JB T 10220-2000 电气继电器.第16部分：阻抗量度继电器.pdf

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1、JB/T 10220-2000 电气继电器第16部分阻抗量度继电器Electrical relays Part 16 Irnpedance rneasuring relays JB/T 10220-20 目;欠吉日言呻士一口前正序第篇概述和定义l范围2引用标准3定义3.1电源阻扰Zs3.2稳态特性3.3动态特性3.4暂态特性第二篇技术要求4标准值4.1输入激励量、辅助激励量和I频率4.2影响量和影响因素的标准基准值及其标称范用和极端范闸的标准值4.3辅助激励量工作范罔的极限值5继电器特性及性能的表示方法5.1动作特性5.2复归特性5.3动作时阐5.4复归时间6热要求7准确度8机械要求9额定功展

2、10冲击和j振动11触点性能12绝缘要求13标记和数据14承受电磁干扰能力第二篇试验方法15一般要求557 16确定继电器特性、性能和准确度的试验电路及试验方法16.1确定稳态特性的试验16.2确定动态特性和l动作时间的试验17热要求的试验18机械要求的试验19电磁干扰试验558 JB/T 10220-2000 前午一一口本标准是根据国际电工委员会IEC60255-16: 1982电气继电器第16部分阻抗量度继电器制可的，技术内容上与之等同，编写规则依据GB/T1. 1-1 9930 在本标准的编写过程中，依据国内的实际情况，在不夫等同采用的原则下，对15.4(试验条件)的推荐性内容改为由下级

3、标准规定。为便于理解，本标准保留了IEC60255-16中的序言。由于IEC255-6 (1978)和IEC255-6A(1980)于1988年己修订为IEC255-6 (1988) 电气继电器第16部分量度继电器和保护装置)，故在本标准中引用的IEC255-6 (1978)和IEC255-6A (1980) 也相应改为IEC255币(1988)(电气继电器第6部分量度继电器和保护装置。由于lEC60255-16中引用的IEC255-5、lEC255-6和IEC255-0-20己转化为国家标准GB/T14598.3-93、GB/T14047-93和GB/T14598.1-93，所以在本标准中增

4、加引用标准一章。鉴于IEC255-16已改为IEC60255-16，所以在标准中采用IEC60255-16这一新编号。iD为保证采用的等同性，对原IEC255-16中提及到的其它255系列标准将保持原编号。考虑到静态产品的抗干扰要求，在本标准中增加了第14章承受干扰能力气其中包括14.1承受衰减振荡脉冲群干扰能力;14. 2承受静电放电干扰能力;14. 3承受辐射电磁场干扰能力;14.4承受快速瞬变干扰能力。另外，增加相应的抗干扰试验(第19章)。本标准从2001年01月01日起实施。本标准由全国量度继电器和保护设备标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位:许吕继电器研究所。本标准主要起草人

5、:李绍锋赵志华蔡建奇。559 JB/T 10220-2000 IEC前言l由所有对该问题特别关切的国家委员会都参加的技术委员会所制定的IEC有关技术问题的正式决议或协议，尽可能地表达了对所涉及的问题在国际上的一致意见。2这些诀议或协议以推荐标准的形式供国际上使用，并在此意义上为各国家委员会所承认。3为了促进国际上的统一，IEC表示希望，各国家委员会在其国内情况许可的范围内，应采用IEC推荐标准的内容作为他们国家的规定。IEC推荐标准与相应的国家规定之间，如有不一致之处，应尽可能在国家规定中明确指出。560 JB/T 10220-2000 序一E二1本标准是由IEC第41技术委员会(电气继电器)

6、的41B分委员会(量度继电器和保护装置)所制定。本标准草案子1976年在尼斯、1977年在米兰和1979年在赫尔辛基召开的会议上讨论过。作为这后一次会议的讨论结果，41B (中央办公室)24号文件于1980年4月按六月法提交给各国家委员会表决。下列国家的国家委员会明确投票赞同出版:奥地利日本瑞士比利时挪威土耳其埃及波兰英国法国罗马尼亚美国德国1)南非(共和国)南斯拉夫爱尔兰西班牙以色列瑞典第41技术委员会的出版物按以下等级分类第一级:通用标准。第二级:全部或部分有关某一大类继电器的通用标准。第二级:全部或部分适用于某一组继电器的详细要求或技术规范。本标准为第三级出版物。本标准中引用的其他IEC

7、山版物:出版物号:50 (131):国际电工词典(I.E.V)第131章:电路与磁路。255-0-20:电气继电器电气继电器的触点性能。255-5 :电气继电器第5部分:电气继电器的绝缘试验。255-6:电气继电器第6部分:多输入激励量量度继电器。l255-6A:对出版物255-6的第一次补充。1I255-12:电气继电器第12部分:具有两个输入激励量的方向继电器和功率继电器。1 .德国国豆豆委员会虽然投栗赞同Hl版，但不同志第11条.绝缘费求的剧定.采用说明:1) 255-6和255-6A已修订为255-6电气继电器第6部分重度继电器和保护装置。561 1 范围中华人民共和国机橄行业标准电气

8、继电器第16部分阻抗量度继电器Electrical relays Part 16 Impedance measuring relays 第-篇概述和2主义JB/T 10220-2000 i dt I EC 60255-16: 1982 本标准规定了阻抗量度继电器的通用技术要求。这些继电器构成如IEC出版物255-6电气继电器第6部分，量度继电器和保护装置所定义的多输入激励量的量度继电器的一个特定的分支。本标准规定了试验方法及继电器特性和性能的表示方法。它包括以阻抗为特性最且其动作特性限定在R-X平面上的那些多输入激励量量度继电器。本标准适用于自定时限或它定时限继电器。属IEC出版物255-12

9、电气继电器第12部分z具有两个输入激励量的方向继电器和功率继电器的适用范围之内的继电器不在此列。本标准中的所有试验均为型式试验。本标准仅适用于新的继电器。注1. I继电器一词包括所有继电器工作和与继电器一起试验所必需的附加部件.2对阻抗测量起作用的电压和(或)电流可以是单一的量，也可以是两个电压和(或)多个电流的复合量，例如两个相对地电压的差、相电流与补偿电流的和等。为了获得具有特定性能(如方向性)的规定动作特性，激励量可以是合成的也可以把附加的输入激励量引入继电器.2 引用标准下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修汀，使

10、用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB厅6162-85静态继电器及保护装置的电气干扰试验(idtIEC 255-6: 1988) GB厅14047-93量度继电器和保护装置。dtIEC 255-6: 1988) GB厅14598.1-93 电气继电器电气继电器的触点性能CidtIEC 255-0-20: 1974) GB厅14598.3-93电气继电器第5部分:电气继电器的绝缘试验Ceqv IEC 255-5: 1977) GB!T 14598.9啕1995电气继电器第22部分:量度继电器和保护装置电气干扰试验第3篇辐射电磁场干扰试验(dtIEC 255-22-3: 1989)

11、 GB厅14598.10-1997电气继电器第22部分z量度继电器和保护装置电气干扰试验第4篇快速瞬变干扰试验。dtIEC 255-22-4: 1992) IEC 255-22-2: 1996 电气继电器第22部分z量度继电器和保护装置电气干扰试验第2篇静电放电干扰试验3 定义未在本标准中定义的通用术语，应参照IEC国际电工词典(I.E.V)，GB!T 14047。国家机械工业局2000-11-29批准562 2001-01-01实施JB/T 10220-2000 本标准采用下列定义。3. 1 电源阻抗Zssource impedance Zs 对于特定的故陪位置，电源阻抗为故障电流通路中一段

12、的等效电路阻抗，即对量度继电器加电压处与产生上述通路中故障电流的等效电路电动势处之间的等效电路阻抗。注:必要时，电源阻抗考虑其正序、负序及零序分量.3.2 稳态特性steady-state characteristic 由输入激励量中至少一个量值缓慢变化而得到的特性。3.3 动态特性dynamic characteristic 由计及任一非周期分量影响的输入激励量中至少一个量值突然变化而得到的特性。3.4暂态特性回归自ntcharacteristic 由输入激励量中的某量值如励磁涌流、行波等的暂态变化而得到的特性。第二篇技术要求4 标准值4. 1 输入激励晕、辅助激励量和频率输入激量、辅助激励

13、量和l频率的标准值见GB厅14047，4. 1. 1 输入激励量的有效范围由下级标准规定。4. 1. 2 辅助激励量的工作范围辅助激励量的工作范围的标准值见GBrr140470标准值由企业产品标准规定。4.2 影响量和影响因素的标准基准值及其标称JE固和极端范围的标准值4. 2. 1 影响量和影响因素标准的基准条件在GBrr14047-93表2中己给出。此外，本标准表1中所规定的标准基准条也适用于阻抗最度继电器。表l影响量和影响因素的标准基准条件及试验允差影响量和影响因素基准条件试嘘允差输入激励电压由下级标准规定特性最及输输入激励电流入激励量输入激励量间的相位角交流中的直流分量，暂态除非标准的

14、条款中另有规定，否交流峰值的5%则为零辅助激励量交流中的直流分量，暂态零.) 交流峰值的5%注，*)对于在单个继电器上完成多相测量的继电器的特殊情况，制造厂应规定哪些输入激励最应处于基准条件之下。563 JB/T 10220-2000 4.2.2 影响量和影响因素的标称范围极限值标准的极限值规定子GB厅14047-93表3中，此外，本标准表2中所规定的标准极限值也适用于阻抗量度继电器.表2影响量和影响因素标称范围的标准极限值影响量和影响因素标准范围输入激励电压由下级标准规定输入激励电流特性量和输入输入激励量间的相位角激励量频率被形交流中的直流分量，稳态交流中的直流分量，暂态电压或电流由下级标准

15、规定频率辅助激励量波形直流中的交流分量(纹波)直流额定值的0%-12%交流中的直流分量，稳态出下级标准规定交流中的直流分量，暂态U专，*)该允差值是L根据1.E. V131-03-14的新定义峰值纹波系数提出的。4. 5 辅助激励量工作范围的极限值辅助激励量工作范围的标准极限值规定于GB!T1404705 继电器特性及性能的表示方法5. 1 动作特性制造厂应以图示法或数学表达式表示在R-X平面上的继电器动作特性。动作特性应当14继电器的阻抗整定值有关。制造厂应规定整定值的确切含义，即要说明它是以相阻抗还是以回路阻抗表示。影响量或影响因素，诸如电源阻扰、故障方向、故障类型、电压值、相角值等对继电

16、器的影响，也应以图示法表示或加以指明。几种实际使用的特性的典型例子如图l(ah)所示。564 +jx 动作区。ZM=整定阳抗值a圆特性不功作区Z扣f+R +jx 均作区。xr整定电抗值b电抗特性+R JB/T 10220-2000 +1之气不动作区。勺X不动作区守jx气气-zs、感性ZM=整定阻抗值d相交直线特性。+jx +R 。ZM;整定阻抗值仇，-整定阻抗角c偏移圆特性(方向圆特性)+Jx 不功作区+R 平动作区容性MJU 7伽-JZZ丁+R 感性容性。ZM;鉴定阻阮ZS2=负序电源阻抗e相间故障时的因特性正向故障(左图)和反向故障(右图)恬)X.。+R -XA 不动作怪作-XB 565

17、XB 继电器整定值XA，f偏移圆特性(抛球网特性)-RB JB/T 10220-2000 勺x+jx 不动作r;动作区不动作区 。+R 。+R -XB 继电器整定值，RA、RB、GE直线型特性继电器整定值:川、RB、川、J队。h平行四边形特性图l特定型式继电器动作特性的示例制造厂应说明由于电路的中断或短路而使输入电压为零时，在继电器的工作电流范用内，继电器的暂时的和稳定的输出状态。如果阻抗继电器动作值随电流变化，则对予以输入电流为变化的影响量的不同整定值，在制造广所规定的恒定相角下，以图示形式表示的该变化情况如图2所示。表示特性的另一种方法如出3所示为V-I特性曲线。566 阻抗T檀定值1I

18、。电压。J/电If!&限 整定值2气 整定值3、 气相角为由制造厂所规定的f直是、飞-一-一-图2动作特性Z=f(J) 整走值3相角为由制注厂所规定的恒量图3动作特性U=f(1) 电流一-电H二极限电流JB/T 10220-2000 当动作特性因故障为正向和反向而不同的情况下，制造厂应当如图le所示表示两种故障电流方向下的动作特性。注:继电糕的某些设计特性可能受非故障相的电流和(或)电压状态的影响。5. 2 复归特性复归特性应当用输入电流、电压或相角作为变化的影响量的图示法表示，而其余影响量均处于基准条件下。如果合适，复归特性也可用一恒定比值表示。5.3 动作时间制造厂应当或者在电源阻抗与继电

19、器整定值之比为规定值下规定动作时间，或者在电流为规定值并在继电器有效范围内的阻抗规定值下规定动作时间。电源阻抗与继电器整定值的比值或电流的变化以及在继电器有效范围内的.抗的变化值等，对继电器的影响应由制造厂用图示形式表示，如图4，图5，图6所示。继电器的整定值，相位角平11输入激励量适当的起始值应由制造厂规定囚品l 0.5 动作时间为常数相角为由制造厂规定的恒最IZsl=电源阻抗IZ., 1 =继电器阻抗整定值Izl=继电器测得的阻抗值图4恒定动作时间曲线ti 567 JB/T 10220-2000 动作时间动作时间568 电流1电流2l/整定值。相角为由制造厂规定的恒量图5基准条件下的动作时

20、间ZlZM=常数卜之二有效范围。相角为由制造厂规定的恒量ZM=继电器阻抗整定值Z=继电器测得的阻抗值图6基准条件F的动作时间lilt-llI 阻抗电流JB/T 10220-2000 5.4 复归时间在相关情况下，制造厂应规定对应于适当的初始状态及最终状态的继电器复归时间。6热要求热要求规定于GB厅14047中，此外，还加上F列要求:对于接子多相系统的继电器，其连续的热耐受电流值应由加于相应的电流输入电路的多相平衡电流而确定，并且所有电压输入电路均施加额定电压。确定继电器的连续的热耐受电压值应当对相应的电压输入电路施加多相平衡电床，同时，对所有电流输入电路均施加额定电流。7准确度制造厂应当按GB

21、厅14047的规定规定继电器的准确度。如果制造厂给出了某一特定的影响因素引起的交差，那么，制造厂应规定变差的表达方法和确定这些变差的条件。8机械要求机械要求规定于GB厅14047中。9额定功耗锁定功耗要求规定于GB/T14047中。10冲击和振动冲击和|振动的要求规定于GBrr14047中。1 1触点性能对只有触点输出的继电器，其触点要求规定于GBrr14598.1中。12绝缘要求绝缘要求规定于GBrr14598.3中。13标记和数据标记与数据的要求规定下GBrr14047中。14承受电碰干扰能力(适用于静态产品)14. 1 承受衰减振荡脉冲群干扰能力569 JB/T 10220-2000 应

22、能承受GB厅6162规定的频率为1MHz及100kHz衰减振荡波脉冲群干扰，第一个半波电压幅值共模为2.5kV，差模为1.0kV。14.2 承受静电放电干扰能力应能承受IEC255-22-2: 1996中4.1规定的严酷等级为III级的静电放电干扰.14.3 承受辐射电磁场干扰能力应能承受GB厅14598.9一1995第4章规定的严酷等级为III级的辐射电磁场干扰。14.4 承受快速瞬变干扰能力应能承受GB厅14598.10-一1997第4章规定的严酷等级不低于III级的快速瞬变干扰。第二篇试验方法除制造厂另有规定外，试验方法应如下所述:15 一般要求15. 1 除另有规定外，所有影响量和影响

23、因素应处于它们的基准值(.在规定的试验允差之内)。15.2 除另有规定外，辅助激励量应处于它们的额定值。15. 3 除另有规定外，应突然施加或改变输入激励量。15町4试验条例由于级标准规定。16 确定继电器特性、性能和准确度的试验电路及i式验方法16. 1 确定稳态特性的试验图7给出了适于确定稳态动作特性的单相试验电路的例子。相位角可以从0变化到3600继电器测量的实际阻抗应当由测得的电照和l电流计算得出。其中个输入激励量应当施加其有放范周内的一个恒运值。改变其余输入激励量和相角以确定动作丰11非动作规定电平。句保证加于继I包器上的屯最波形保持在规定的试验允差内。某些继电器的设计可能要求严格的

24、试验允差。如果有用于施加附加输入量的电路，制造厂应当说明，有必要提供一个三相电压电源和一个合适的试验电路。570 、.I -2 一-l一可询电流源2一相角从0-360。变化的可调也应源3一被试继电器A A , 哩d 1 图7确定稳态特性的单相试验电路的示例I 3 u JB/T 10220-2000 16.2确定动态特性和动作时间的试验阁8给出了适合于确定继电器的动态特性和动作时间的单相试验电路的例子。施加于继电器的电流和电压值可直接调整阻抗4予以整定。这样，对于某一给定的电流阻扰值，施加的电流和相应的电压就确定了。根据开关5a通过连接片6与继电器如何连按，试验前加于继电器的电压成为开路电庄的全

25、值，或为零。对于给定的试验条件，相角合闹控制开关控制着输入电流中暂态直流(非周期性)分量的大小。允许使用给出相同试验条件的其他试验电路。应当保证在基准条件下正放输入量的波形保持在规定的试验允差内。对于某些继电器的设计，可能要求较严的试验允差。如果有用于施加附加输入量的电路，制造厂必须加以说明。提供一个三相电压源和一个合适的试验电路往往是必要的。2 5a l 固定rll压源2 可谓rll源阻抗zs3 被试继IlJ器3a输出触点电4 由继电器测得的可调阻抗Z5 相位合闸角控制装置5a突然施加输入激励垦的开关6 切换片3 u 图8确定动态特性及动作时间的单相试验电路的示例571 JB/T 10220-2000 17 热要求的试验热要求的试验规定于GB厅14047中。18 机械要求的试验机械要求的试验规定于GBrr14047中。19 电磁干扰试验19. 1 衰减振荡脉冲群干扰试验技GB7261的规定。19.2 静电放电干扰试验按IEC255-22-2的规定。19.3 辐射电磁场干扰试验按GB/T14598.9的规定。19.4 快速瞬变干扰试验按GB厅14598.10的规定。572