GB/T 22071.2-2017 互感器试验导则 第2部分:电磁式电压互感器
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资料介绍
ICS 29 . 180 K 4 1
中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准
GB/T 22071 . 2—2017代替 GB/T 22071 . 2—2008
互感器试验导则
第 2 部分:电磁式电压互感器
Testguideforinstrumenttransformers—
part2:Inductivevoltagetransformers
2017-12-29 发布 2018-07-01 实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会
发
布
GB/T 2207 1 . 2—20 17
GB/T 2207 1 . 2—20 17
GB/T 2207 1 . 2—20 17
前 言
GB/T 22071《互感器试验导则》分为以下部分:
— 第 1 部分:电流互感器;
— 第 2 部分:电磁式电压互感器。
本部分为 GB/T 22071 的第 2 部分。
本部分按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。
本部分 代 替 GB/T 22071 . 2—2008《互 感 器 试 验 导 则 第 2 部 分:电 磁 式 电 压 互 感 器 》,与GB/T 22071 . 2—2008 相比,主要技术变化如下:
— 修改了规范性引用文件(见第 2 章及 GB/T 22071 . 2—2008 的第 2 章);
— 列出了具体的试验项目(见表 1) ;
— 完善了试验顺序,并给出试验顺序框图(见图 1 及 GB/T 22071 . 2—2008 的 3 . 2) ;
— 对有关的试验项 目 、试验要求及试验方法重新进行了完善和增补(见 3 . 1 及第 5 章、第 6 章、第7 章);
— 增加了系统标称电压为 750 kV 和 1 000 kV互感器的有关试验要求(见表 5) 。
本部分由中国电器工业协会提出。
本部分由全国互感器标准化技术委员会(SAC/TC 222)归口 。
本部分起草单位:沈阳变压器研究院股份有限公司、中国电力科学研究院、大连第一互感器有限责任公司、浙江天际互感器有限公司、大连北方互感器集团有限公司、特变电工康嘉(沈阳)互感器有限责任公司、江苏靖江互感器股份有限公司、中山市泰峰电气有限公司、中广电器股份有限公司、湖南电力电瓷电器有限公司、宁波三爱互感器有限公司、衡阳华瑞电气有限公司、国网吉林省电力有限公司电力科学研究院。
本部分主要起草人:张显忠、刘翔、童悦、沙玉洲、徐文、高速、刘玉凤、熊江咏、何泽坚、隋广君、胡蓓、刘勇、王继元、李朝晖、陈伟、曾祥顺、柳全仁、赵世祥。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为:
—GB/T 22071 . 2—2008 。
GB/T 2207 1 . 2—20 17
互感器试验导则
第 2 部分:电磁式电压互感器
1 范围
GB/T 22071 的本部分给出了电磁式电压互感器的试验项目、试验顺序、一般试验条件和试验要求等。
本部分适用于 GB/T 20840 . 1 和 GB/T 20840 . 3 中所规定的电磁式电压互感器(以下简称“互感器”)的型式试验、例行试验和特殊试验。
作为产品验收时的交接试验也可采用本部分给出的试验方法。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注 日期的引用文件,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是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/T 2421 . 1 电工电子产品环境试验 第 1 部分:概述和指南
GB/T 2423 . 17 电工电子产品环境试验 第 2 部分:试验方法 试验 Ka:盐雾
GB/T 2423 . 23 环境试验 第 2 部分:试验方法 试验 Q:密封
GB/T 4208 外壳防护等级(IP代码)
GB/T 4756 石油液体手工取样法
GB/T 5169 . 2 电工电子产品着火危险试验 第 2 部分:着火危险评定导则 总则
GB/T 5169 . 9 电工电子产品着火危险试验 第 9 部分:着火危险评定导则 预选试验程序 总则
GB/T 5169 . 18 电工电子产品着火危险试验 第 18 部分:燃烧流的毒性 总则
GB/T 5585 . 1 电工用铜、铝及其合金母线 第 1 部分:铜和铜合金母线
GB/T 7354 局部放电测量
GB/T 7674 额定电压 72 . 5 kV及以上气体绝缘金属封闭开关设备
GB/T 11604 高压电器设备无线电干扰测试方法
GB/T 16927 . 1 高电压试验技术 第 1 部分:一般定义及试验要求
GB/T 16927 . 2 高电压试验技术 第 2 部分:测量系统
GB/T 19001 质量管理体系 要求
GB/T 20138 电器设备外壳对外界机械碰撞的防护等级(IK代码)
GB/T 20840 . 1 互感器 第 1 部分:通用技术要求
GB/T 20840 . 3 互感器 第 3 部分:电磁式电压互感器的补充技术条件
JB/ T 10433 三相电压互感器
ISO 3231 油漆和清漆—对含有二氧化硫潮湿大气的抵抗能力测定(Paints and varnishes—Deter- mination of resistance to humid atmospheres containing sulfur dioxide)
3 试验项目和试验顺序
3 . 1 试验项目
型式试验、例行试验及特殊试验的项目见表 1 。
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注:为了方便制造方与用户判定产品的状态,本部分增加了 GB/T 20840 . 3 中并未规定的下列试验项 目:
— 绝缘电阻测量;
— 绕组直流电阻测量。
表 1 试验项目
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表 1(续)
在气体绝缘互感器试验时,其气体的类型和压力应按照表 2 中的规定。
表 2 型式试验、例行试验和特殊试验时气体的类型和压力
3 . 2 试验顺序
互感器试验顺序如图 1 所示。 图 1 以外的试验项目的试验顺序可以 自行调整。
一次端工频耐压试验、局部放电测量、段间工频耐压试验、二次端工频耐压试验、准确度试验应在短路承受能力试验前、后各进行一次,并将两次试验结果进行对比,以此判断试品是否通过短路承受能力试验。
注 1 :经制造方与用户协商同意,试验顺序可以少量修改。
注 2 :图 1 中的试验项目为全部的例行试验和型式试验项 目,并非适用于所有类型的互感器,如不适用,则可不进行该项试验,试验按顺序向后顺延。
重复性工频耐压试验应在规定试验电压的 90%下进行。
型式试验报告应包括例行试验结果。
型式试验中的压力试验和例行试验中的压力试验,如需进行,则制造方应提供另外的(同型式)外壳体及绝缘子部件(空心绝缘子)。
注 3:一般情况下,绕组直流电阻测量宜在温升试验之前进行,绝缘电阻测量试验宜在所有试验之前进行。
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图 1 型式试验和例行试验的试验顺序流程图
4 一般试验条件
本章是对一般试验条件的要求,如试验项 目 中无另行规定,则应按本章的规定执行。
一般试验条件如下:
a) 试验应在装配完整的产品上进行;
b ) 试品的温度与环境温度应无显著差异;
c) 除另有规定,试验时的环境温度为 5 ℃ ~40 ℃ ;
d) 试验场所不应有明显的外部电磁场影响;
e) 试验场地应具有单独工作接地和保护接地,并设置保护栅栏;
f) 试品与接地体或邻近物体的距离,一般应大于试品高压部分与接地部分的最小空气距离的
1 . 5倍 。
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5 型式试验
5 . 1 温升试验
5 . 1 . 1 试验要求
5 . 1 . 1 . 1 一般要求
产品在进行温升试验时,其各部分温升不应超过其对应的温升限值。
绕组的温升应采用电阻法测量(如可行),但对电阻值很小的绕组可采用热电偶测量。
绕组以外部位的温升可用温度计或热电偶测量。
当温升变化值不超过 1 K/ h 时,则认为互感器已达到稳定温度。
温升试验应在连接额定负荷时进行,如有多个额定负荷,则应在连接最大额定负荷时进行。
当有多个二次绕组时,除制造方与用户另有协议外,试验应在每个二次绕组同时连接相应的额定负荷时进行。 剩余电压绕组(如果有)应按下列规定连接负荷。
对于三相气体绝缘金属封闭开关设备中的互感器,所有三相应同时进行试验。
互感器的安装应代表其运行时的安装状态。 但由于互感器在各种开关柜中的位置可能不同,因此,此时的试验布置应由制造方决定。
试验时所施加的电压应按照下述 a)、b)或 c)项中相应的规定:
a) 所有的互感器,无论其额定电压因数和额定时间如何,皆应在 1 . 2 倍额定一次电压下进行试验,此时剩余电压绕组不接负荷。
如果规定了热极限输出,则互感器应在额定一次电压和其热极限输出所对应的且功率因数为1 的负荷下,在剩余电压绕组不接负荷时进行试验。
如果对多个二次绕组规定了热极限输出,则应分别对互感器这些绕组进行试验,每次试验时,只有一个二次绕组连接其热极限输出所对应的且功率因数为 1 的负荷。
试验应连续进行,直到互感器温升达到稳定状态为止。
b ) 额定电压因数为 1 . 5 或 1 . 9 并均持续 30 s 的互感器,应在 1 . 2 倍额定电压下达到稳定热状态后,按其各自的额定电压因数施加电压进行试验,历时 30 s, 温升应不超过表 4 的规定值加10 K。 此时剩余电压绕组接额定输出所对应的负荷。
c) 这种互感器的试验也可在冷状态下按其相应的电压因数施加电压,历时 30 s,其绕组温升应不超过 10 K。
注 1 :如果能用其他方法证明互感器在这些条件下能满足要求,则可不进行本试验。
注 2:在额定电压下测量之后,过电压下短暂的 30 s 时间未必能产生可测量的温升。 所以,过电压对互感器的有害作用,最好根据从各绝缘型式试验中所观察到的缺陷间接进行评估。
d) 额定电压因数为 1 . 9 持续 8 h 的互感器,试验应在施加 1 . 2 倍额定电压并经过足够时间达到稳
定热状态后,立即施加 1 . 9 倍额定电压,历时 8 h,温升应不超过表 4 的规定值加 10 K。
在按 1 . 2 倍额定一次电压的预热试验时,剩余电压绕组不接负荷。 在按 1 . 9 倍额定一次电压持续8 h试验时,剩余电压绕组应连接额定负荷或额定热极限输出(如果有)所对应的负荷,而其他绕组均接额定负荷。
注 :电压测量宜在一次绕组上进行,因为实际二次电压可能明显小于额定二次电压与额定电压因数的乘积。
5 . 1 . 1 . 2 试验负荷
试验中所接负荷见表 3 。
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表 3 试验负荷
5 . 1 . 1 . 3 环境要求
试验场所周围不应有任何影响环境温度的因素,例如辐射、热源、气流等。
环境温度测量应采用至少 2 个温度计,其测温端应浸于容积不小于 1 000 mL装满油的杯中。 放置于试品周围 1 m~2 m处,高度约为试品高度的中间部位。 环境温度以几个温度计的平均值为准。
5 . 1 . 1 . 4 试验设备
试验设备包括施加电压装置、温度计、热电偶、试验负荷和直流电阻测量装置。
注:可根据试品的技术条件来确定试验设备的型式及规格。
5 . 1 . 3 试验方法
5 . 1 . 3 . 1 铁心及顶层油温度测量
测量铁心表面温度,可采用酒精温度计或其他不受磁场影响的温度计(如热电偶或电阻式温度计),测温端应与被测点紧密接触。
测量顶层油温度时,温度计的测温端应浸于油面下 50 mm~ 100 mm(如有温度计座时,则座内应充油)。
5 . 1 . 3 . 2 绕组温度测量
绕组平均温度应采用电阻法测量,测量冷、热电阻应用同一线路和仪器。
在温升试验结束,切断电源之后,立即测量绕组的直流电阻。 应在停电后 1 min~2 min 内测出第一个读数。 然后在 8 min~10 min 内每隔相等的时间 Δt(30 s~60 s)测定电阻值,依次记录为 R1 、R2 、 R3 、…… 、Rk 。若以切断电源瞬间为 t0=0,在坐标纸上将相应各点绘出,用一曲线连接,按图 2 的方法绘出 L 线,再确定曲线与 R 轴的交点即为t0 =0 时的 R0 值,由电阻值 R0 可计算出切断电源瞬间的绕组平均温升 Δθ。
GB/T
2207 1 . 2—20 17
图 2 确定切断电源瞬间的电阻 R0 值
绕组平均温升 Δθ按式(1)计算:
……………………( 1 )
式中:
Δθ —绕组平均温升,单位为开尔文(K) ;
犚0 — 断电瞬间绕组热态电阻值,单位为欧姆(Ω) ;
犚θ1 —温度为 θ1 时冷态电阻值,单位为欧姆(Ω) ;
θ1 —绕组冷态温度(冷态时环境温度),单位为摄氏度(℃) ;
θ2 —温升试验后期确定温升的环境温度,单位为摄氏度(℃) ;
狋 — 导体温度系数的倒数,铜为 235,铝为 225 。
5 . 1 . 4 试验判据
绕组温升受其本身绝缘或周围介质的最低绝缘等级限制。
互感器各种零部件、材料和介质的温升限值见表 4 。
表 4 互感器各种零部件、材料和介质的温升限值 单位为开
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表 4(续) 单位为开
如果互感器规定在海拔超出 1 000 m处使用而试验处海拔低于 1 000 m,则表 4 的温升限值应按使用处海拔超出 1 000 m后的每 100 m减去下列相应数值(见图 3) :
a) 油浸式互感器:0 . 4% ;
b ) 固体或气体绝缘互感器:0 . 5% 。
图 3 温升的海拔校正因数
温升的海拔校正因数按式(2)计算:
k ……………………( 2 )
式中:
ΔTh —在海拔 h>1 000 m 处的温升;
ΔTh0 —表 4 所规定的温升限值(海拔 h0≤1 000 m 处)。
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如果互感器各种零部件、材料和介质的实际温升值不高于表 4 及经海拔修正后的温升限值,则认为通过本试验。
5 . 2 一次端冲击耐压试验
5 . 2 . 1 试验要求
5 . 2 . 1 . 1 一般要求
一次端冲击耐压试验应按照 GB/T 20840 . 1、GB/T 20840 . 3、GB/T 16927 . 1 和 GB/T 16927 . 2 的有关规定进行。
5 . 2 . 1 . 2 试验电压
一次端额定雷电冲击耐压试验、一次端额定操作冲击耐压试验与一次端截断雷电冲击耐压试验的试验电压的选取均应以表 5 所列的设备最高电压为依据。
表 5 互感器的一次端绝缘水平和耐受电压 单位为千伏
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表 5(续) 单位为千伏
5 . 2 . 2 试验设备
试验设备包括冲击电压发生装置、截波装置、电压测量系统。 设备的选取可根据产品的技术条件来确定,电压测量系统应满足 GB/T 16927 . 1 和 GB/T 16927 . 2 的要求。
5 . 2 . 3 试验方法和判据
5 . 2 . 3 . 1 一次端额定雷电冲击耐压试验
5.2.3. 1 . 1 um<300 kv 的互感器
试验应在正和负两种极性下进行。 应施加每一极性连续冲击 15 次,不作大气条件校正。
对于不接地互感器,应依次对每一个线端施加约一半次数的冲击。 此时其余线端接地。
如果满足下列条件,则认为互感器通过本试验:
a) 每一组试验(正极性和负极性)至少冲击 15 次 ;
b ) 非自恢复绝缘不发生破坏性放电。 对此确认的条件是跟随一次破坏性放电后能耐受连续冲击5 次;
c) 每一组试验的自恢复绝缘破坏性放电次数不超过 2 次 ;
d) 此程序使每一组试验最多可能冲击 25 次 ;
e) 未发现绝缘损坏的证据(例如,作为验证试验的例行试验时的各记录量波形的变异)。
`如果试验时发生破坏性放电,而无证据显示破坏性放电发生在 自恢复绝缘上,则互感器应在绝缘试验完成后拆开检查。 如发现非自恢复绝缘损坏,应认为互感器未通过本试验。
施加正、负极性冲击各 15 次是针对外绝缘试验而规定的。 如果制造方与用户协商同意用其他方法检查外绝缘,则每一极性下的雷电冲击数可减少到 3 次,不作大气条件校正。
5.2.3. 1 .2 um≥300 kv 的互感器
试验应在正和负两种极性下进行。 应施加每一极性连续冲击 3 次,不作大气条件校正。
如果情况如下,则认为互感器通过本试验:
a) 不发生破坏性放电;
b ) 未发现绝缘损伤的证据(例如,作为验证试验的例行试验时的各记录量波形的变异)。
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5 . 2 . 3 . 2 操作冲击耐压试验
试验应在正极性下进行。 应施加连续冲击 15 次,需作大气条件校正。 对户外型互感器,试验应在湿状态下进行。 淋雨程序应按照 GB/T 16927 . 1 的规定。
为了抵消铁心饱和的影响,允许在连续冲击的间隔中通过适当的试验程序调节铁心的磁性状态。
如果满足下列条件,则认为互感器通过本试验:
a) 试验至少冲击 15 次 ;
b ) 非自恢复绝缘不发生破坏性放电;对此确认的条件是跟随一次破坏性放电后能耐受连续冲击5 次;
c) 每一组试验的破坏性放电次数不应超过 2 次 ;
d) 此程序时每一组试验最多可能冲击 25 次 ;
e) 未发现绝缘损坏的证据(例如,作为验证试验的例行试验时的各记录量波形的变异)。
如果试验时发生破坏性放电,而无证据显示破坏性放电发生在自恢复绝缘上,则互感器应在绝缘试验完成后拆开检查。 如发现非自恢复绝缘损坏,则认为互感器未通过本试验。 对试验室墙壁或天花板闪络的冲击应不计。
5 . 2 . 3 . 3 -次端截断雷电冲击耐压试验
本试验应仅 以 负 极 性 进 行,并 按 下 述 方 式 与 负 极 性 额 定 雷 电 冲 击 试 验 结 合 进 行。 电 压 应 是GB/T 16927 . 1 规定的标准雷电冲击波在 2 μs~5 μs处截断。 截断冲击电路的布置应使所记录冲击波的反冲值限制约为峰值的 30%。 施加冲击的顺序如下:
a) um<300 kV 的互感器:
● 1 次额定雷电冲击;
● 2 次截断雷电冲击(不接地电压互感器为 4 次截断雷电冲击);
● 14 次额定雷电冲击。
对于不接地互感器,每一个端子应施加 2 次截断雷电冲击和约为 15 次一半的额定雷电冲击次数。
b) um≥300 kV 的互感器:
● 1 次额定雷电冲击;
● 2 次截断雷电冲击;
● 2 次额定雷电冲击。
以截断雷电冲击前后所施加额定雷电冲击波形的变异作为内部损坏的指示。
截断雷电冲击沿自恢复外绝缘上的闪络,应不纳入对绝缘性能的评价之中。
5 . 3 户外型互感器的湿试验
5 . 3 . 1 试验要求
5 . 3 . 1 . 1 -般要求
对于 um<300 kV 的互感器,试验应以工频电压进行。 对于 um≥300 kV 的互感器,试验应以正极性操作冲击电压进行。
5 . 3 . 1 . 2 湿试验特殊要求
用满足规定电阻率和温度的水(见表 6) 喷射试品。 落在试品上的水应成滴状(避免雾状),并控制喷射角度,以使其按垂直和水平方向的分布量大致相等。 用量雨器测量水量,量雨器应具有两个隔开的开口均为 100 cm2 ~750cm2 的容器;一个开口测水平分布量,一个开口测垂直分布量,垂直的开口面对
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淋雨方向。 应在所收集的即将喷到试品的水样品中测量其温度和电导率。
表 6 标准湿试验的淋雨条件
5 . 3 . 1 . 3 试验电压
对于 um <300 kV 的互感器,依据设备最高电压取表 5 的相应电压值,需作大气条件校正。 对于um≥300 kV 的互感器,依据设备最高电压和规定的绝缘水平取表 5 的相应电压值。
5 . 3 . 2 试验设备
试验设备包括工频试验变压器、冲击电压发生器、电压测量装置和淋雨装置。 设备的选取应按照产品的试验参数及外观尺寸来进行。 电压测量系统应满足 GB/T 16927 . 1 和 GB/T 16927 . 2 的要求。 淋雨装置应能调整,以便在试品上产生表 6 中规定的在允许容差内的淋雨条件。 只要满足表 6 中规定的淋雨条件,任何形式的喷嘴均可采用。
5 . 3 . 3 试验方法
通常情况下,湿试验结果与其他高压放电或耐受试验相比,其重复性差。 为减少分散性,应采用下述方法:
a) 对于高度小于 1 m 的试品,量雨器要位于靠近试品的地方,但要避免试品上溅出的雨滴。 测量时,应缓慢地在足够大的区域移动并求其雨量的平均值。 为避免个别喷嘴喷射不均匀的影响,测量的宽度应等于试品宽度,最大宽度为 1 m。
b ) 对于高度在 1 m~3 m 之间的试品。 应在试品顶部、中部和底部分别进行测量,每一测量区域仅涵盖试品高度的三分之一;
c) 对于高度超过 3 m 的试品,测量段的数目应增加至覆盖试品的整个高度,但不应重叠;
d) 对于高度超过 8 m 的试品,测量段数不应少于 5 段 ;
e) 对于水平尺寸大的试品采用类似方法;
f) 试品表面用活性洗涤剂洗净会减少试验的分散性。 洗涤剂在开始淋雨之前应擦净;
g) 试验的结果可能受局部反常(偏大或偏小)淋雨量的影响。 如果需要的话,宜采用局部测量进行检验,以改进喷射的均匀性。
试品应按规定条件在规定的容差范围内至少不间断预淋 15 min,预淋时间不包括调整喷水所需的时间。 开始时也可以用自来水预淋 15 min,接着在试验开始前需用规定的水连续预淋至少 2 min。 雨水条件应在试验开始前进行测量。
湿试验的试验程序和规定的相应干试验的程序相同,交流电压湿试验的持续时间为 60 s。
5 . 3 . 4 试验判据
对于 um<300 kV 的互感器,在进行湿耐受试验时,允许闪络一次,但在重复试验时不应再发生闪络,满足上述要求则认为产品通过试验。 对于 um≥300 kV 的互感器,试验判据同 5 . 2 . 3 . 2 。
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5 . 4 无线电干扰电压(RIV)试验
5 . 4 . 1 试验要求
无线电干扰电压试验仅适用于安装在空气绝缘变电站的 um≥126 kV 的互感器。
包括附件在内的装配完整的互感器应干燥和清洁,其温度接近于试验时的试验室室温。
试验应在下列大气条件下进行:
a) 温度:5 ℃ ~40 ℃ ;
b) 气压:87 kPa~107 kPa;
c) 相对湿度:45%~75%。
试验连接线及其端头不应成为无线电干扰电压源。
模拟运行条件的一次端子屏蔽件应用以防止放电。 推荐采用球形端头的分段管件。
试验电压应施加在试品一次绕组的一个端子与地之间。 座架、箱壳(如果有)和铁心(如需接地)及各二次绕组的一个端子皆应接地。
5 . 4 . 2 试验线路
试验线路如图 4 所示。
说明:
F — 阻波器;
Ck — 耦合电容器;
L — 电抗器;
R1 、R2 — 电阻;
R0 — 无线电干扰测量仪内阻;
P — 无线电干扰测量仪;
TX — 被试互感器;
A、B(N) — 一次绕组端子;
1a、1b(1n)、2a、2b(2n) —二次绕组端子。
图 4 无线电干扰电压试验线路
5 . 4 . 3 试验方法
试验线路应符合 GB/T 11604 的规定。 测量仪器和试验线路的校正方法见 GB/T 11604 。最好将试验线路调谐到频率为 0 . 5 MHz~2 MHz范围内,并记录测量频率。 测量结果应以微伏(μV)表示。
无线电干扰背景水平(由外界电磁场和高压变压器产生的无线电干扰)应低于规定的无线电干扰水
平至少 6 dB(最好 10 dB) 。
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测量仪器和试验线路的校正方法见 GB/T 11604 。
应施加预加电压 1 . 5um /槡3 并保持 30 s。 然后,在约 10s 时间将电压降低至 1 . 1um /槡3 ,保持此电压30 s后测量无线电干扰电压。
5 . 4 . 4 试验判据
如果在电压 1 . 1um/槡3下的无线电干扰水平不超过 2 500 μV,则认为互感器通过本试验。
5 . 5 准确度试验
5 . 5 . 1 试验要求
5 . 5 . 1 . 1 一般要求
试验环境温度为 5 ℃ ~40 ℃ ,相对湿度不大于 95%。
环境电磁场干扰引起标准器的误差变化不应大于被检互感器基本误差限值的 1/20。 检定接线引起被检互感器误差的变化不应大于被检互感器基本误差限值的 1/10。
试验接线的布置应尽量避免对误差测量结果的影响。
三相电压互感器的准确度试验方法与要求按照 JB/ T 10433 中的相关规定。
5 . 5 . 1 . 2 测量用互感器的准确度要求
测量用互感器的准确级,是以该准确级在额定电压和额定负荷下所规定的最大允许电压误差百分数来标称的。
测量用互感器的标准准确级为:
0 . 1 、0 . 2、0 . 5、1 . 0、3 . 0 。
在 80 % ~120 %额定电压之间的任一电压下,其额定频率下的电压误差和相位差应不超过表 7 所列值,且负荷如下:
a) 对于功率因数为 1 的负荷系列 Ⅰ ,为 0 VA~100%额定负荷之间的任一值;
b ) 对于功率因数为 0 . 8(滞后)的负荷系列 Ⅱ ,为 25%~100%额定负荷之间的任一值。
误差应在互感器端子处测定,并应包括作为互感器整体中一部分的熔断器或电阻器的影响。
对于二次绕组带有抽头的互感器,如无另行规定,则其准确级的要求指的是最大变比。
表 7 测量用互感器的电压误差和相位差限值
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5 . 5 . 1 . 3 保护用互感器的准确度要求
保护用互感器的准确级,是以该准确级自 5%额定电压到与额定电压因数相对应电压的范围内的最大允许电压误差百分数来标称的。 其后标以字母 P。
保护用电压互感器的标准准确级为 3P 和 6P,对每一准确级,其在 5%额定电压及与额定电压因数相对应电压下的电压误差和相位差的限值通常相同。 在 2%额定电压下的误差限值为 5%额定电压下误差限值的两倍。
在 5%额定电压和额定电压乘以额定电压因数(1 . 2 、1 . 5 或 1 . 9) 的电压下,其额定频率下的电压误差和相位差应不超过表 8 所列值:
表 8 保护用互感器的电压误差和相位差限值
5 . 5 . 2 试验线路
单相互感器准确度试验线路如图 5 。
其中电源频率为 50 Hz±0 . 5 Hz,波形畸变系数不大于 5% 。
试验使用的标准电压互感器,额定变比应和被检互感器相同,准确度等级至少比被检互感器高两个等级,在试验环境条件下的实际误差不应大于被检互感器基本误差限值的 1/5。 标准器的变差不应大于其基本误差限值的 1/5。 标准器的实际二次负荷不应超过其规定的上、下限负荷范围。
用于互感器误差测量的电压负荷箱,在规定的环境温度区间及在额定频率和额定电压的 80% ~ 120%范围内,有功和无功分量相对误差均不应超出 ±6%,残余无功分量(适用于功率因数为 1 的负荷箱)不应超出额定负荷的 ±6%。 在其他规定的电压百分数下,有功和无功分量的相对误差均不应超出±9%,残余无功分量(适用于功率因数为 1 的负荷箱)不应超出额定负荷的 ±9%。
误差测量装置的比值差和相位差分辨力不应低于 0 . 001%和 0 . 01 ′。
监测用电压百分表准确度等级不应低于 1 . 5 。在规定的测量范围内,内阻抗应保持不变。
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a)高端测差 b)低端测差说明:
P0 — 标准电压互感器;
P1 — 被检互感器;
Y1 、Y2 — 电压负荷箱。
图 5 单相互感器准确度试验线路
5 . 5 . 3 试验方法
5 . 5 . 3 . 1 测量用互感器的准确度型式试验
型式试验应在 80%、100%、120%额定电压和额定频率下进行,其输出按照表 9 所列在功率因数为1(负荷系列 Ⅰ )或功率因数为 0 . 8(滞后,负荷系列 Ⅱ) 的各规定值。
表 9 准确度试验的负荷范围
5 . 5 . 3 . 2 保护用互感器的准确度型式试验
型式试验应在 2%、5%和 100%额定电压和额定电压与额定电压因数(1 . 2 、1 . 5 或 1 . 9) 相乘的电压下进行,其输出按照表 9 所列在功率因数为 1(负荷系列 Ⅰ ) 或功率因数为 0 . 8(滞后,负荷系列 Ⅱ ) 的各规定值。
当电压互感器有多个二次绕组时,它们应按表 8 的注中所述连接负荷。
剩余电压绕组在电压不超过 120%额定电压的试验中不接负荷,在电压为额定电压乘以额定电压因数(1 . 5 或 1 . 9)时的试验中接额定负荷。
5 . 5 . 4 试验判据
测量用互感器的准确度测量结果应满足表 7 中对应准确级的限值要求。
保护用互感器的准确度测量结果应满足表 8 中对应准确级的限值要求。
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5 . 6 外壳防护等级的检验
5 . 6 . 1 试验要求
5 . 6 . 1 . 1 -般要求
如果适用,对于互感器包含电源电路零件可从外部穿入的所有外壳,以及所属低电压控制和?或辅助电路的所有外壳,应按照 GB/T 4208 规定其防护等级。 互感器的外壳还应有足够的机械强度。 规定了 IP代码的互感器应按 GB/T 4208 的要求进行试验。 规定了 IK 代码的互感器应按 GB/T 20138 的要求进行试验。
IP、IK代码的检验可在试品上直接进行试验,也可在制造方提供的代表性部件上(如:同型式二次端子盒)或同结构等比例缩小试品上进行试验。
对于有保证安全的控制手段(例如联锁、书面操作指令等)禁止工作人员接近的户内互感器,IP20可不做要求。
5 . 6 . 1 . 2 外壳防护等级(IP代码)的检验要求
如果互感器按 GB/T 20840 . 1 和 GB/T 4208 的要求规定了外壳防护等级(IP 代码),则应要求进行试验。
5 . 6 . 1 . 3 外壳防护等级(IK代码)的检验要求
如果互感器按 GB/T 20840 . 1 和 GB/T 20138 的要求规定了外壳防护等级(IK 代码),则应要求进行试验。
5 . 6 . 2 试验设备
5 . 6 . 2 . 1 外壳防护等级(IP代码)的检验
外壳防护等级(IP代码)的检验的试验设备和试具应符合 GB/T 4208 的规定。
5 . 6 . 2 . 2 外壳防护等级(IK代码)的检验
外壳防护等级(IK代码) 的检验可用下列三种试验装置进行试验:
a) 摆锤 ;
b ) 弹簧锤;
c) 垂直落锤。
d) 推荐弹簧锤法。
5 . 6 . 3 试验方法
5 . 6 . 3 . 1 外壳防护等级(IP代码)的检验
外壳防护等级(IP代码)的检验的试验方法应符合 GB/T 4208 的规定。
5 . 6 . 3 . 2 外壳防护等级(IK代码)的检验
应对被试外壳施加击打,以检验其对机械碰撞的防护。 不能承受冲击的部件(如瓷绝缘子、浇注式环氧树脂外壳及伞裙、外壳上的接插件、显示器等)可以不要求该试验。
试验时,被试外壳应按制造方使用说明的要求安装在一刚性支撑座上。 当对支撑座直接施加一能量相当于被试外壳防护等级的碰撞力时,如发生的位移小于或等于 0 . 1 mm,则认为该支撑座具有足够
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的刚性。
适合于产品的其他安装和支撑方法,可在相关的产品标准中规定。
如在相关的产品标准中无规定,则每一暴露面应承受 5 次碰撞。 碰撞的部位应均匀地分布于被试外壳的测试面上。 在外壳上同一部位附近所施加的碰撞应不超过 3 次 。相关的产品标准应规定所施加撞击力的碰撞部位。
5 . 6 . 4 试验判据
5 . 6 . 4 . 1 外壳防护等级(IP代码)的检验
5 . 6 . 4 . 1 . 1 第-位特征数字所代表的对接近危险部件防护的试验的接受条件
如果试具与危险部件之间有足够的间隙,则防护合格。
第一位特征数字为 1 的试验,直径为 50 mm 的试具不得完全进入开口 。
第一位特征数字为 2 的试验,铰接试指可进入 80 mm 长,但挡盘不得进入开口 。从直线位置开始,试指的两个接点应绕相邻面的轴线在 90°范围内 自 由弯曲。 应使试指在每一个可能的位置上活动。
接受条件中“足够的间隙”对于低压设备来说,指的是试具不能触及危险带电部件,如果足够的间隙是通过试具与危险部件间的指示灯电路来检验,则试验时指示灯应不亮。
接受条件中“足够的间隙”对于高压设备,指的是当试具放在最不利的位置时,设备应能承受相关标准规定的适用于该设备的耐电压试验,还可通过观察规定的空气中的间隙尺寸来确定,这个间隙应能保证在最不利的电场分布下通过耐电压试验,如果外壳包括有不同等级的几个部分,则应对每一部分确定足够间隙的适当验收条件。
5 . 6 . 4 . 1 . 2 第-位特征数字所代表的防止固体异物进入的试验的接受条件
第一位特征数字为 1 、2、3、4 的接受条件:如果试具的直径不能通过任何开口,则试验合格。
第一位特征数字为 5 的防尘试验接受条件:试验后,观察滑石粉沉积量及沉积地点,如果同其他灰尘一样,不足以影响设备的正常操作或安全,则认为试验合格,而且在可有沿爬电距离导致漏电起痕处不允许有灰尘沉积。
第一位特征数字为 6 的防尘试验接受条件:试验后,如果壳内无明显的灰尘沉积,则认为试验合格。
5 . 6 . 4 . 1 . 3 第二位特征数字所代表的防水进入试验
试验后应检查外壳进水情况,一般来说,如果进水,则应不足以影响设备的正常操作或破坏安全性。水不积聚在可能导致沿爬电距离引起漏电起痕的绝缘部件上;水不进入带电部件,或进入不允许在潮湿状态下运行的绕组;水不积聚在电缆头附近或进入电缆。 如外壳有泄水孔,应通过观察证明进水不会积聚,且能排出而不损害设备。 满足以上条件则认为试验合格。
5 . 6 . 4 . 2 外壳防护等级(IK代码)的检验
试验后,外壳不应出现破裂,外壳的变形应不影响互感器的正常性能,且不降低规定的防护等级。表面的损伤,例如漆膜脱落、散热翅或类似件的破损或少量凹痕可以忽略。
5 . 7 环境温度下密封性能试验(适用于气体绝缘产品)
5 . 7 . 1 试验要求
本试验适用于所有采用气体作为绝缘介质的互感器,但使用大气压的空气除外。 本试验应在完整的互感器上和环境温度为 20 ℃ ± 10 ℃下进行。 试验方法应是 GB/T 2423 . 23 规定的封闭压力系统的
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累积法(Qm试验的方法 1) 。
互感器气体封闭压力系统上每一个开口应以原有的密封手段密封。
互感器应充以运行时所用的同一种混合气体,达到环境温度为 20 ℃时的额定充气压强。
泄漏测量的灵敏度应能检测出相当于约每年 0 . 25 %的泄漏率。
注 1 :泄漏测量的灵敏度,随测漏仪的灵敏度、所测量的容积和两次浓度测量的间隔时间而变化。
为了测量准确,试验应在互感器充气完成至少 1 h后开始进行。
注 2:如果密封性能例行试验采用累积法(Qm试验的方法 1)进行,则密封性能型式试验不需要进行。
5 . 7 . 2 试验设备
试验设备包括密封罩和特征气体检漏仪。 特征气体检漏仪应能检测出从密封容器中泄漏的微量特征气体,其灵敏度应不低于 10 - 6 。
5 . 7 . 3 试验方法
互感器气体封闭压力系统上每一个开口应以原有的密封手段密封。 在测试期间内,从任何缺陷处泄漏出的气体聚集在密封罩内,然后测量采集到的气体并计算出漏气率。 试验程序如下:
a) 互感器应充以运行时所用的同种气体,达到环境温度为 20 ℃时的额定充气压强;
b ) 互感器放置 6 h后,用密封罩将整个样品(或它表面的一部分)罩住;
c) 扣罩 24 h后,用灵敏度不低于 10-6 、经检验合格的气体检漏仪测定罩内特征气体的浓度(视产品的大小选择 2 个 ~6 个点,通常是罩的上、下、左、右、前、后共 6 个点),根据密封罩内泄漏气体的浓度、密封罩的容积、试品的体积及试验场地的绝对压力,推算出漏气率 R,见式(3) :
R ……………………( 3 )
式中:
R —漏气率,单位为帕立方米每秒(Pa · m3 / s) ;
Vm —测量体积,单位为立方米(m3 ) ;
C1-C0 —示踪气体浓度,单位为立方厘米每立方米(cm3 /m3 ) ;
t1 -t0 — 时间间隔,单位为秒(s) ;
Pe — 样品外表面压力( 10 5 Pa ) 。
相对年漏气率 Fy (%/年)按式(4)计算:
F ……………………( 4 )
式中:
V —试品气体密封系统容积,单位为立方米(m3 ) ;
Pr —试品额定充气压力,单位为帕(Pa) 。
当所测量的特征气体仅为试品中混合气体的一种气体时,测出的漏气率应乘以一个校正因子,即内部总压强与特征气体分压强之比。
5 . 7 . 4 试验判据
如果产品经过本试验测得的年漏气率不超过每年 0 . 5%(适用于 SF6 和 SF6 混合气体),则认为产品通过本试验。
5 . 8 压力试验(适用于气体绝缘产品)
5 . 8 . 1 试验要求
当制造方能提供金属封闭设备、绝缘子同型式的型式试验报告时,可以免做此项试验。
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对于气体绝缘互感器金属封闭部件,需进行外壳的型式试验的压力试验。
对于气体绝缘互感器的空心绝缘子,则应进行空心绝缘子的型式试验的内压力试验。
注:本条中的“空心绝缘子”均简称为“绝缘子”。
本项试验推荐采用水压进行,并采取严格的安全防护措施,防止螺杆崩断、试品炸裂等情况造成人身伤害。
5 . 8 . 2 试验设备
5 . 8 . 2 . 1 外壳压力试验
试验设备为外壳水压试验机。
5 . 8 . 2 . 2 绝缘子内压力试验
5 . 8 . 2 . 2 . 1 复合绝缘子内压力试验
试验设备包括电阻应变片、端盖(端盖上应装有能使内压力介质进入和排放的装置)、充气或注液体装置,且充气或注液体装置上应装有单向阀和压力计(压力计的准确度等级不应低于 2 . 5 级)。
5 . 8 . 2 . 2 . 2 瓷绝缘子内压力试验
试验设备包括端盖(端盖上应装有能使内压力介质进入和排放的装置)、充气或注液体装置,且充气或注液体装置上应装有单向阀和压力计(压力计的准确度等级不应低于 2 . 5 级)。
5 . 8 . 3 试验方法
5 . 8 . 3 . 1 外壳压力试验
在型式试验的压力试验情况下,压力上升速度不应超过 400 kPa/ min。
型式试验的压力试验要求至少如下:
a) 铸铝和铝合金外壳
型式试验压力 =(3 . 5/0 . 7) ×设计压力
数值 0 . 7 是考虑了涵盖铸造可能存在的分散性,如果经过专门的材料试验证明,则允许将该系数提高到 1 . 0 。
b ) 焊接的铝外壳和焊接的钢外壳
型式试验压力 =(2 . 3/ν) ×(σ1/σa) ×设计压力
其中:
ν —焊接效应系数(10%焊接段经过超声波或射线检查时为 1 ;目测检查时为 0 . 75) ;
σ1 —试验温度时的允许设计应力;
σa —设计温度时的允许设计应力。
这些系数给予所用材料验证过的最低性能。
考虑到制造的方法,可以要求附加的系数。
经过这些压力后依然保持完好的所有外壳都不能使用。
5 . 8 . 3 . 2 绝缘子内压力试验
5 . 8 . 3 . 2 . 1 复合绝缘子内压力试验
本试验所用绝缘子试品应装有伞套。
试品上应装上 2 个电阻应变片(例如最终伸长率大于或等于 2%,阻抗大于或等于 120 Ω,长度小于
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或等于 12 mm),应除去局部伞套 以便将应变片固定到管的外侧。
应变片的位置应为:
a) 管的外侧或内侧;
b ) 一个应变片平行于管的轴线,另一个应变片垂直于管的轴线;
c) 两个端部附件间管的中部。
内压力试验时,试品应垂直安装。 试品两端应装有端盖并密封,端盖上应装有能使内压力介质进入或排除的装置,内压力介质应是气体或液体,该介质除对管施加机械力外不产生其他影响。
本试验分两个阶段进行,也可能分三个阶段进行。 设计用于无压力运行条件下的绝缘子无需进行本试验。 试验阶段如下:
a) 第一阶段,在 2 . 0 倍最大设计压力下的试验
内压力在室温下应迅速而平稳的从零增加到 2 . 0 倍最大设计压力。 当压力达到 2 . 0 倍最大设计压力时应保持 5 min。 然后将压力平稳的泄去。 如在压力施加前和施加后,管的应变情况相同,即应变片表明,管的残余应变在最大应变的 ±5%以内(可逆的弹性状态),则表明没有出现损伤。
b ) 第二阶段,在 4 . 0 倍最大设计压力下的试验
在施加先前的压力后,再施加 4 . 0 倍最大设计压力持续至少 5 min。 然后将压力平稳泄去。 在压力施加后允许残余应变大于最大应变的 ±5%(不可逆的塑性状态),但应确定没有出现可见损伤。
c) 第三阶段,规定内压力水平下的试验
如有附加要求,则应使用第二阶段的程序,施加规定内压力 5 min,应记录所有数据。 允许有明显的损伤(不可逆的塑性状态)。
5 . 8 . 3 . 2 . 2 瓷绝缘子内压力试验
将带有相应连接阀和测量仪表的压板压紧或固定到空心绝缘子端部附件上,固定时在附件和压板间加适当的密封垫。 密封结构应尽可能与实际使用结构接近。
将空心绝缘子注满水,并与液压泵相连。 液体压力应平稳增加到试验压力,升压中不应产生冲击。每分钟的升压速率应为试验压力的 30%~60%。
5 . 8 . 4 试验判据
5 . 8 . 4 . 1 外壳压力试验
外壳应至少能承受试验所要求的压力,无破裂或永久变形。
5 . 8 . 4 . 2 绝缘子内压力试验
5 . 8 . 4 . 2 . 1 复合绝缘子内压力试验
如果满足下列条件,则试验通过:
a) 没有出现管的破坏和抽出,没有出现端部附件的破坏;
b ) 施加 2 . 0 倍最大设计压力后,据应变片的指示,没有发现管的不可逆形变。
5 . 8 . 4 . 2 . 2 瓷绝缘子内压力试验
绝缘子应能承受 4 . 25 倍设计压力 5 min,不发生破坏。 当压力释放到零时,应检查绝缘子的瓷件和端部附件是否开裂,胶状或密封是否破坏。 如无上述现象,即使端部附件承受的压力超过其屈服点,只要没有破坏,则也认为该试验通过。
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5 . 9 短路承受能力试验
5 . 9 . 1 试验要求
试验时互感器的初始温度为 5 ℃ ~40 ℃ 。
互感器宜在一次侧励磁,二次端子之间短路。
短路试验应进行一次,历时 1 s。
注 1 :此要求也适用于熔断器为互感器组成部件的情况,试验时熔断器需短接。
短路时,施加于电压互感器端子上的电压方均根值应不低于其额定电压。
当互感器有多个二次绕组、多线段或多抽头时,其试验接线应由用户与制造方协商确定。注 2:本试验也可将一次端子短路,在二次绕组励磁。
三相互感器短路承受能力试验可按照 JB/ T 10433 的规定。
5 . 9 . 2 试验线路
试验线路按图 6 或图 7 任选其一,图 6 为二次侧短路,图 7 为一次侧短路。
说明:
TV — 调压器;
T — 升压变压器;
C1 、C2 — 电容分压器;
OSC — 示波器;
S — 开关;
TN — 测量用标准电流互感器;
TX — 被试互感器[A、B(N) 为一次绕组端子;1a、1b(1n) 、2a、2b( 2n) 为二次绕组端子]。
图 6 短路承受能力试验(二次侧短路)
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说明:
TV — 调压器;
T — 升流器;
V — 峰值电压表(读数除以槡2 ) ;
OSC — 示波器;
S — 开关;
TN — 测量用标准电流互感器;
TX —被试互感器[A、B(N) 为一次绕组端子;1a、1b(1n) 、2a、2b( 2n) 为二次绕组端子]。
图 7 短路承受能力试验(-次侧短路)
5 . 9 . 3 试验方法
试验前,应先进行试品的阻抗测量,以此估算出短路电流值,以便选择合适的测量用标准电流互感器的量程。
如有必要,可在试品一次绕组末端 B(N)与地之间接一低阻值标准电阻,其容量应能承受一次短路电流,由标准电阻抽取信号来测量试品一次短路电流值。
施加试验电压应不低于额定电压值,此电压应通过计算或先施加 1/3~1/2 试验电压,时间小于0 . 5 s, 以此推算出压降。 以便使短路后施加的电压等于或略高于额定电压值。
对于有多个二次绕组的试品,应在短路阻抗最小的绕组上进行试验。
5 . 9 . 4 试验判据
如果互感器在冷却到环境温度后能满足下列要求,则认为互感器通过了本试验:
a) 无可见的损伤;
b ) 其误差与本试验前的差异不超过其准确级误差限值的一半,且满足相应准确级的要求;
c) 能承受住 6 . 2、6 . 3、6 . 5 和 6 . 6 规定的绝缘试验,但其试验电压值降至规定值的 90% ;
d) 经检查,与一次绕组和二次绕组表面所接触的绝缘无明显的劣化现象(例如:碳化)。
如果绕 组 是 铜 材 且 电 导 率 不 低 于 GB/T 5585 . 1 规 定 值 的 97% , 在 绕 组 的 电 流 密 度 不 超 过180 A/mm2 时,则 d)项检查可以不进行。 此电流密度应依据实测的二次绕组对称短路电流方均根值计算(对于一次侧,应除以额定变比)。
5 . 10 励磁特性测量
5 . 10 . 1 试验要求
对设备最高电压 um≥40 . 5 kV 的互感器应进行励磁特性测量。
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5 . 10 . 2 试验线路
从二次侧进行励磁特性测量的试验线路见图 8 。试验电源应为额定频率 50 Hz, 电源电压的波形应近似于正弦波,其波形中总的谐波含量不应大于 3%。
说明:
TV — 自耦调压器;
A — 电流表;
W — 低功率因数功率表;
V — 方均根值电压表;
Vp —平均值交流电压表;
TX —被试互感器 [A、B(N)为一次绕组端子;1a、1b(1n)、2a、2b(2n)为二次绕组端子]。
图 8 励磁特性测量
5 . 10 . 3 试验方法
试验时,电压应施加在二次端子或一次端子上,电压波形应为实际正弦波。 试验时应将互感器一次绕组的末端出线端子可靠接地,其他绕组开路且接地,在互感器二次绕组上测量损耗值和励磁电流值(若电压施加到一次端子上就测量一次绕组中的励磁电流),测量点至少应包括额定电压的 0 . 2 倍 、 0 . 5 倍、0 . 8 倍、1 . 0 倍、1 . 2 倍及相应于额定电压因数(1 . 5 或 1 . 9)下的电压值,测量出对应的励磁电流,并向用户提供励磁特性曲线。 试验中应注意电表的分流分压作用所带来的误差(以平均值电压表为准)。
6 例行试验
6 . 1 气体露点测量(适用于气体绝缘产品)
6 . 1 . 1 试验要求
气体露点应在充气后 24 h测定。 如无其他协议,试验方法由制造方自行选定。
6 . 1 . 2 试验设备
常用的气体露点测量方法有电解法和露点法,设备分别为电解式微量水分仪(电解湿度计)和气体露点仪。
电解式微量水分仪的仪器要求如下:
a) 调节测试流量、旁通气流量的装置;
b ) 仪器气路系统应无死体积或应尽量减小死体积;
c) 仪器气路系统应进行严格试漏,以确保气路系统的气密性;
d) 在通常情况下,仪器的检测限应比样气湿度低一个数量级,当样气湿度的体积分数小于 5 ×
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10-6 时,仪器的检测限应至少小于样气湿度的 50% ;
e) 仪器时间常数不大于 5 min;
f) 全程式电解池的吸收效率应大于 98% ;
g) 仪器需经计量检定为合格并在有效期内。
气体露点仪的仪器要求如下:
a) 能够把流经测定室的气体以及镜面冷却到所需温度,降温速率和样气流速可以控制;
b ) 能够测定露(霜或冰)的形成并能测定镜面温度;
c) 测定室内的气压不能超过仪器允许的最大压力;
d) 仪器需经计量检定为合格并在有效期内。
6 . 1 . 3 试验方法
6 . 1 . 3 . 1 露点法(推荐)
瓶装气体的采样用耐压针形阀,至少采用三次升、降压法吹洗采样阀及其他气路系统。
管道气体的采样应使用管道上的根部采样阀,并用尽可能短的采样管将样品气直接通入露点仪。按照仪器说明书规定的气体流速,用皂膜流量计或其他方法来确定适当的样品气流速。
当整个气路系统充分置换后就可以开始测量,手动制冷的露点仪当镜面温度离露点约 5℃时应该缓慢地降低镜面温度,应尽量减小降温的惯性影响,到露点出现时,记录露点值。 消露后重复测定一次,当两次平行测定的误差满足仪器规定的要求时即可停止测定。
6 . 1 . 3 . 2 电解法
瓶装气体的采样用耐压取样阀。 用被测气体充分置换采样阀及采样管内气体。
管道气体的采样应使用管道上的采样阀,并用尽可能短的采样管将样品气直接通入电解式微量水分仪。
测定方法及测定前的准备按仪器说明书进行。
6 . 1 . 4 试验判据
对于额定充气密度达到要求的气体绝缘互感器,其内部最大允许含水量应对应于 20 ℃测量的露点不高于 -30 ℃ 。在其他温度测量应作适当校正。
6 . 2 一次端工频耐压试验
6 . 2 . 1 试验要求
6 . 2 . 1 . 1 一般要求
互感器应承受下列试验:
a) 一次端外施工频耐压试验;
b ) 一次端感应耐压试验。
一次端的重复工频耐压试验应以规定试验电压值的 80%进行。
6 . 2 . 1 . 2 外施工频耐压试验要求
外施工频耐压试验的持续时间应为 60 s。
试验电压应施加在一次绕组各端子与地之间。 所有二次绕组端子、座架、箱壳(如果有)、铁心(如果要求接地)皆应连在一起接地。 试验电压按下列规定选取:
GB/T 2207 1 . 2—20 17
a) 不接地互感器
绕组 um<300 kV 的不接地互感器的试验电压,应按设备最高电压取表 5 所列的相应值。
b ) 接地互感器
额定短时工频耐受电压应为 3 kV(方均根值)。
如果互感器的设备最高电压 um≥40 . 5 kV,则额定短时工频耐受电压应为 5 kV(方均根值)。
6 . 2 . 1 . 3 感应耐压试验要求
对于感应耐压试验,为防止铁心饱和,试验频率可以高于额定值,试验持续时间应为 60 s。 如果试验频率超过两倍额定频率,则其试验持续时间可以从规定时间减少到按式(5)计算的值,但最少为 15 s:
t ……………………( 5 )
式中:
t —试验持续时间,单位为秒(s) ;
fr —额定频率,单位为赫兹(Hz) ;
f’—试验频率,单位为赫兹(Hz) 。
对于系统标称电压为 1 000 kV 的电压互感器,上式中的 60 则应为 300(即 60×5) 。
无论在一次侧加压或是在二次侧加压,试验电压均应在高压侧测量。 座架、箱壳(如果有)、铁心(如果要求接地)和各二次绕组的一个端子以及一次绕组的另一个端子均应连在一起接地。
绕组 um<300 kV 的试验电压,应按设备最高电压取表 5 所列的相应值。
若规定的设备最高电压(um ) 与规定的额定一次电压差别很大时,则感应试验电压应不超过额定 一次电压值的五倍。
绕组 um≥ 300 kV 的试验电压,应按表 5 所列的相应值。
不接地互感器试验时,应对每一个线端施加试验电压,持续时间均为要求时间的一半,但每一端最
少为 15 s。
接地互感器试验时,运行中要求接地的一次绕组端子应接地。
6 . 2 . 2 试验线路
6 . 2 . 2 . 1 外施工频耐压试验
进行一次绕组的外施工频耐压试验时,试验电压应施加在短接的一次绕组端子与地之间。 试验线路见图 9 。
试验线路的电压应足够稳定,不致受泄漏电流变化的影响。 试品上非破坏性放电不应使试验电压降低过多及维持时间过长,以致明显影响试品上破坏性放电电压的测量值。
GB/T 2207 1 . 2—20 17
说明:
EUT — 被试品;
G — 试验电压发生器。
图 9 一次绕组外施工频耐压试验
6 . 2 . 2 . 2 感应耐压试验
试验电压应施加在一次端子之间。 由制造方自行选择,试验可采用二次绕组励磁,施加的电压足够使一次绕组感应出规定的试验电压,或是用规定的试验电压对一次绕组直接励磁。
试验电压施加在一次绕组两出线端子之间,金属夹件、金属底座或箱壳、铁心以及各二次绕组的 一个出线端子和一次绕组的接地端子应连在一起接地,试验线路见图 10 。
注 1 :三相互感器的感应耐压试验可按照 JB/ T 10433 的规定执行。
也可对二次绕组侧施加一足够的励磁电压,使一次绕组感应出规定的试验电压值,金属夹件、金属底座或箱壳、铁心以及各二次绕组的一个出线端子和一次绕组的一个端子应连在一起接地,试验线路见图 11 。
注 2:二次绕组侧施加电压时需监测二次电流。
说明:
EUT — 被试品;
G — 试验电压发生器。
图 10 感应耐压试验的试验电压应用(一次绕组励磁)
GB/T 2207 1 . 2—20 17
说明:
EUT — 被试品;
G — 试验电压发生器。
图 1 1 感应耐压试验的试验电压应用(二次绕组励磁)
6 . 2 . 3 试验方法
在确定设备线路及电源波形无误后,对试品施加电压。 加压时,应由机械零位开始缓慢升高电压,观测仪表升压数值。 在升至 75%试验电压时,以每秒 2%试验电压的速率升压至短时工频耐压的试验值,维持 60 s 或规定的时间,然后降到 30%规定试验电压以下后再切断电源。
6 . 2 . 4 试验判据
如果未发生试验电压突然下降,则试验合格。
6 . 3 局部放电测量
6 . 3 . 1 试验要求
不接地互感器的试验电路应与接地互感器的电路相同,但要做两次试验,即轮流对每一高压端子施加电压,同时另一高压端子与低压端子、座架和箱壳(如果有)相连接。
所用的试验方法应在试验报告中说明。
注 :当互感器的额定电压明显低于设备最高电压 um 时,降低的预加电压和测量电压可由制造方与用户商定。 其中,局部放电测量电压需与预加电压同比率降低。
6 . 3 . 2 试验线路
所用试验电路和测试设备应符合 GB/T 7354 的要求。 试验电路见图 12 。
a)串联回路
图 12 局部放电测量的试验电路示例
GB/T 2207 1 . 2—20 17
b)并联回路
c)平衡法回路
说明:
T — 试验变压器;
IT — 被试互感器;
Ck — 耦合电容器;
M — 局部放电测量仪器;
Zm — 测量阻抗;
Z — 滤波器(如果 Ck 是试验变压器的电容,则不需要);
Cal — 无局部放电的辅助试品;
Zm1 、Zm2 — 测量阻抗。
图 12(续)
所用仪器设备应测量以皮库(pC)表示的视在电荷量 q。其校准应在试验电路上进行,见图 13 。
宽频带仪器的带宽应至少为 100 kHz,其上限截止频率不超过 1 . 2 MHz。
窄频带仪器的谐振频率应在 0 . 15 MHz~2 MHz 范围内。 优先值应在 0 . 5 MHz~2 MHz 范围内,但如有可能,测量应在灵敏度最高的频率下进行。
灵敏度应能检测出 5 pC 的局部放电水平。
注 1 :噪声宜远低于灵敏度。 已知的外部干扰脉冲可以忽略。
注 2:为了抑制外部噪声,宜采用平衡法试验回路(见图 12 中的图 c)) 。
注 3 :当采用电子信号处理和复原技术降低背景噪声时,宜以改变其参数来达到它能检测重复出现的脉冲。
说明:
符号含义见图 12 。
G— 电容量为 C0 的脉冲发生器。
图 13 局部放电测量的校准电路
GB/T 2207 1 . 2—20 17
6 . 3 . 3 试验方法
在按照程
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