷保护。过负荷保护具有定时限或反时限的动作 #性,动作于信号。 3.12330kV及以上主变,为防止由于频率降低和/或电压升高引起变压器磁密过高而损坏主变压 ,应装设过励磁保护。保护应具有定时限或反时限特性并与被保护变压器的过励磁特性相配合。定 限保护由两段组成,低定值动作于信号,高定值动作于全停1。 3.13对主变压器油温、绕组温度及油箱内压力升高超过允许值和冷却系统故障,应装设动作于信号 跳闸的装置。
护,并瞬时动作于全停1
4.4高压厂用变压器保护
白砂糖标准4.4.1对高压厂用变压器的故障及异常运行状态应按4.3.1的规定装设相应的保护装置。
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4.4.2应装设瓦斯保护。带负荷调压变压器充油调压开关,亦应装设瓦斯保护。其他技术要求应符合 4.3.2的规定, 4.4.3对变压器的内部、套管及引出线的短路故障,应按4.3.3装设保护。 4.4.4纵联差动保护技术要求应符合4.3.4的规定。 4.4.5对外部相间短路引起的变压器过电流,变压器应装设相间短路后备保护。保护带延时跳开相应 的断路器。相间短路后备保护宜选用复合电压(负序电压和线电压)启动的过电流保护。 4.4.6根据各侧接线、连接的系统和电源情况的不同,应配置不同的相间短路后备保护,该保护宜考感 能反映电流互感器与断路器之间的故障,具体要求如下: a)高压厂用变压器的相间短路后备保护宜装于高压侧,保护动作于全停I。 b)低压侧有分支,并接至分开运行母线段的变压器,还应在每个分支装设相间短路后备保护,动 作于断开对应分支断路器。 4.4.7根据实际可能出现过负荷情况,应装设过负荷保护。过负荷保护具有定时限或反时限的动作特 性,保护动作于信号 4.4.8为防止出现核岛厂用辅助设备电压过低,影响RCP主泵安全运行的异常工况,可配置高厂变低 玉分支低电压保护。保护设置一段两时限,第一时限动作于解列,机组带厂用电运行,如果故障依然存 在,则经第二时限动作于全停Ⅱ并切换厂用。 4.4.9为防止出现核岛厂用辅助设备频率过低,影响RCP主泵安全运行的异常工况,可配置高厂变低 玉分支低频保护。保护设置一段两时限,第一时限动作于解列,机组带厂用电运行,如果故障依然存在, 则经第二时限动作于全停Ⅱ并切换厂用。 4.4.10对高压厂用变压器油温、绕组温度及油箱内压力升高超过允许值和冷却系统故障,应按4.3.13 宝江
4.5.1对辅助变压器的故障及异常运行状态,应按4.3.1的规定装设相应的保护装置。 4.5.2应装设瓦斯保护。其他技术要求应符合4.4.2的规定。 4.5.3对变压器的内部、套管及引出线的短路故障,采用纵联差动保护作为主保护,并瞬时动作于断开 变压器的各侧断路器
4.5.3对变压器的内部、套管及引出线的短路故障,采用纵联差动保护作为主保护,并瞬时动作于断开 变压器的各侧断路器, 4.5.4纵联差动保护技术要求应符合4.3.4的规定。 4.5.5对外部相间短路引起的变压器过电流,变压器应装设相间短路后备保护。保护带延时跳开相应 的断路器。相间短路后备保护宜选用复合电压(负序电压和线电压)启动的过电流保护。 低压侧有分支,并接至分开运行母线段的降压变压器,除在电源侧装设保护外,还应在每个分支装 设相间短路后备保护。 4.5.6与110kV及以上中性点直接接地电网连接的辅助变压器,对外部单相接地短路引起的过电流, 应按4.3.8的要求装设接地短路后备保护。 4.5.7在110kV、220kV中性点直接接地的电力网中,当变压器中性点可能接地运行或不接地运行 时,对外部单相接地短路引起的过电流,以及对因失去接地中性点引起的变压器中性点电压升高,应按 下列规定装设后备保护: a)对于中性点直接接地运行的变压器,应装设零序过电流保护,以较短时限动作于缩小故障范 围,以较长时限断开变压器各侧断路器。 b) 对于经间隙接地运行的变压器,应装设反应间隙放电的零序电流保护和零序过电压保护,带时 限动作于断开变压器各侧断路器。 4.5.8根据实际可能出现过负荷情况,应装设过负荷保护。过负荷保护具有定时限或反时限的动作特 性,一般动作于信号
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4.5.9对辅助变压器油温、绕组温度及油箱内压力升高超过允许值和冷却系统故障,应按4.3.13的规 定装设保护
4.6.1对励磁变压器的内部、套管及引出线的短路故障,采用电流速断保护作为主保护,也可采用纵联 差动保护作为主保护,保护瞬时动作于全停Ⅱ。 4.6.2纵联差动保护技术要求应符合4.3.4的规定。 4.6.3对外部相间短路引起的变压器过电流,应装设相间短路后备保护。保护带延时动作于全停IⅡI 间短路后备保护宜选用过电流保护 4.6.4一般在励磁变低压侧配置励磁绕组过负荷保护,采用定时限和反时限,反时限的特性依据制造 厂提供的发电机转子绕组允许过载能力。 4.6.5对励磁变压器绕组温度高等故障,应按4.3.13装设保护
5.1.1正常工作大气条件
工作在以下气候条件下的保护装置应能正常工作: a)环境温度:一10℃~+十55℃; b)相对湿度:5%~95%(装置内部既无凝露,也不应结冰); c)大气压力:80kPa~106kPa
5.1.2购存、运输极限环境温度
运输环境温度为一40℃~十70℃.相对湿度不大于85%
对周围环境的要求如下: 应遮阳、挡雨雪、防御雷击、沙尘、通风; b) 电磁环境应符合DL/T478一2013中7.4的规定; 场地应符合GB/T9361一2011中B类安全要求的规定; d 使用地点不出现超过GB/T11287一2000规定的严酷等级为1级的振动; e 无爆炸危险的介质,周围介质中不应含有能腐蚀金属、破坏绝缘和表面镀覆及涂覆层的介质及 导电介质,不准许有明显的水汽,不准许有严重的霉菌存在; f 安装地应铺设有首尾相连、横截面不小于100mm的专用接地铜排,且该铜排一点与安装地 接地网接地点可靠搭接。
对周围环境的要求如下: 应遮阳、挡雨雪、防御雷击、沙尘、通风; b) 电磁环境应符合DL/T478一2013中7.4的规定; 场地应符合GB/T9361一2011中B类安全要求的规定; 使用地点不出现超过GB/T11287一2000规定的严酷等级为1级的振动; e 无爆炸危险的介质,周围介质中不应含有能腐蚀金属、破坏绝缘和表面镀覆及涂覆层的介质及 导电介质,不准许有明显的水汽,不准许有严重的霉菌存在; 安装地应铺设有首尾相连、横截面不小于100mm的专用接地铜排,且该铜排一点与安装地 接地网接地点可靠搭接
5.1.4特殊使用条件
直流电源技术参数指标应满足: a)额定电压:220V、110V; b)允许偏差:一20%~十15%; c)纹波系数:不大于5%。
交流回路激励量应满足: 交流电压:100//3V;100V; b) 交流电流:1A;5A; c)额定频率:50Hz。
5.2.3电子式互感器
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对来自电子式互感器的激励量,宜采用数字量输入,其额定值应符合GB/T20840.7一2007中 规定和GB/T20840.8—2007中表5的规定
5.3.1机箱、插件的尺寸
5.4测量元件的准确度和变差
装置客回路的功率消耗应符合DL/T478一2013
5.8对配线端子、输出继电器和信号继电器的要求
5.9.1装置应具有独立性、完整性、成套性。装置的保护配置、整定范围与被保护的设备有
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中所含的各保护功能应达到5.10的性能指标。 5.9.2装置应能反映大型核电发电机变压器组各种故障及异常状态。 5.9.3装置中不同种类保护应设置方便的投人和退出功能。 5.9.4装置应提供中文显示界面和中文菜单,并能实时显示运行状态和实时信息。 5.9.5装置在保护动作、告警等事件时,应有对应的事件记录。 5.9.6装置应配有硬、软件监视功能,并应自动监视硬、软件的工作状态。对发现的异常、故障,应自动 采取告警、闭锁等措施。 5.9.7装置应按GB/T14285一2006中6.5.3的要求设置对电磁干扰的防护措施。 5.9.8装置的开关量输入和输出当采用硬接点时应符合DL/T478一2013中4.5.1及4.5.2的要求。 5.9.9装置中央信号的接点在直流电源消失后应能自保持,装置所记录信息,在失去直流电源的情况 下不能去失, 5.9.10装置的时钟精度要求:对时误差应不大于1ms,对时信号消失,采用装置自身时钟,24h误差不 天于5。 5.9.11装置应具备通信接口,用以与监控系统和故障信息系统通信,网络和通信的故障不应影响装置 的动作行为。通信接口的通信数据格式应遵循统一的规约,符合DL/T667一1999的规定。 5.9.12装置应具有与外部标准授时源的对时接口。 5.9.13 3装置应配置调试接口和辅助软件,具备通信及维护、定值整定、故障记录与分析、调试等功能 5.9.14 装置应具有故障记录功能并满足以下要求: a) 装置应能可靠记录保护动作的相关信息,例如故障时输入的模拟量和开关量、输出开关量、动 作元件、动作时间等,并具有存储8次以上最新故障录波数据的功能; 装置记录的所有数据应能转换为GB/T14598.24一2017规定的格式输出; C 具有显示和打印记录信息的功能,提供了解情况和事故处理的保护动作信息;提供分析事故和 保护动作行为的记录
装置的保护配置和被保护设备有关,但所选择的单个保护应能达到下面的性能指标。装置应能 大型核电发电机变压器组的要求,在各种工况,如孤岛运行时,所有保护都不应出现不正确动作。 除了本标准列出的条目外,其他保护的技术条件同DL/T671一2010
5.10.2注入式定子接地保护
注入式定子接地保护应满足如下要求: a 通常适用于中性点经接地变压器接地的发电机的定子接地保护; b 应能用于具备发电机中性点和主变低压侧两个接地点的系统; 保护范围为100%的发电机定子绕组; d 装置具有注人信号回路监视功能,可反应注人源及注人回路的电压消失、过载及其他故障 情况; e) 注入源功率不应过大,注人电压不超过2%U。(U。为发电机一次侧额定电压); f) 可靠反映的发电机定子绕组接地电阻值:不低于10k2; g) 电阻整定值的误差:±5%或0.5k2; 电流整定值的误差:±5%或0.001A; i 电阻判据时间整定值的误差(0.5倍整定值时):±1%或150ms;
i)电流判据时间整定值的误差(1.5倍整定值时):土1%或70m
5.10.3发电机定子过电压保护
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发电机定子过压保护应满足如下要求: a)为防止励磁误强励,宜设置空载过电压保护,经发电机出口断路器位置接点闭锁; b) 返回系数不小于0.95; c 整定值的误差:土2.5%或0.01U。(U.为发电机机端PT二次额定电压); d)时间整定值的误差:±1%或 40 ms.
5.10.4发电机正向低功率保护
发电机正向低功率保护应满足如下要求: a) 有功测量原理应与无功大小无关; b) 具有电压互感器断线闭锁功能; C) 有功最小整定值应不大于0.3%P,(P。为发电机二次额定有功功率); 返回系数不小于0.8; e) 有功整定值的误差:±10%或0.002P。; f) 时间整定值的误差(0.5倍整定值时):±1%或40ms
5.10.5发电机频率异常保护
发电机频率异常保护应满足如下要求: 应具有按频率分段时间积累功能,低频时间积累在装置掉电时也能保持; 在发电机停机过程和停机期间应自动闭锁低频保护; c) 为防止开关偷跳甩负荷,发电机转速上升,导致过频不正确动作,宜经发电机出口断路器位置 接点闭锁; d) 应有定时限段: e) 频率测量范围40Hz65Hz; f) 频率测量的误差:±0.05Hz; 时间积累的误差:±2.5%。
5.10.6厂用低压分支低电压保护
户用低压分支低电压保护应满足如下要求: 为防止核岛厂用辅助设备电压过低而设此保护; D) 为保证低电压保护的可靠性,应设置完善的TV断线闭锁; TV断线闭锁应考虑一次及二次熔丝单相、两相、三相熔断情况: d 发生一次单相接地时不误闭锁低电压保护; e 返回系数不大于1.1; f) 整定值的误差:±2.5%或0.01U。; 时间整定值的误差:±1%或40ms
5.10.7厂用低压分支低频保护
厂用低压分支低频保护应满足如下要求: a)为防止核岛厂用辅助设备频率过低而设此保护; b)频率计算宜采用相间电压,并经TV断线闭锁:
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频率测量范围40Hz~65Hz; d)频率测量的误差:土0.05Hz; e)时间整定值的误差:±1%或70ms
5.10.8主变低压侧接地保护
主变低压侧接地保护应满足如下要求: a) 作为主变压器低压引出线单相接地故障保护; b) 具备主变低压侧TV一次断线闭锁功能; c) 发电机机端断路器分断时,本保护投人,否则退出; d) 返回系数不小于0.9; e 整定值的误差:土2.5%或0.1V; f 时间整定值的误差:±1%或70ms
置的安全性能应满足DL/T478一2013中第6章
装置的机械性能应符合DL/T478一2013中4.10的规定。
装置在完成调试后,应按DL/T478一2013中7.13的规定进行连续通电试验
装置应进行动态模拟试验,在各种故障条件下,装置动作应正确,信号指示应正常,其主要功能和性 能应符合5.9.5.10的规定
装置应进行动态模拟试验,在各种故障条件下,装置动作应正确,信号指示应正常,其主要功能和性 能应符合5.9.5.10的规定
6.1.1除另有规定外,各项试验均应在5.1.1规定的正常工作大气条件下进行! 6.1.2被试验装置和测试仪表应良好接地。 6.1.3除另有规定外,周围环境应符合5.1.3规定的要求。
6.1.1除另有规定外,各项试验均应在5.1.1规定的正常工作大气条件下进行。 6.1.2被试验装置和测试仪表应良好接地。 6.1.3除另有规定外,周围环境应符合5.1.3规定的要求。
6.1.1除另有规定外,各项试验均应在5.1.1规定的正常工作大气条件下进行
6.2.1最高运行温度试验
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按DL/T478一2013中7.3.3的规定进行,装置的功能和性能应符合5.9、5.10的要求。
6.2.2最低运行温度试验
6.2.3突变温度试验
按DL/T478一2013中7.3.5、7.3.6的规定进行。试验后,零部件的材料不应出现不可恢复的损伤 通电操作应正常。
按5.3及GB/T7261一2016中第5章的要求逐项进行检查
用继电保护试验设备对装置进行试验,必要时还需进行电力系统模拟试验,试验方法和试验项目 GB/T26864一2011的规定.装置的功能应符合5.9、5.10及相关标准的要求。
6.7测量元件准确度和变差检查
6.8出口中间继电器检
保护试验设备检查装置出口继电器的性能,应符
根据5.5要求,对装置进行过载能力试验。装置经受过载试验后应无绝缘损坏,其性能应 5.10的规定
6.10直流电源影响试验
根据5.7要求,按DL/T478一2013中7.5的规定和方法,对装置进行电源影响试验。在 置不应误动作
6.11 安全要求实验
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6.12绝缘试验和绝缘测量
6.13电磁兼容性能试验
根据5.13要求,按DL/T478一2013中7.4的规定和方法,对装置进行电磁兼容性能试验。
6.14耐湿热性能试验
根据5.14要求,按DL/T478一2013中7
根据5.16要求,按DL/T478一2013中7.13的规定和方法,对装置进行连续通电试验。
限据5.16要求,按DL/T478一2013中7.13的规定和方法,对装置进行连续通电试验
6.17装置动态模拟试验
装置通过各项试验后,应在电力系统动态模拟系 系统的基本技术要求,应符合GB/T14285一200 试验项目如下(以下项目仅供参考): 定子绕组相间短路故障; 定子绕组接地故障; c) 定子绕组匝间短路故障; d) 发电机外部相间短路; e) 定子绕组过电压; f) 定子绕组过负荷; 8) 转子表层(负序)过负荷; h) 励磁绕组过负荷; 1 励磁回路接地故障; 1) 励磁电流异常下降或消失; k) 变压器铁芯、发电机定子铁芯过励磁: 1) 变压器绕组及其引出线的相间短路故障; m) 变压器中性点直接接地侧的接地短路故障; n) 变压器绕组的匝间短路; o) 变压器外部相间短路; p) 发电机逆功率; q) 频率异常; r) 失步; s) 发电机突然加电; t) 其他故障和异常运行
装置通过各项试验后,应在电力系统动态模拟系统上进行整组保护试验,以考核装置保护性能。其 莫拟系统的基本技术要求,应符合GB/T14285一2006的规定 试验项目如下(以下项目仅供参考): a) 定子绕组相间短路故障; b) 定子绕组接地故障; c 定子绕组匝间短路故障; d) 发电机外部相间短路; e 定子绕组过电压; f 定子绕组过负荷; g) 转子表层(负序)过负荷; h) 励磁绕组过负荷; i) 励磁回路接地故障; 励磁电流异常下降或消失; k 变压器铁芯、发电机定子铁芯过励磁: 1 变压器绕组及其引出线的相间短路故障; m) 变压器中性点直接接地侧的接地短路故障; n 变压器绕组的匝间短路; 0) 变压器外部相间短路; P) 发电机逆功率; q 频率异常; ) 失步; S) 发电机突然加电; t) 其他故障和异常运行
产品检验分出厂检验和型式检验两种。 14
产品检验分出厂检验和型式检验两种。
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.1每台装置在出厂前应经制造商的质量检验部门进行出厂检验、确认合格后方能出厂。检验合 的产品应具有证明装置合格的产品合格证书。 .2出厂检验项目见表1。
7.3.1型式检验应用于按照装置规范和标准检验新的硬件或软件设计。 7.3.2型式检验包括安全型式试验,可由制造商或具有相应资质的独立检验机构进行。 7.3.3对于是否符合安全型式试验的要求,可通过适当的试验、测量、目测或评估、技术论证来检查 7.3.4凡遇下列情况之一,应进行型式检验:
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a)新产品定型鉴定前;
a)新产品定型鉴定前; b)产品转厂生产定型鉴定前; C 正式投产后,如设计、工艺、材料、元器件有较大改变,可能影响产品性能时; d)合同规定时。 .3.5对系列产品中一个产品进行型式检验时宜充分考虑覆盖整个产品系列,且提供一个风险评估文 牛,确定哪些型式检验对整个系列产品有效,系列产品中其余产品还需进行哪些型式检验。 7.3.6如果装置已通过型式检验且设计、元器件、工艺材料或软件无变更,不宜重复型式检验。一且前 述内容出现改变,应进行风险评估,给出确定哪些型式检验仍然有效,须重做哪些型式检验的文件。 .3.7型式检验的样品应从被检同批合格样品中随机抽取。 7.3.8检验是否合格的判定原则如下:
内容出现改变,应进行风险评估,给出确定哪些型式检验仍然有效,须重做哪些型式检验的文件。 3.7型式检验的样品应从被检同批合格样品中随机抽取。 3.8检验是否合格的判定原则如下: a)试品应为拟研制定型的产品或出厂检验合格的产品; b)试品未发现有主要缺陷的,则判定试品为合格; c)对于安全型式试验,只要有一个缺陷即为不合格。 注1:装置的主要缺陷是指需经更换重要元器件或对软件进行重大修改后才能消除,或一般情况下不可能修复的缺 陷(易损件除外)。其余的缺陷作为一般缺陷 注2:安全型式试验包括电气间隙和爬行距离、冲击电压、介质强度、绝缘电阻、IP等级、保护连接阻抗、材料和外壳 的可燃性、单一故障试验, 3.9应进行的型式检验项目如表1规定。其中新产品研发和定型前的型式检验进行表1规定的全部 验;其余目的的型式检验,检验项目可视情况和目的,分析评估或协商确定。 3.10所出具的检验报告,应满足DL/T478一2013中7.17的要求
电气装置标准规范范本8标志、包装、运输和购存
装置的标志、包装、运输和贮存,应满足DL/T478一2013中第8章的要求
随同装置一起供应的文件和物件应有: a)装箱清单; b)装箱文件、资料清单及文件资料; 装置的电气原理图或接线图; d) 产品出厂合格证书; e) 按备品清单或合同规定提供的备品、备件(例如元器件、易损件、测试插件、接线座、预制导线 等)、安装附件、专用工具等
随同装置一起供应的文件和物件应有: a)装箱清单; b)装箱文件、资料清单及文件资料; 装置的电气原理图或接线图; d) 产品出厂合格证书; e) 按备品清单或合同规定提供的备品、备件(例如元器件、易损件、测试插件、接线座、预制导线 等)、安装附件、专用工具等
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发电机定子绕组对地电容、机端单相接地电容电流及单相接地电流允许
园林施工组织设计 发电机定子绕组对地电容、机端单相接地电容电流及单相接地电流充许值
发电机定子绕组单相接地故障电流允许值见表A.2
表A.2发电机定子绕组单相接地故障电流允许值
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