GB T 14598.14-2010 量度继电器和保护装置 第22-2部分：电气骚扰试验 静电放电试验.pdf

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1、ICS 29. 120.70 K 45 道B中华人民=l:I二./、不日国国家标准GB/T 14598. 14-201 O/IEC 60255-22-2: 2008 代替GB/T14598.14-1998 量度继电器和保护装置第22-2部分:电气骚扰试验静电放电试验Measuring relays and protection equipment-Part 22-2: Electrical disturbance tests-Electrostatic discharge tests (IEC 60255-22-2: 2008 , IDT) 2010-11-10发布2011-05-01实施数码

2、防伪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 14598.14-201 O/IEC 60255-22-2: 2008 前言GB/T 14598(量度继电器和保护装置为多部分系列标准，主要包括以下部分z一一-GB/T14598. 1 电气继电器第23部分:触点性能;GB/T 14598.3 继电器第5部分z量度继电器和保护装置的绝缘配合要求和试验;一-GB/T14598.4 电气继电器第十四部分=电气继电器触点的寿命试验触点负载的优先值;一-GB/T14598. 5 电气继电器第十五部分z电气继电器触点的寿命试验试验设备的特性规范;一一GB/T14598.6 电

3、气继电器第十八部分:有或无通用继电器的尺寸z一一-GB/T14598. 7 电气继电器第3部分z它定时限或自定时限的单输入激励量量度继电器;一-GB/T14598.8 电气继电器第20部分:保护系统;GB/T 14598.9量度继电器和保护装置第22-3部分:电气骚扰试验辐射电磁场骚扰试验;GB/T 14598. 10 电气继电器第22-4部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验一一-电快速瞬变/脉冲群抗扰度试验;-GB/T 14598. 13 电气继电器第22-1部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验一一1 MHz脉冲群抗扰度试验E一-GB/T14598. 14 量度继电器和保护装置第22

4、-2部分:电气骚扰试验静电放电试验;一-GB/T14598. 15 电气继电器第8部分z电热继电器;一-GB/T14598.16 电气继电器第25部分z量度继电器和保护装置的电磁发射试验;一-GB/T14598. 17 电气继电器第22-6部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验一一射频场感应的传导骚扰的抗扰度;GB/T 14598. 18 电气继电器第22-5部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验一一浪涌抗扰度试验;一一-GB/T14598.19 电气继电器第22干部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验一一工频抗扰度试验;一-GB/T14598.20 电气继电器第26部分z量度继电器和保

5、护装置的电磁兼容要求;GB 14598.27 量度继电器和保护装置第27部分:产品安全要求;一-GB/T14598.300 微机变压器保护装置通用技术要求;一-GB/T14598.301 微机型发电机变压器故障录波装置技术要求;一-GB/Z14598.302 土800kV特高压直流输电控制与保护设备技术导则。本部分为GB/T14598. 14(量度继电器和保护装置第22-2部分z电气骚扰试验静电放电试验。本部分按GB/T1.1一2009给定的规则起草。本部分代替GB/T14598. 14-1998(量度继电器和保护装置的电气干扰试验第2部分:静电放电试验。本部分与GB/T14598. 14-1

6、998相比主要变化如下:一一一本部分的名称改为量度继电器和保护装置第22-2部分z电气骚扰试验静电放电试验); 一一详细描述了试验配置;一一按照装置的不同功能规定验收准则;I G/T 14598.14-201 O/IEC 60255-22-2: 2008 一一一附录B的内容变为附录A，删除附录B。GB/T 14598的本部分使用翻译法等同采用IEC60255-22-2: 2008(量度继电器和保护装置一第22-2部分:电气骚扰试验一静电放电试验)(英文版)。为便于使用，本部分作了下列编辑性修改za) 本国际标准一词改为本部分;b) 用小数点气代替作为小数点的勺。删除国际标准的前言。本部分由中国

7、电器工业协会提出。本部分由全国量度继电器和保护设备标准化技术委员会(SAC/TC154)归口。本部分主要起草单位z许继电气股份有限公司、北京四方继保自动化股份有限公司、南京南瑞继保电气有限公司、国电南京自动化股份有限公司、国家继电保护及自动化设备质量监督检验中心、珠海万力达电气股份有限公司、北京紫光测控有限公司、东方电子股份有限公司、积成电子股份有限公司、许昌继电器研究所、上海继电器有限公司、河北北恒电气科技有限公司、上海天正明日电力自动化有限公司、ABB(中国)有限公司、施耐德电气(中国)投资有限公司、西门子电力自动化有限公司、江苏金智科技股份有限公司。本部分起草人:金全仁、范障、夏雨、王友

8、龙、李全喜、王磊、胡家为、权宪军、杜升云、杨慧霞、王洁民、田建军、毛亚胜、李燕、姚莉、马师模、沈峻、邓迎君。本部分所代替标准的历次版本发布情况为:GB/T 14598.14-19980 H GB/T 14598.14-201 O/IEC 60255-22-2: 2008 量度继电器和保护装置第22-2部分:电气骚扰试验一一静电放电试验1 范围GB/T 14598的本部分以GB/T17626. 2为基础，参考该出版物的适用部分，规定了对静电放电试验的通用要求。这些试验适用于电力系统所用的量度继电器和保护装置，包括与这些装置一起使用的控制、监视和过程接口设备。试验目的是验证被试装置在受到激励并受到

9、静电放电骚扰时不会误动作。本部分的各项要求适用于新的量度继电器和保护装置，规定的所有试验仅为型式试验。本部分的目的是规定:一-所用术语的定义;试验严酷等级;一一试验设备;一一试验配置;一一试验程序;验收准则;试验报告。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，仅所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 2900. 17 电工术语量度继电器GB/T 2900.49 电工术语电力系统保护CGB/T2900. 49-2004, IEC 60050-448: 1995 ,IDT) GB/T 4365 电

10、工术语电磁兼容CGB/T4365-2003 ,IEC 60050-161 :1 990 ,IDT) GB/T 14047 量度继电器和保护装置CGB/T14047-1993 ,idt IEC 60255-6 :1 988) GB/T 17626. 2一2006电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验。EC61000-4-2: 2001 , IDT) 3 术语和定义GB/T 2900. 17、GB/T2900. 49、GB/T4365界定的和GB/T17626.2中的专用术语以及下列术语和定义适用于本文件。3. 1 被试装置equipment under test; EUT 被试验的装置，可以是

11、一只量度继电器或一台保护装置。3.2 接触肢电法contact discharge method 将试验发生器的电极与被试装置保持接触，并由发生器内的放电开关对被试装置触发放电的一种G/T 14598.14-201 O/IEC 60255-22-2: 2008 试验方法。3.3 空气放电法air discharge method 将试验发生器己充电的电极接近被试装置，由闪络触发对被试装置进行放电的一种试验方法。3.4 3.5 3.6 直接施加direct application 直接对被试装置实施放电。直接施加direct application 直接对被试装置实施放电A辅助设备auxilia

12、ry uip:Dent 为被试装置正常工作提供所需信号和用来验证被试装置性能的设备。4 试验严酷等级GB/T 17626.2，提出两种试验方法和两种施加方法:试验方法: 接触放电; 空气放电，施加方法: 直接;间接。试验应按下述方法实施:一一接触放电法为优先采用的方法;只有当被试装置的可接近表面为非导体时才采用空气放电;一一-应采用直接施加的试验方法;一一间接施加法不适用于安装在预期接地的机柜内的被试装置。为了适用于各种不同的环境条件，本部分规定了不同的严酷等级。在附录A(资料性附录)中给出了选择严酷等级的一般指南。巧乒石乒二7沪/二子/试验的严酷等级应从表1中选取。该严酷等级以放电发生器贮能

13、电容器中的充电电压表示。表1试验严酷等级单位为千伏试验电压(土5%)等级接触放电/空气放电/kV kV 。1 2 2 2 4 4 3 6 8 4 8 15 2 G/T 14598.14-201 O/IEC 60255-22-2: 2008 量度继电器和保护装置的正常的试验严酷等级为3级。量度继电器和保护装置的正常的试验严酷等级为3级。同时也应满足表1中较低严酷等级的试验要求。注1:对于非常严酷的静电环境，需用比4级所规定的更高的电压等级进行试验时，应由用户和制造厂商定或由制造厂规定。如果规定了比表1更高的电压，可能需要特殊的试验设备。注2:对于3级和4级的接触放电法，比空气放电法的试验电压等级

14、要低，这是由于这两种方法的性质所决定的，并不意味着这两种试验方法的试验严酷性是相等的。5 试验设备推荐的试验设备的描述见GBjT17626.2。6 试验配置试验配置由试瞌发生器、被试装置以及必需的辅助测量仪器组成，以适用于下述方式对被试装置施加直接放电:a) 对导体表面施加接触放电pb) 对绝缘表面施加空气放电。所有试验应在试验室中以第7章所规定的基准环境条件下进行。被试装置应在尽可能符合安装条件下试验。配线应与制造厂推荐的流程一致，被试装置应在其外壳或机柜中试验。所有预期接地的部件应至少用20mm宽的铜带或铜编织物)与摆地基准板连接。接地基准板应置于试验室的地面上或工作台上，它应至少为0.2

15、5mm厚的金属板(铜或铝);也可使用其他的金属板，其厚度应至少为0.65mm。基准平面的尺寸最少为1m2，其具体尺寸取决于被试装置的大小。它应在各边超出被试装置或搞合平面至少0.5m，并与保护接地系统连接。任何时候都应符合当地的安全法规。被试装置应放置于接地基准板上，并应使用至少0.1m厚的绝缘支架与其隔离。与周围墙壁和金属结构的距离至少应为1mo 连接被试装置各部分的电缆线应与接地平面至少保持0.1m距离。放电发生器的放电回路电缆，在被试装置附近应直接与接地基准板连接。该电缆的总长度一般为2m。当指定搞合板时，例如允许采用间接放电时，这些藕合板应采用与接地参考基准板相同的材料和厚度，而且经过

16、每端通过一条设置一个470kn的电阻器的电缆与接地参考基准板连接，当电缆置于接地参考基准板上时，这些电阻器应能耐受鼓电电压并具有良好的绝缘以避免对接地基准板的短路。试验配置示例见GBjT17626. 2。如果需要有监测设备，为了减少出现故障误指示的可能性，宜对监测设备去藕。图1给出了试验配置的例子。3 GB/T 14598.14-201 O/IEC 60255-22-2: 2008 被试装置电源及监测设备口放电发生器 J,. 接地基准板图1被试装置试验布置示例7 试验程序试验应在GB/T14047规定的基准条件下进行。试验时，应将辅助激励量和负载施加在相应的电路上，其值应等于额定值(见注1)。

17、输入激励量值应尽可能地接近过渡状态，但不能超过静电放电骚扰所规定的变差值。整定值及试验有关的相应变差值应由制造厂规定。注1:宣考虑耐热能力。注2:因为静电放电与故障极不可能同时发生，所以在装置的过渡状态或动作状态下不考虑放电对装置的影响。试验点的选择应是正常运行条件下操作者易于接近的部位，包括通信端口和去掉装置外壳才能接近的整定调整部位。但不包括去掉外壳之后还需要任何操作(例如移动某个插件)才能整定调整的部位。4 对仅为了修理和维护的目的才可接近的装置的任何点的放电，不在本部分的范围之内。在选择试验点时，应注意下述几点:一一在正常运行中易于接触的旋钮、按钮、开关、通信接口等;一一导电部分接近其

18、内面的绝缘盖的部位;一一虽然不属于被试装置，但靠近具有绝缘盖的被试装置的导电部位。为了达到可再现的结果，建议被选择的试验点由制造厂规定。接触放电法(优选的方法)应施加在被试装置的导电表面。空气放电法只应施加于被试装置为非导电材料时的可接近表面。为了确定故障的边界值，试验电压应从最小值增加到所选定的试验值。推荐的放电发生器应包括一台监视装置，以便显示相应等级的实际放电情况。GB/T 14598.14-201 O/IEC 60255-22-2: 2008 试验应以单次放电来进行。在所选的每一试验点，应以正极性和负极性试验电压分别重复至少10次放电。相继的单次放电的时间间隔推荐为1s。如果为了确定是

19、否出现故障，较长的时间间隔也可能是必要的。注:宜施加放电的各个点的选择，可通过以20次/s或更多重复率的探测方法进行。放电发生器的放电电极应与被施加放电的表面保持垂直，这样可以提高试验结果的可再现性。在进行放电时，发生器的放电回路的返回电缆应与被试装置和除接地平面以外的金属表面应保持至少0.2m的距离。对于接触放电试验，应先将放电电极的尖端触及被试装置，然后再操作放电开关。在预期的试验点的导电基体有涂覆层的情况下，应采用下列程序:一一在装置的制造厂未宣布涂覆层为绝缘涂层的情况下，放电发生器的尖端应穿透该涂覆层，与导电基体相接触;一一当涂覆层被宣布为绝缘涂层，并且其所规定的耐压超过空气放电法相应

20、试验电压的情况下，则可以不对其表面进行接触放电试验。对于空气放电试验，放电电极的放电尖端应接近并尽可能快速地碰及被试装置而不致造成机械性损伤。在每次放电后，放电电极应离开被试装置，而重新触发发生器进行新的单次放电。这一过程应多次重复，直到完成规定的放电次数。对于不接地装置的试验方法见GB/T17626.2。8 验收准则验收准则在表2中给出。在试验中应监视这些功能。表2验收准则功能验收准则保护在规定限值内性能正常命令和控制在规定限值内性能正常测量试验期间性能暂时下降，试验后自行恢复。存储数据不丢失人机接口和可视报警试验期间性能暂时下降或功能丧失，试验后自行恢复。存储数据不丢失数据通信误码率可能增

21、加，但传输数据不丢失9 试验报告试验报告应包括GB/T14047所列的及以下条款:一一被试装置的型号与配置;一一试验条件，包括重复率;一一所用试验设备的类型，以及被试装置、辅助设备和搞合、去藕器件的配置;一一所用互连导线的类型和数量，以及它们所连接的(被试装置的)端口;与推荐值不同时，去藕电感的实际值;一一被试装置的工作条件，例如继电器的整定值以及输入激励量的值;所用的试验设备;一一试验结论(合格/不合格)。5 GB/T 14598.14-201 O/IEC 60255-22-2: 2008 附录A(资料性附录)量度继电器和保护装置静电放电试验的说明性注释A.1 一般的考虑电子装置容易受到直接

22、施加在装置上或装置附近的金属物体上的静电放电的影响。本部分主要关注的是来源于人体的放电对保护装置，特别是对静态型和微机型量度继电器和保护装置的影响。来自操作者的放电可使装置单纯的误动作或造成电子元件损坏，其主要影响可归因于放电电流的各种参数(上升时间、历时等等)。在干燥的大气环境和有合成织物的场所容易产生静电电荷，操作者的身体可直接或经静电感应而产生电荷。产生电荷的过程可能有许多情况，一种常见的情况是当操作人员在地毯上行走时，每走一步人体相对于织物会失去或获得电荷。人的衣物与座椅的摩擦也会产生电荷的交换。这些电荷能够被穿着绝缘鞋的人携带着走过一段很长的距离，对此即使放置电子装置的地板是由导电材

23、料组成的也无济于事。不论在室内还是室外，装置都会受到静电放电的影响。最常见的放电现象可分以下几类:一一一在发生来自手或放电发生器的放电时，部分电荷由于受电容性束缚而局限在发生放电的区域内。这部分电荷以历时非常短的电流脉冲放电，该电流具有较高的幅值，因而能够代表对装置的一种严酷条件。剩余的放电所产生的电流分布在受放电影响的装置上，经过该装置传到与其连接的其他设备，并导人大地;如果装置外壳和导电地板之间接地良好，放电电流将通过壳体进入大地。电流波形决定于放电源的电容和电阻及接地通路的低电感。在这种情况下所产生的电流脉冲，其上升时间的数量级为几个纳秒，而其下降时间的数量级为几十纳秒;如果装置外壳不接

24、地或接地通道具有较高阻抗，放电电流将流往其他部分。这些部分的电感可使其上升时间10倍于上述情况的上升时间，该电流波形为一衰减振荡波;一一当较大数量的放电电流通过其他部分进入大地时，电子电路会受电感性藕合或辐射的影响;一一当放电电流沿连接导线从一个单元流到另一个单元时，传输信号可能受干扰的强烈影响。一一更详细的说明性注释见GB/T17626.2-2006的附录A。A.2 试验严酷等级的选择静电放电的主要带电体是人体，而人体带电的电平取决于所穿衣物及所在房间(特别是地面)的材料和房间内的相对湿度。6 选择严酷等级时，所选等级的试验电压宜高于预计的放电电压。推荐的严酷等级取决于下列环境条件:一一0级

25、:放电电压可忽略的环境;1级:放电电压保持在低于2kV的环境。例如，地面由抗静电材料覆盖，并且相对湿度大于35%; 一-2级z放电电压保持在低于4kV的环境。例如，地面由抗静电材料覆盖，并且相对湿度大于10%; G/T 14598.14-201 O/IEC 60255-22-2: 2008 一-3级:放电电压保持在低于8kV的环境。例如，地面由易于产生静电的材料(比如合成材料)覆盖，并且相对湿度大于50%;-一-4级:放电电压保持在低于15kV的环境，例如地面由易于产生静电的材料(比如合成材料)瞿盖，并且相对湿度大于10%。3级是量度继电器和保护装置常用的试验严酷等级。量度继电器和保护装置的设

26、计应符合正常使用的电厂、变电站和工业企业的试验等级要求。对于某一指定的具有外壳或不具有外壳的量度继电器或保护装置的具体位置，可以规定不同的试验严酷等级。例如，当去掉外壳后，可能引起误动或造成损坏的连接器、试验插座或整定器件等，施加具有外壳条件下所规定的最高试验严酷等级。在这种情况下，制造厂宜提供明确的资料以标明有关测量点，或提出防止这些点被偶然接触的方法(例如隔离措施)。OONHNtNNzmNO国OFON-2.白的叮FH阁。华人民共和国家标准量度继电器和保护装置第22-2部分:电气骚扰试验一一静电般电试验GB/T 14598. 14-2010/IEC 60255-22-2 :2008 国由l* 中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045网址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销* 印张O.75 字数16千字2011年1月第一次印刷开本880X 1230 1/16 2011年1月第一版16.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533定价* 书号:155066.1-41110 GB/T 14598.14-2010 打印日期:2011年2月15f F002