GB T 17627.1-1998 低压电气设备的高电压试验技术 第1部分;定义和试验要求.pdf

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1、GB/T 17627. 1-1998 前士生主仨二本标准是根据电力王业部1992年电力行业标准计划项目的安排，由全国高电压试验技术分标委会负责制定c本标准是根据国际电工委员会第42技术委员会制定的标准IEC1180-1: 1992 65Hz范围内与频率无关。只要在试品上没有发生破坏性放电.则认为试验通过。除非有关设备标准另有规定。7. 3.2 确保放电电压试验如果所记录的破坏性放电电压或在规定的加压次数中每一次记录的放电电压值都不高于规定的确保放电电压，则认为试验通过。8 冲击电压试验8. , 冲击电压的定义8. 1. 1 通用性定义这些定义适用于没有振荡或过冲的冲击，或者通过振荡和过冲画出的

2、平均曲线。8. 试验电压值对于没有振荡的冲击而言，它捎峰值。对于有振荡或过冲的标准冲击，其峰值的确定参见8.2. 2. 对于其他冲击波形，有关的设备标准应按照试验类型和试品种类来规定如何确定试验电压值。8.2 波前时间T1冲击峰值的30%和峰值的90%(图l中A.B网点)时刻之间的时间间隔T的1.67倍。8.3 视在原点0，超前相当于A点时间o.3T，的瞬间已它为通过A.B点所画直线与时间轴的交点。8. 1- .4 半峰值时间T，冲击的视在原点。1和电压减小到峰值一半的瞬间之间的时间间隔(见图1)。3的l GB/T 17627.1-1998 ta -LU09 lo - 0.31- -f A 。

3、11 T 2 。T)= 1. 67T T, T , 图1冲击-电压波形的确定8.2 试验电压8. 2. 1 标准冲击标准冲击全波是指波前时间为1.2间，半峰值时间为50，它以1.2/50阳冲击表示。其他波形由有关设备标准规定。8. 2. 2 标准冲击的容许偏差如果有关设备标准未作另外的规定，标准冲击规定值与实际测量值之间的容许偏爱如下:峰值:土3%，波前时间z士30%; 半峰值时间:土20%。注1 峰值、放前时间、半峰值时间的容许偏差是指规定值与实测值之差它不同于测量误差.测量误差是指测量值和l真值之差。对于某些试验回盼、在冲击的峰值处可能发生振荡或过冲图2a)d)。如果振荡频事不起过.5 M

4、Hz.或过冲的持续时间不超过l间，允许作平均曲线，如图2a)-d)。测量时，该平均曲线的最大幅值可作为试验电压值的峰值。由于负载特性可能得到其他披形时，其处理方法由有关设备标准规定。对峰值附近的冲击和撮荡只要其单个波峰的幅值不超过峰值的5%，则是允许的e在通用的冲击发生椿回路中，在冲击电压不超过90%峰值的波前部分的振蔼对试验结果的影响伞般可忽略不计。冲击般应是单向的，参见注2，2 在特殊情况1.象对低阻抗试品(例如大电容器)的试验，不可能将冲击波形调节到规定的容许偏差范围内，保持振劫和过冲在规定的极限内，或防止极性改变。这些情况应由有关设备标准处理.一_/:飞、(卢同一一叫/;泣o.5MHz

5、 tl严巴。1 2 3 4 2R 。l 2 3 4 I ，s d) c) 1I).b)由平均值确定试验电压值叶，dl由峰值确定试验也应值罔2(完)8.3 试验电压的产生试验电压般用冲击电压发生器产生。一般是由宣流电源对电容器充电，然后由楼有试品的同路串联放电。冲击发生器的特性成按照GR/T17627.2中的要求进行验证。有关设备标准应该规定发生榕的常规输出阻抗(见10.1.1.2)。8.4 试验电压和冲击波形的测量测量应该在按有试品的回路中进行。然而，当试品的阻扰对试验电庄的谈形和幅值的影响吁忽略时，测量也可在不接试品的冲击发生器回路中进行。同一设计和相同尺寸的许多产品在相同条件下试验时，波形

6、只需校验次。测量系统根据GB/T17627.2中的要求进行校验。注l 根据回路参数L11算来确定披形是不可靠的。2 当大电容负载无法得到所规定的允许偏差内的冲击波形时，可以用宣流电压试验来代替(见第6章。有关设备标准应规定直流试验电压值和持续时间c8. 5 试验程序8. 5. 1 冲击波形的校验使用认可的测量系统进行测量，施加到试品上的冲击电压波形应在不低于50%试验电压的条件F进行。8.5.2 耐受电压试验除有关设备标准另有规定之外，施加五次具有规定波形和极性的额也冲击电压。如果没有发生破坏性放电或局部击穿，则认为试驹通过。有关设备标准应规定识别和评估局部击穿的判掘。8.5. 3 确保破坏性

7、放电试验除有关设备标准另有规定之外，施加五次规定波形和极性的额定确保破坏性放电电压，如果每次加压都发生破坏性放屯，贝tl试验通过。有关设备标准也可以对特殊试品规定其他程序。9 冲击电流试验9.1 冲击电流试验定义9. 1. 1 冲击电流采用两种类型冲击电流第一种类型在短时间内波形从零到峰值，然后降到零，官近似为指数型式或重阻尼型正弦曲线，这类波形由波前时间矶和平峰值时间T.规定=第种类型为近似矩型，它由峰值持续时间和总的持续时间来规定。: ，、2GB/T 17627.1-1998 9. 1. 2 试验电流值这通常由峰值来规定，对某喧回路，在电流上可能存在过冲或振荡，有关设备标准院规定试验电流值

8、应由实际峰值定义还是由通过振荡的平均曲线来定义。9. 1. 3 视在波前时间T1该参数定义为10%和90%峰值电流瞬间之间的时间间隔T的1.25倍(见图3a) .如果波前存在振荡，则应从通过振荡的平均曲线得到10%和90%的值，类似于波市J振荡的冲击电压波形(囱2)。9. 1. 4 视在原点。1超前10%峰值电流瞬间O.1 T1的瞬间，它为通过波前10%和90%参考点与时间轴的交点z9. 1. 5 半峰值时间T2它为视在参数.定义为视在原点和电流降到峰值的半的瞬间之间的时间间睛。9.1.6 矩形波冲击电流峰值的持续时间Td它为视在参数，定义为电流大于90%峰值的时间。9. 1.7 矩形波冲击电

9、流的总的持续时间T，它为视在参数，定义为电流太于10%峰值的时间(图3b).如果在波前存在振荡，应作平均由钱，以便确定在10%值的时间a9. 2 试验电流9. 2. 1 标准冲击电流相应于9.1. 1中规定的第一种类型的标准冲击电流有工种:1/20冲击波，波前时间1间，半峰值时间20s; 8/20冲击波，波前时间8.半峰债时间20;30/60冲击波啕波前时间301且，半峰债时间60阳，矩形波冲击电流的峰值持续时间Td为300阳、500阳、1000 ISo 9. 2. 2 容许偏差如果有关设备没有规定，则在标准冲击电流的规定值与实际记录值之间容许存在如下的偏差国对于1/20、自/20、30/60

10、冲击电流峰值土10%; 波前时间T1，土20%; 半峰值时间T2:土20 J-S。如果冲击峰值附近的单个振荡峰值不大于5%的峰值，则允许小的过冲或振荡c电流降到零以后的极性反转应不大于峰值的20%。对矩形波冲击电流:峰值:十20%、0%峰值持续时间T，+20%、-0%容许有过冲或振荡，只要它们的单个峰值不太于峰值的10%.矩形波冲击电流总的持续时间应大于峰值持续时间的1.5倍，极性反转应限于峰值的10%。注:峰值、波前时间和半峰值时间的容许偏差为规定值与测量到的实际记录之间的容许偏差。这不同于测量误差后者为实际记录到的值与真值之间的差。9.2.3 民验电流的测量试验电流的测量系统应符合GB广r

11、17627.2的要求。9.2.4 冲击电流试验期间电压的测量如果有关设备标准中作出要求，在冲击大电流试验期间对试品端的电压应通过G/T17627.2规定的冲击电压测量的认可程序的测量系统来测量。ii.冲击电流可能在电压测量回路感应由定的电压.造成明显的误差，作为校核.推荐连接分压器与试品带电端 GB!T 17627.1-1998 的jf线应从连接点解升并接到试品的接地端，但应保持近似相同的回路3另外，试品可以短接或用金属号线代替。当在这些条件F发生器发生放电时，测量到的电压与试品两端电压相比应是可以忽略的。至少在对于估价试验结果是重要的这一部分冲击时间内院可忽略。9. 3 1式验程序冲击电流试

12、验是用于一个宽广的范围并且通常涉及到非线性条件，因此有关设备标准应规定吗一电流幅值冲击数一极性波形一相继冲击之间的时间间隔-校验程序一验收判据注当负荷为非线性时，应寺虑规定的波形应在回路中的试品上得到或在冲击发生器终端短路时得出。10 合成试验10. 1 舍成试验的定义包括限压装贵的设备绝缘只能用冲击电压进行试验，因为等价的工损或直流电压可能损坏这些限压装置并且不能代表运行情况。对这样的设备的试验目的是校核加到被试整体组装好的设备上的试验电压未趟出规定值。-一-校核试品对耐受电压的耐受能力。校核包括限压装置在内的设备耐受额定通流容量的能力，因为标准冲击电压发生器的通流容量一般是不足够的，因此必

13、须由冲击电流或由主电源馈电。10.1.1 定义10.1.1.1 专用冲击发生器在空载条件F输出规定的冲击电压波形，在短路条件下输出规定的冲击电流波形的冲击发生器。10. 1- 2 冲击发生器视在阻抗冲击发生器的开路输出电压峰值和短路电流峰值之比e注电压和电流波形在不同负荷条件通常有不同的峰值。10. 1. 1. 3 视在耐受电压用规定的能量施加到包括限压装置的试品而不发生损坏的预期试验电压。10.2 用专用冲击发生器进行的试验专用冲击发生器可以单独使用或与主电源以及任何合适的电源联合使用。10. 2. 1 试验电压和电流10.2.1.1 专用冲击发生器的标准冲击标准冲击由开路条件下的输出电压和

14、短路条件F的输出电流来表征。开路输出电压的视在波前时间为1.2阳，视在半峰值时间为50阳，短路输出电流的视在波前时间为8间，视在半峰值时间为20s 其他波形可由有关设备标准规定。10.2. 1- 2 空载冲击电压的容许偏差如果有关设备标准未作规定，对于标准冲击电压的规定值与空载条件下记录到的那些值之间容i午如下偏差:峰值3士3%;波回I时间士30%; 二6币GBjT 17627.1-1998 半峰值时间:士20%。注:容许偏差为峰值、波前时间和半峰值时闯的规定值与测量到的实际债之间容许的偏差。它不同1测量误差;JA者为测量到的实际值与真值之间的偏差。在峰值附近的过冲和振荡是可以允件的，只要它们

15、的单个峰值不大于峰值的5%。在通常使用的冲击发生器回路中，在电压不超过90%峰值的波前部分的振荡一般对试验结果的影响是可以忽略的。冲击电压应该是单rJ的。10.2.1.3 短路冲击电流的容许偏差如果有关设备标准未作规定，标准冲击电流与短路条件下实际测量得到的冲击电流之间容许如下偏差峰值2士10%; 波前时间:士20%; 半峰值时问:士20%。允许有小的过冲和振荡，只要在冲击峰值附近的单个振荡峰值不大于峰值的5%.电流降到零以后，极性的反转应不大于峰值的30%。10.2.1.4 冲击发生器视在阻抗的容许偏差冲击发生器的视在阻抗必须在规定值的土15%之内c10. 2. 2 试验电压和电流的产生冲击

16、通常由直流电压对电容器充电然后向包括试品的回路放电而产生。有关设备标准应规定冲击发生器的视在阪抗，优选值为2l12 l。10.2.3 专用冲击发生器特性的检验 专用发生器输出电压和电流的峰值、时间参数，过冲或振荡应用按GB/T17627.2检验过的测量系统。冲击电压的检验应用不与试品连接的冲击发生器来进行，因为试品的阻抗对试验电压的幅值和波形有明显影响。冲击电流的检验应在冲击发生器终端短路的情况下进行。注1 根据试验回路参数的计算来确定冲击波形是不准确的。2 当测量冲击电流时，短路连接线应尽可能的短，最好短于1m 10.2.4 试验电压和电流的测量试验电压和电流的峰值、时间参数、过冲或振荡的测

17、量应用按GB/T17627.2校验过的测量系统来进行。注如果在冲击电流测量期间也需测量试品两端的电压.则应注意9.2. 4注中的事项。10. 3 单独用专用冲击发生器的程序10. 3. 1 设备的准备除有关设备标准另有规定外，被试设备应与运行条件时一样完整。10. 3. 2 冲击试验顺序冲击试验顺序1年在额定冲击耐压值的大约30%处开始施加冲击，然后继续递增，其增量、时间问隔、冲击数应r!l有关设备标准规定，直到达到100%额定冲击的耐压值。注l试品可以包吉带间隙的避雷器，这种情况下避窗器动作时.在较低冲击7)1.平时加到设备上的电压可能高于较高冲击水平时叠加在设备t的电压回每个极性施加五次冲

18、击，专用冲击发生器的全载电压等于试品的额定耐压值。注2当施加相继的冲击时.应注意确保时间间隔足以保证不超过试品的热容量耐受能力。10. 3. 3 试验结果的评估如有关设备标准所规定，试验结果的评估通常包括试品功能特性的校核。: 洲、GB/T 17627. 1一199810.4 用专用冲击发生器和主电源的试验程序该试验是模拟运行条件的试验，在试品上施加4定数量的冲击.同时用规定频率、电压和阳抗的电源扫11岖，附录A给出了可以使用的一种典型的试验闭路。10. 4. 1 设备的准备除有关设备标准另有规定外.被试设备应与运行情况一样完整。10. 4. 2 冲击岚验顺序冲击应与主电源、相应同步，冲击应在

19、工频电压峰值处发生，并为相同极性.相位容许偏差为土1() , 每一种极性的五次冲击，预期幅值等于额定冲击耐压值，当冲击不同步时，则应施加多次冲击直到每个极性有三个冲击是在上述容许偏差的相角内触发。如果不知道柑位关系.则每个极性随机施加20次冲击。1日.4.3 试验结果的评价实际试验电压和试验电流的测量应在被试设备端进行。每个极性至少应记录一次实际的试验电压和电流的波形，记录应包措施加冲击之前或之后至少各一个完整周波的工频电压。试验结果的评价通常应包括完成试验后，试品的功能特性，这由有关设备标准规定。主电源的跳闸是故障的一种指示，其他故障的指示可以由有关设备标准规定。10. 5 用常规的1.2/

20、50冲击发生器和主电源的试验程序按照试品的要求，有关设备标准可以考虑专用冲击发生器不合适而用常规的1.2/50冲击电厄发生器代替，这种情况下，试品的某些特性将无法校核。试品的准备，试验顺序和试验结果的评估按照10.2。 3竹J368 I 1. 0 I 1. 0 0.9 GB/T 17627. 1 1998 0.5 1- - - - H-o. 1 T T1二.25T 11 T , a) o. 9t- - - - - - _, - - - - - - - -T , -T , bl a)指数形;b)矩形图3冲击电流波形J t GB/T 17627. 1-1998 附录A(提示的附录合成试验的布置当用

21、冲击发生器及电网电源进行合成试验时，可用图A1所示的试验布置。必须用滤波器使冲击电压向主电源的传输在10kHz时减少大约20倍，但允许工频短路电流愤送到试品，为此一般可用每支路100H的电感L，和大约20F的电容器。Cp为搞合电容，它的电容量至少应为试品有效电容的20倍，J日同时不应使冲击时间特性增加大F20% ，该电容器的目的是为了将加到冲击发生器的工频电压到可接受的水平以免损坏冲击发生器，-般认为10F的电容量是合适的。工频电网电源阻扰，包括L，不应大于(0.5+jO. 25)0。图A1适用于单相试验，关于三相回路的布置由有关设备标准规定。撞llIl椿r-、4 L, : I 电源t C, I b t-，阜-_- a 二C, C, 同步单兀冲击发生器图Al合成试验布置附录B(提示的附录)试验报告中应给出的资料试验报告中应包括下述资料，有关标准另有规定附外=1试验的说明2.参考标准和/或试验技术条件3.大气条件4.电流/电压源的特性5.试验布置6.试验程序7.测量和其他规则日.试验评估 f I 试晶.l q