GB T 14598.151-2012 量度继电器和保护装置.第151部分:过 欠电流保护功能要求.pdf
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1、 ICS 29.120.50 K 45 量中华人民共和国国家标准GB/T 14598.151-2012月EC60255-151 : 2009 量度继电器和保护装置第151部分:过/欠电流保护功能要求Measuring relays and protection equipment-Part 151 : Functional requirements for over/under current protection (lEC 60255-151:2009 ,IDT) 2012-12-31发布2013-06-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检菇总局串舍中国国家标准化管理委员会;一-GB/T
2、14598. 10(量度继电器和保护装置第22-4部分z电气骚扰试验电快速瞬变/脉冲群抗扰度试验); 一-GB/T14598.11(量度继电器和保护装置第11部分z辅助电源端口电压暂降、短时中断、电压变化和纹波); 一一GB/T14598.13(电气继电器第22-1部分z量度继电器和保护装置的电气骚扰试验1 MHz脉冲群抗扰度试验h一-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h一一GB/T14598. 15(电气继电器第8部分z电热继电器hGB/T 14598.16(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h一-GB/T14598
3、. 17;一-GB/T14598. 18(量度继电器和保护装置第22-5部分z电气骚扰试验浪涌抗扰度试验h一-GB/T14598.19(电气继电器第22干部分z量度继电器和保护装置的电气骚扰试验工频抗扰度试验h一-GB/T14598. 20Gs时,t(G定时限制2日图2际o(. 1 / 飞A G S 圄2过电流继电器自定时限特性G 对于欠电流继电器,当GGn式中zGn t(G) t(Gl 1MS X lt矿-1+cl( 2 ) 一一特性量临界值,在此临界值以上,它定时限动作特性退出,自定时限动作特性技人见3.11), 一-G为常量时的理论动作时间,单位为秒g5 GB/T 14598. 151-
4、2012/IEC 60255-151 :2009 h、C,a-一选定曲线特性的常量zG 一一特性量的测量值FGs 一一定值(见3.3); TMS 时间系数见3.10)。附表A中列有式(1)和式(2)中的系数,共有A、B、C、D、E、F六种曲线。制造厂应申明提供哪些曲线,并规定其Go和GT的值。t(G) 、t it -111 IId- 围-范效一有一iil-Illi-llGs 2XGs GD G Gs运GT:Gsi 一-JU - 马rlldo( 3 ) 式中zTo 一-G随时间而变化时的动作时间zt(G)一-G为常量时的理论动作时间,单位为秒zG 一一特性量的测量值。动作时间是式(3)的积分值达
5、到或超过1时的时间。4.4.2 复归特性4.4.2.1 概述为了能使用户确定继电器在间歇重复性故障或快速连续性故障下的动作行为,制造厂应规定继电6 GB/T 14598.151-2012月EC60255-151 :2009 器的复归特性。可采用不同的复归特性,这取决于继电器的设置以及是否已完成动作。以下规定了推荐的复归特性。制造厂应申明复归时间中是否包含内部测量时间补偿。4.4.2.2 瞬时复归当GGs的暂态时间。如果在复归期间,特性量升至J t(G) 大于Gs,复归计时器tr立即复位至0,元件将从其保持的状态值开始继续正常运行。在GGs之后的积累阶段引起继电器动作,在动作量跌至Gs以下后的复
6、归时间内,继电器应保持其动作状态,如图5所示。或在跳闸后,当动作量一跌至Gs以下,继电器可不带延时地立即返回到复归状态,如图6所示。该复归特性能用于它定时限和自定时限元件。复归特性的图示如图5和图6,图中表示了元件的部分动作和完整动作过程。激励量Gs启动信号动作信号内部延时计数器值!-t-l I i I l啤理固定!复归时向|l/跳闸r-=r-俨_ -r_ !写孟J1圄5定时限复归特性7 GB/T 14598.151-2012月EC60255-151 : 2009 激励量Gs启动信号动作信号内部延时计数器值延时设定111,复归时间设定|严一一-一叫同盟叫!l; 复归时伺图6定时限复归特性可选方
7、案z继电器动作后瞬时复归4.4.2.4 它定时限复归通常,该复归特性用于过电流保护。在GGs之后的暂态阶段tp(假定tp小于继电器动作时间).时间tp内的权分值Itp由式(4)给出ztp = r I dt(见式(3) . . . ( 4 ) J t(G) 在时间为tp时如果GGs积累阶段之后引起保护动作,当动作量跌至Gs以下时,继电器应在时间tR(G)后返回到复归状态。或者,继电器可不带延时地立即返回到复归状态,如图8所示。应说明继电器动作后的复归时间行为。8 激励量Gs启动信号动作信号积分楼动作水平J号内部延时计数器(织分器值激励量Gs启动信号动作信号积分器动作水平_.-;内部延时计数暴(叙
8、分器值G/T 14598.151-2012月EC60255-151 : 2009 -斗J一一-一一一一J一-L一一kiJ 圈7它定时限复归特性启动时阅返回时向啤归时阅定值!(G啡,TMS=I)复归时间! :复归时阀| | 复归时间; 固8它定时限复归特性(可选方案z继电器动作后隔时复归)4.5 开关量输出信号4.5. 1 启动信号启动信号是测量元件和周值元件的元内部延时输出信号。如果不提供启动信号,制造厂应给出如何实施在第6章中规定的与启动信号有关的试验的信息。4.5.2 动作踉闸)信号动作信号是测量元件和阔值元件经过完整的内部动作延时后输出的信号,对于瞬时动作元件,这9 GB/T 14598
9、.151-2012月EC60255-151 :2009 个信号可与启动信号(如果提供同时输出。其他开关量输出信号如果有任何可用的开关量输出信号,其动作方法应在功能逻辑图上明确标示。必要时可附加文字说明。4.5.3 附加影晌功能/影晌条件4.6 llIlli-ll丰岛k1 比特性压控过电定值Gs乘以定电压,单位制造厂应申明在保护中使用的特定算法,例如2 躲过涌流z带负荷冷启动;躲过由于相电流互感器时); 二次谐波阔锁/应说明这些特性 4. 7 u/u.旦电E制动特性圄9 10 , GB/T 14598.151-2012月EC60255-151 :2009 p r-!11/JLAJ/EY1 闭锁1
10、:1盟;出了首叶可以年电叫在叫U) .V. / 它定时限机电式继电器曾协作最应大于定值G嗖易川日对于自定时限和它定时限蜷电器,前黯?应申明其特谊量的、对于它定时限和自定时限继屯若制造.r应申明与特拉野菜的准确度及其适用的定值范围,另外,制造厂还应申明在大故障电流情况在短时耐热极限值,例如电流=100X额定电流)下元件的性能.对于压控元件的功能,制造厂应额外申明与电压有关的准确度。为避免出现变化的特性量和变化的电压组合,只需说明Gs整定为额定电流(IN)时的定值在规定的电压范围内的压控准确度。5.2 与动作时间有关的准确度对于自定时限继电器,规定的动作时间的最大允许误差应表示为以下之一= 时间定
11、值的百分数s 时间定值的百分数和固定的最大时间误差两者之间的较大值。例如,士5%或士20ms两者的较大值z 固定的最大时间误差.对于它定时限继电器,基准极限误差由制造厂申明的给定误差确定,不同的特性量的值可乘以相应GB/T 14598.151-2012月EC60255-151 : 2009 的系数。对于具有递减延时功能的继电器,应在它定时限部分特性的有效范围的最大限值(Cu)处申明给定误差的值,以理论时间的百分数表示。应申明以下基准极限误差之一z 时间理论曲线由特性量的多个定值绘制而戚,该曲线在它定时限有效范围内,由分别代表最大限值和最小限值的两条极限误差曲线所限定z 在它定时限部分特性有效范
12、围的最大限值处给定误差,乘以在它定时限部分特性的有效范围内不同的特性量的值下规定相应的系数,如表1的规定。特性量值(Gs的倍数)极限误差(给定误差的倍数表1动作时间给定误差的多种系数2-5 2.5 5-10 1. 5 10-Go 1 对于它定时限和自定时限继电器,制造厂应申明与动作时间有关的最大极限误差及其适用的延时定值范围。制造厂应申明延时定值是否包含特性量的内部测量时间和输出触点动作时间。5.3 与复归时间有关的准确度对于瞬时复归的继电器,制造厂应申明元件复归时间。对于定时限延时复归的继电器,规定的复归时间的最大允许误差应表示为以下之一z 复归时间定值的百分数z 复归时间定值的百分数和固定
13、的最大时间误差中的较大值。例如,士5%或士20ms中的较大值3 固定的最大时间误差。对于它定时限复归的继电器,最大允许误差由制造厂申明的给定误差确定,不同的特性量的值可乘以相应的系数。对于含有递减延时功能的继电器,应在基准条件下申明给定误差的值,以理论时间的百分数表示。应申明以下最大允许误差之-. 时间理论曲线由特性量的多个定值绘制而戚,该曲线由分别代表最大限值和最小限值的两条允许误差曲线所限定; 基准条件下的给定误差,乘以不同的特性量值下规定的相应的系数,如表2的规定。特性量值(Gs的倍数极限误差给定误差的倍数表2复自时间结定误差的多种系数0.8-0.4 2.5 0.4-0.2 1.5 0.
14、2-0.1 1 对于它定时限和自定时限继电器,制造厂应申明与复归时间有关的最大极限误差及其适用的延时定值范围.制造厂应申明复归延时定值是否包含内部测量时间(返回时间。5.4 曹态性能5.4.1 暂态超越对于它定时限过电流保护,制造厂应申明在下述条件影响下启动值(Gs)的误差百分数=施加具有最大直流偏移的波形,且系统X/R比值等于120(对应的时间常数为380ms/50 Hz或320ms/60 Hz). GB/T 14598. 151-2012/IEC 60255-151 :2009 5.4.2 过冲时间制造厂应申明过冲时间。5.4.3 特性量随时间变化的晌应为确保与它定时限继电器正确配合,应在
15、随时间变化的故障电流条件下(特性量随时间变化)测试继电器的性能。制造厂应申明任何附加误差,但是在任何情况下,该附加误差应小于15%。5.5 电流互感器要求制造厂应提供电流互感器的等级和型号的选型指南(见IEC60044系列标准)。6 功能试验方法6. 1 概述本章所描述的试验为型式试验。这些试验应规定检验过/欠电流保护继电器的硬件和固件(如果适用)的所有方面的试验方法。这表示电流应从继电器的接口输入,即或直接从常规电流互感器输入端子输入,或以等效信号从适当的接口输入。同样,动作信号应尽可能从输出触点获得,或以等效信号从适当的接口获得。如果由于任何原因导致不可能测量从信号输入到输出的结果,制造厂
16、应申明这些特性量的施加点和测量的信号接口。对于定值为一次值的继电器,可选择某一电流互感器变比来进行试验。为了确定在稳态条件下继电器的准确度,输入的特性量应为额定频率的正弦波,其幅值宜根据试验要求而变化。下列条款中描述的某些试验能合并,以优化试验过程。在符合定值的设定范围和步长条件下,依靠被试继电器的技术,可能减少试验点的数量。然而,如果不能达到准确值,则宜使用列举的试验点或最接近的有效定值。下列条款中,使用的试验定值以可用范围的百分数表示,0%代表最小有效定值,100%代表最大有效定值。同样,50%宜代表可用有效范围的中点,使用的实际定值能用下列公式计算出zSAV = (SMAX - SMIN
17、) X X + SMlN 式中zSAV 一一试验中使用的实际定值zSMAX一一最大有效定值FSMIN一一最小有效定值sX 一一在试验方法中表示的试验点的百分数值见表3、表4、表5、表的。例如,表5中的动作电流定值,假定有效定值范围为0.1A4. 0 A,使用的实际动作电流定值宜为:0.10A;2. 05 A;4. 00 A. 下列条款提及的继电器额定电流以L表示.6.2 与特性量有关的稳态误差测定6.2. 1 定值肩动值的准确度为了确定定值(Gs)的准确度,宜缓慢改变特性量的值,并监视元件的启动信号输出以确定其动作。对于过电流保护,特性量应依据以下规则增加z13 GB/T 14598.151-
18、2012/IEC 60255-151 :2009 特性量的初始值应低于定值至少元件规定准确度的两倍F 特性量步长应至少小于元件规定准确度的1/10; 时间步长应至少是规定启动时间值的两倍,但不超过其5倍.例如z如果定值为1A.准确度为士10%,启动时间为20ms,则特性量初始值为0.8A,变化步长为0.01 A,时间步长为40ms 100 mso 对于欠电流保护,特性量应从初始值开始减少,该初始值高于启动值至少是元件规定准确度的两倍。变化过程与过电流保护类似,宜使用足够多的试验点来评估元件在整个定值范围内的性能,至少应使用10个定值,并集中于评估误差相对值较大的较低启动值。首选值为z最小定值(
19、或定值范围的0%);0.5% ;1% ;2% ;3% ;5%; 10% ;30% ;60%;最大定值(或定值范围的100%)。对于过电流继电器,每个试验点应重复至少5次以确保结果的可重复性,并用所有试验的最大误差和平均误差来表示准确度。应以选定的最大定值进行额外的检验,以确保当施加的电流量接近短时热耐受极限例如100倍额定电流时,继电器能够动作。对于欠电流继电器,每一个试验点都应重复至少5次以确保结果的可重复性,用所有试验的最大误差和平均误差来表示准确度。对于压控元件的准确度,在给定的定值Gs处进行定时限特性试验。制造厂应规定Gs及系数k!、kz、ka、队的值。例如z 图9中特性:k!=0.
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- GB 14598.151 2012 量度 继电器 保护装置 151 部分 电流 保护 功能 要求

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