JJF 1701.5-2019 测量用互感器型式评价大纲 第5部分：电容式电压互感器-（高清版）.pdf

中华人民共和国国家计量技术规范J J F1 7 0 1.52 0 1 9测量用互感器型式评价大纲第5部分:电容式电压互感器P r o g r a mo fP a t t e r nE v a l u a t i o no f I n s t r u m e n tT r a n s f o r m e r sP a r t 5:C a p a c i t o rV o l t a g eT r a n s f o r m e r s 2 0 1 9-1 2-3 1发布2 0 2 0-0 3-3 1实施国 家 市 场 监 督 管 理 总 局 发 布测量用互感器型式评价大纲第5部分:电容式电压互感器P r o g r a mo fP a t t e r nE v a l u a t i o no f I n s t r u m e n tT r a n s f o r m e r sP a r t 5:C a p a c i t o rV o l t a g eT r a n s f o r m e r sJ J F1 7 0 1.52 0 1 9 归 口 单 位:全国电磁计量技术委员会高压计量分技术委员会 主要起草单位:中国电力科学研究院有限公司国家高电压计量站 参加起草单位:西安高压电器研究院有限责任公司江苏思源赫兹互感器有限公司 本规范委托全国电磁计量技术委员会高压计量分技术委员会负责解释J J F1 7 0 1.52 0 1 9本规范主要起草人:刘 翔(中国电力科学研究院有限公司)陈 鹏(中国电力科学研究院有限公司)杨 帆(中国电力科学研究院有限公司)姜春阳(国家高电压计量站)参加起草人:任稳柱(西安高压电器研究院有限责任公司)何 建(江苏思源赫兹互感器有限公司)J J F1 7 0 1.52 0 1 9目 录引言()1 范围(1)2 引用文件(1)3 术语(1)3.1 例行试验(1)4 概述(1)5 法制管理要求(2)5.1 计量单位(2)5.2 外部结构(2)5.3 标志(2)5.4 提交的技术材料(3)6 计量要求(3)6.1 准确度级别(3)6.2 测量区间(3)6.3 绕组极性(3)6.4 误差限值(3)7 通用技术要求(4)7.1 使用环境条件(4)7.2 外观及结构(4)7.3 技术要求(4)8 型式评价项目一览表(8)9 提供样机的数量及样机的使用方式(1 0)9.1 一般要求(1 0)9.2 提供样机的数量(1 0)9.3 样机的使用方式(1 0)1 0 试验项目的试验方法和条件以及数据处理和合格判据(1 0)1 0.1 一般试验条件(1 0)1 0.2 准确度检验(初试)(1 1)1 0.3 温升试验(1 2)1 0.4 电容量和介质损耗因数测量(初试)(1 5)1 0.5 电磁兼容(EMC)试验无线电干扰电压(R I V)试验(1 6)1 0.6 截断雷电冲击试验(1 7)1 0.7 一次端冲击耐压试验(1 8)1 0.8 户外型互感器的湿试验(1 9)1 0.9 铁磁谐振试验(2 1)J J F1 7 0 1.52 0 1 91 0.1 0 短路承受能力试验(2 2)1 0.1 1 准确度试验(2 2)1 0.1 2 外壳防护等级的检验(2 3)1 0.1 3 环境温度下密封性能试验电容分压器密封性能试验(2 5)1 0.1 4 电容量和介质损耗因数测量(复测)(2 5)1 0.1 5 一次端工频耐压试验电容分压器的工频耐压试验(2 6)1 0.1 6 局部放电测量(2 7)1 0.1 7 电容量和介质损耗因数测量(最终测量)(2 8)1 0.1 8 标志的检验(2 9)1 0.1 9 一次端工频耐压试验电磁单元的工频耐压试验(2 9)1 0.2 0 二次端工频耐压试验(3 1)1 0.2 1 铁磁谐振检验(3 1)1 0.2 2 准确度检验(复测)(3 1)1 0.2 3 环境温度下密封性能试验电磁单元密封性能试验(3 2)1 0.2 4 电磁单元的绝缘油性能试验(3 2)1 1 试验项目所用计量器具和设备表(3 4)附录A 型式评价记录格式(3 5)附录B 型式评价报告格式(3 7)附录C 型式评价保存样机的 说明格式(4 3)J J F1 7 0 1.52 0 1 9引 言本大纲依据J J F1 0 1 62 0 1 4 计量器具型式评价大纲编写导则、J J F1 0 1 52 0 1 4 计量器具型式评价通用规范编制而成。本大纲为首次发布。J J F1 7 0 1.52 0 1 9测量用互感器型式评价大纲第5部分:电容式电压互感器1 范围本大纲适用于计量器具分类编码为1 5 2 8 1 0 0 0的测量用电压互感器的型式评价。本大纲适用于供电气测量使用、频率为5 0H z、额定二次电压为1 0 0/3 V的电容式电压互感器。2 引用文件本大纲引用了下列文件:J J G3 1 4 测量用电压互感器G B/T1 5 6 标准电压G B/T3 1 1.1 绝缘配合 第1部分:定义、原则和规则G B/T4 2 0 8 外壳防护等级(I P代码)G B/T5 5 8 5.1 电工用铜、铝及其合金母线 第1部分:铜和铜合金母线G B/T1 1 6 0 4 高压电气设备无线电干扰测试方法G B/T1 6 9 2 7.1 高电压试验技术 第1部分:一般定义及试验要求G B/T1 6 9 2 7.2 高电压试验技术 第2部分:测量系统G B/T2 0 1 3 8 电器设备外壳对外界机械碰撞的防护等级(I K代码)G B/T2 0 8 4 0.12 0 1 0 互感器 第1部分:通用技术要求G B/T2 0 8 4 0.52 0 1 3 互感器 第5部分:电容式电压互感器的补充要求G B/Z2 4 8 4 12 0 1 8 10 0 0k V交流系统用电容式电压互感器技术规范凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。3 术语本大纲引用文件中采用的术语及以下术语适用于本大纲。3.1 例行试验 r o u t i n e t e s t为了反映制造上的缺陷,每台设备承受的试验,这些试验不损伤产品的特性和可靠性。4 概述电容式电压互感器是以电容分压为基础的一种特殊的电压互感器,采用电容分压器将高电压降为中间电压,然后由电磁单元按比例要求转换成低电压,用于电压监测和电能计量。电容式电压互感器主要由电容分压器和电磁单元两部分组成。电磁单元由中间电压1J J F1 7 0 1.52 0 1 9变压器、补偿电抗器和抑制铁磁谐振的阻尼装置装在油箱内组成。影响其计量性能的关键零部件和材料有中间变压器的一次绕组、二次绕组、铁心,电容分压器的电容元件。关键零部件和材料至少包含以下内容,详见表1。表1 关键零部件和材料表名称型号/规格制造厂主要性能指标备注一次绕组导线电阻率2 0:mm2/m二次绕组导线电阻率2 0:mm2/m铁心材料硅钢片磁感应强度:T非晶合金磁感应强度:T坡膜合金磁感应强度:T纸工频击穿电压:V/层膜介电强度:V/m绝缘油击穿电压不低于:k V介质损耗因数(9 0)不大于%5 法制管理要求5.1 计量单位电容式电压互感器的电压计量单位为V(伏),或者为k V(千伏)。5.2 外部结构对于影响电容式电压互感器计量性能及绝缘性能的关键部位,应采用封闭式结构设计或者留有加盖封印的位置,对需要进行现场检测的电容式电压互感器,应有方便现场检测的接口、接线端子等结构。5.3 标志5.3.1 一般要求应在电容式电压互感器的铭牌或面板等明显部位标注计量法制标志和计量器具标识。这些标志和标识应清晰可辨、牢固可靠。5.3.2 计量法制标志的内容 产品合格印证(可与电容式电压互感器本体分开设置);制造计量器具许可证的标志和编号(试验样机应留出相应位置)。5.3.3 计量器具标识的内容 电容式电压互感器的生产厂名或商标;电容式电压互感器的名称、型号和规格;一、二次绕组标识;主要技术指标如额定频率、设备最高电压(Um)、额定绝缘水平、额定一次电压、额定二次电压、额定电容量、准确度级别、额定电压因数(Fv)及时间、额定负荷等;2J J F1 7 0 1.52 0 1 9 设备种类:户内或户外、温度类别;出厂编号和生产日期;需要限制使用场合的特殊说明(海拔、污秽等级、使用环境条件等);产品制造所依据的标准(可在产品包装或使用说明书中说明)。5.4 提交的技术材料申请单位应向承担型式评价的技术机构提供型式评价所需要的技术资料一式两份,包括:被政府计量行政部门受理,并委托进行型式评价的 计量器具型式批准申请书;产品技术条件;总装图、电路图及主要零部件图、内部结构图及关键零部件清单;样机的照片组图(正视、侧视、铭牌及产品总装图);使用说明书;涵盖G B/T2 0 8 4 0.52 0 1 3中7.1.2规定的例行试验报告;对于需在爆炸环境中进行试验的,应提供防爆合格证(如果适用)。6 计量要求6.1 准确度级别电容式电压互感器的准确度等级应从以下序列中选取:0.2级、0.5级、1.0级。6.2 测量区间在额定功率因数、额定负荷、1/4额定负荷或规定下限负荷情况下,分别测量额定电压百分数下的误差。电容式电压互感器误差测量区间按表2条件进行。表2 电容式电压互感器误差测量区间准确度级别额定电压百分数二次负荷伏安值功率因数0.2级、0.5级、1.0级8 0%,1 0 0%,1 2 0%额定值下限值额定值 注:对有特殊要求的电容式电压互感器可增加测量点。6.3 绕组极性大写字母A、N表示的一次端子与相应小写字母a、n表示的二次端子在同一瞬间应具有同一极性。6.4 误差限值测量用电容式电压互感器的准确度级别,是以该准确度级别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。在额定电压的8 0%1 2 0%之间的任一电压下,其额定频率下的电压误差和相位差3J J F1 7 0 1.52 0 1 9应不超过表3所列值,且负荷如下:a)对于功率因数为1的负荷系列,为0VA1 0 0%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,为额定负荷的2 5%(或规定下限负荷)1 0 0%之间的任一值。表3 测量用电容式电压互感器(0.2级1.0级)的误差限值准确度级别电压误差(比值差)相位差0.2级0.2%1 0 0.3c r a d0.5级0.5%2 0 0.6c r a d1.0级1.0%4 0 1.2c r a d7 通用技术要求7.1 使用环境条件7.1.1 环境温度正常使用环境温度分为三类:-5/4 0、-2 5/4 0、-4 0/4 0,如电容式电压互感器组装在其他设备中,电容式电压互感器应按有关设备的温度条件作规定。7.1.2 海拔高度海拔高度分为:10 0 0m及以下,10 0 0m以上。7.1.3 污秽等级污秽等级分为:(轻),(中),(重),(严重)。7.2 外观及结构电容式电压互感器外观应与使用状态相符且全部附件齐全,铭牌标志齐全、接线端子及螺栓符合图纸要求,无明显机械损伤或无渗漏油现象,油位指示正常。电容式电压互感器端子标志应正确。大写字母A和N表示一次绕组端子,小写字母a、n表示相应的二次绕组端子。端子标志应明确表示以下各项内容:a)一次绕组和二次绕组;b)绕组段(如果有);c)绕组和绕组段的极性关系。7.3 技术要求7.3.1 一次端额定绝缘水平电容式电压互感器的一次端额定绝缘水平应以表4所列的Um为依据。4J J F1 7 0 1.52 0 1 9表4 互感器的一次端额定绝缘水平Um(方均根值)/k V额定工频耐受电压(方均根值)/k V额定雷电冲击耐受电压(峰值)/k V额定操作冲击耐受电压(峰值)/k V4 0.58 0/9 51 8 5/2 0 0 7 2.51 4 03 2 5 1 6 03 5 0 1 2 61 8 5/2 0 04 5 0/4 8 0 5 5 0 2 5 23 6 08 5 0 3 9 59 5 0 4 6 010 5 0 3 6 34 6 010 5 08 5 05 1 011 7 59 5 05 5 06 3 014 2 510 5 06 8 015 5 011 7 57 4 016 7 513 0 08 0 08 8 019 5 014 2 59 7 521 0 015 5 011 0 012 0 024 0 018 0 0 注1:对于暴露安装,推荐选择最高的绝缘水平。注2:对于斜线右侧的数值,额定工频耐受电压为设备外绝缘干状态下的耐受电压值,额定雷电冲击耐受电压为设备内绝缘的耐受电压值。7.3.2 一次端局部放电要求电容式电压互感器局部放电试验仅针对电容分压器进行。局部放电水平应不超过表5规定的限值。表5 局部放电测量电压及允许水平系统接地方式局部放电测量电压(方均根值)/k V局部放电最大允许水平/p C绝缘类型(液体浸渍)中性点接地系统(接地故障因数1.4)Um1 01.2Um/35中性点绝缘或非有效接地系统(接地故障因数1.4)1.2Um1 01.2Um/35 注1:如果系统中性点的接地方式未指明时,则按中性点绝缘或非有效接地系统考虑。注2:局部放电的最大允许水平也适用于非额定值的频率。5J J F1 7 0 1.52 0 1 97.3.3 二次端绝缘要求二次端绝缘的额定工频耐受电压应为3k V。7.3.4 段间绝缘要求具有多个线段的电容式电压互感器,其段间绝缘的额定工频耐受电压应为3k V。7.3.5 电容量和介质损耗因数的要求电容式电压互感器的介质损耗因数用额定一次电压的方均根值(Up r)下测得的t a n来表示,其允许值如下:a)复合介质(膜-纸-膜或纸-膜-纸):0.0 0 15;b)全膜介质:0.0 0 1。7.3.6 设备所用液体的要求7.3.6.1 液体品质对于电容式电压互感器电磁单元的新绝缘油质量标准见表6。表6 新绝缘油质量标准击穿电压不低于t a n(9 0)不大于3 5k V1%a)电容分压器的密封性能:电容器单元或组装完整的电容分压器,应在规定的温度类别下密封良好。b)电磁单元的密封性能:电磁单元应在规定的温度类别下密封良好。7.3.6.2 液位装置液位检查装置应指示液位是否在工作范围之内。7.3.7 对零件和部件的温升要求绕组温升受其本身绝缘或周围介质的最低绝缘等级限制。电容式电压互感器各种零部件、材料和介质的温升限值见表7。表7 各种零部件、材料和介质的温升限值电容式电压互感器各部分温升限值/K顶层油5 0顶层油(对于全密封结构)5 5绕组平均6 0绕组平均(对于全密封结构)6 5接触油的其他金属与绕组相同如果互感器规定在海拔超出10 0 0m处使用而试验处海拔低于10 0 0m,则表7的温升限值T应乘以海拔校正因数k0。海拔校正因数k0按式(1)计算。k0=1-0.4%N(1)注:N为海拔超出10 0 0 m后的每1 0 0 m的整数 例如:当电容式电压互感器使用在海拔20 0 0m,而温升试验在海拔低于10 0 0m进行,此时6J J F1 7 0 1.52 0 1 9N=(20 0 0m-10 0 0m)/1 0 0m=1 0计算的k0=1-0.4%1 0=0.9 6。海拔校正因数k0也可以参考图1进行取值。图1 温升的海拔校正因数7.3.8 截断雷电冲击耐受电压值对于电容式电压互感器,其截断冲击电压按雷电冲击耐受电压的1.1 5倍选取。7.3.9 户外型互感器的湿试验对于Um3 0 0k V的电容式电压互感器,试验应在淋雨条件下以工频电压进行,依据设备最高电压取表4的相应电压值,须作大气条件校正。对于Um3 0 0k V的电容式电压互感器,试验应在淋雨条件下以正极性操作冲击电压进行,依据设备最高电压和规定的绝缘水平取表4的相应电压值,须作大气条件校正。7.3.1 0 电磁兼容(EMC)-无线电干扰电压(R I V)要求无线电干扰电压试验适用于设备最高电压Um1 2 6k V的电容式电压互感器。在电压1.1Um/3下的无线电干扰水平不超过25 0 0V。7.3.1 1 外壳的防护等级7.3.1 1.1 一般要求如果适用,对于电容式电压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G B/T4 2 0 8规定其防护等级。电容式电压互感器的外壳还应有足够的机械强度。规定了I P代码的电容式电压互感器应按G B/T4 2 0 8的要求进行试验。规定了I K代码的电容式电压互感器应按G B/T2 0 1 3 8的要求进行试验。7.3.1 1.2 I P代码要求户内电容式电压互感器:户内电容式电压互感器的低电压控制和/或辅助电路外壳,其最低防护等级推荐为I P 2 0。在有保证安全的控制手段时可不考虑该试验,但这些外部手段应在产品文件中说明。户外电容式电压互感器:户外电容式电压互感器的低电压控制和/或辅助电路外壳,其最低防护等级推荐为I P 4 4。对户外装置的电容式电压互感器提供防雨和其他气候条7J J F1 7 0 1.52 0 1 9件的补充防护特性时,应规定用补充字母W加在第二个特征数字之后,或加在补充字母(如果有)之后。7.3.1 1.3 机械冲击要求电容式电压互感器的外壳应有足够的机械强度。瓷绝缘子、浇注式环氧树脂外壳及伞裙、外壳上的接插件、显示器不考虑该试验。对于户外装置,如无补充机械防护要求的,可规定I K 7及更高的冲击水平。7.3.1 2 短路承受能力电容式电压互感器在额定电压励磁下应能承受1s的二次绕组外部短路造成的机械、电和热的效应而无损伤。7.3.1 3 铁磁谐振电容式电压互感器应能够防止持续的铁磁谐振。铁磁谐振试验要求见表8、表9,铁磁谐振检验要求见表1 0。表8 中性点有效接地系统铁磁谐振试验要求一次电压Up(方均根值)铁磁谐振振荡时间TFs经时间TF之后的最大瞬时误差%0.8Up r0.51 01.0Up r0.51 01.2Up r0.51 01.5Up r21 0表9 中性点非有效接地系统或中性点绝缘系统铁磁谐振试验要求一次电压Up(方均根值)铁磁谐振振荡时间TFs经时间TF之后的最大瞬时误差%0.8Up r0.51 01.0Up r0.51 01.2Up r0.51 01.9Up r21 0表1 0 铁磁谐振检验要求一次电压UP(方均根值)二次端子的短路次数铁磁谐振TF振荡时间/s在持续时间TF之后的误差/%0.8Up r30.51 0FvUp r321 08 型式评价项目一览表电容式电压互感器的型式评价项目见表1 1。8J J F1 7 0 1.52 0 1 9表1 1 电容式电压互感器型式评价项目一览表序号型式评价项目名称对应的要求条款号对应的方法条款号备注一、法制管理要求1计量单位审查5.1 观察项目,通用2外部结构审查5.2 观察项目,通用3标志审查5.3 观察项目,通用二、计量要求4准确度级别审查6.1 观察项目,通用5准确度试验6.4 通用三、通用技术要求6准确度检验(初试)6.41 0.2通用7温升试验7.3.71 0.3通用8电容量和介质损耗因数测量(初试)7.3.51 0.4通用9电磁兼容(EMC)试验无线电干扰电压(R I V)试验7.3.1 01 0.5适用于Um1 2 6k V的电容式电压互感器1 0截断雷电冲击试验7.3.81 0.6通用1 1一次端冲击耐压试验7.3.11 0.7通用1 2户外型互感器的湿试验7.3.91 0.8通用1 3铁磁谐振试验7.3.1 31 0.9通用1 4短路承受能力试验7.3.1 21 0.1 0通用1 5准确度试验6.41 0.1 1通用1 6外壳防护等级的检验I P代码的检验7.3.1 11 0.1 2机械冲击试验7.3.1 11 0.1 2通用1 7环境温度下密封性能试验电容分压器密封性试验7.3.61 0.1 3通用1 8工频电容和介质损耗因数测量(复测)7.3.51 0.1 4通用1 9一次端工频耐压试验电容分压器的工频耐压试验7.3.11 0.1 5通用2 0局部放电测量7.3.21 0.1 6通用2 1电容量和介质损耗因数测量(最终测量)7.3.51 0.1 7通用2 2标志的检验7.21 0.1 8通用2 3一次端工频耐压试验电磁单元的工频耐压试验7.3.11 0.1 9通用9J J F1 7 0 1.52 0 1 9表1 1(续)序号型式评价项目名称对应的要求条款号对应的方法条款号备注2 4二次端工频耐压试验7.3.31 0.2 0通用2 5铁磁谐振检验7.3.1 31 0.2 1通用2 6准确度检验(复测)6.41 0.2 2通用2 7环境温度下密封性能试验电磁单元密封性能试验7.3.61 0.2 3通用2 8电磁单元的绝缘油性能试验7.3.61 0.2 4通用9 提供样机的数量及样机的使用方式9.1 一般要求按单一产品和系列产品分别送样。电容式电压互感器按相同型号、相同电压等级、相同绝缘结构、不同的准确度级别为一个产品系列,样机数量和提供方式按系列产品申请。试验期间或试验中不得对样机进行调整。9.2 提供样机的数量9.2.1 单一产品提供样机1台。9.2.2 系列产品应提供所申请系列所有规格产品的技术资料,由承担试验的技术机构根据申请单位提供的技术资料抽取该系列中有代表性的规格的样机进行试验。每个系列产品送样数量为1台,准确度级别应包含申请的最高准确度级别。9.3 样机的使用方式9.3.1 单一产品单一产品应进行表1 1型式评价项目一览表规定的全部评价项目。9.3.2 系列产品系列产品应进行表1 1型式评价项目一览表规定的全部评价项目。1 0 试验项目的试验方法和条件以及数据处理和合格判据1 0.1 一般试验条件本节是对一般试验条件的要求,如试验项目中无另行规定,则应按本节的规定执行。1 0.1.1 计量性能试验设备条件1 0.1.1.1 标准器电压标准器应满足以下要求:与被检电压互感器的额定电压比相同,准确度等级比电容式电压互感器高两个01J J F1 7 0 1.52 0 1 9级别,其实际误差不大于被检电容式电压互感器误差限值的1/5;注:当不具备上述条件时,可选择比被检电容式电压互感器高一个准确度等级的标准器,并按照J J G3 1 4进行修正。升降变差不大于其误差限值的1/5;在检定周期内,误差变化不大于其误差限值的1/3;具有有效的检定证书或校准证书;实际二次负荷应满足J J G3 1 4规定的负荷要求;由电压回路引起的测量误差不大于误差限值的1/5。1 0.1.1.2 误差测量装置误差测量装置的比值差和相位差示值分辨力应不低于0.0 0 1%和0.0 1。在试验环境条件下,误差测量装置引起的测量误差应不大于被检电容式电压互感器最大允许误差的1/1 0,其中差值回路的二次负荷对标准器和被检电容式电压互感器误差的影响均不大于它们最大允许误差的1/2 0。1 0.1.1.3 监视用仪表监视用电流表和电压表的准确度等级应不低于1.5级。在同一量程的所有示值范围内,电流表的内阻抗应保持不变。1 0.1.1.4 电压负荷箱电压负荷箱应满足以下要求:电压负荷箱在额定频率为5 0 H z、额定电压的2 0%1 2 0%、环境温度为(2 05)时,电压负荷的有功分量和无功分量的误差不应超过3%;当c o s=1时,残余无功分量不应超过额定负荷的3%;周围温度每变化1 0时,负荷的误差变化不应超过2%。1 0.1.1.5 电源及调节设备电源及调节设备应具有足够的容量及调节细度,试验使用电源的频率为5 0H z 0.5H z,波形畸变系数不超过5%。1 0.1.2 环境条件环境条件满足以下要求: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1 03 5,相对湿度不大于8 0%;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。1 0.2 准确度检验(初试)1 0.2.1 试验目的检验电容式电压互感器的准确度是否符合6.4的要求。1 0.2.2 试验条件11J J F1 7 0 1.52 0 1 9试验条件见1 0.1.2的规定。1 0.2.3 试验设备试验设备包括:试验变压器、标准电压互感器、互感器校验仪、电压互感器负荷箱或类似试验设备。试验设备要求满足1 0.1.1规定。1 0.2.4 试验方法准确度检验(初试)应在室温、工频为5 0H z、额定电压的1 0 0%下进行,二次负荷应为额定负荷的2 5%(或规定下限负荷)、1 0 0%。试验线路见图2。图2 准确度检验T T试验变压器;Tx试品;T0标准电压互感器;E C I校验仪1 0.2.5 数据处理记录比值差、相位差、二次负荷、额定电压百分比等试验数据,并对比值差和相位差按表1 2进行修约。表1 2 电容式电压互感器的误差修约间隔修约间隔准确度级别0.2级0.5级1.0级比值差/%0.0 20.0 50.1相位差/()1251 0.2.6 合格判据电容式电压互感器的准确度测量结果符合6.4的要求为合格,否则为不合格。1 0.3 温升试验1 0.3.1 试验目的检验电容式电压互感器的温升在下列条件下能否符合7.3.7的要求。1 0.3.2 试验条件试验条件见1 0.1.2的规定。1 0.3.3 试验设备试验设备包括:升压装置、温度计、热电偶、试验负荷和直流电阻测量装置或类似21J J F1 7 0 1.52 0 1 9试验设备。试验电源装置应满足G B/T1 6 9 2 7.1相关规定,测量系统应满足G B/T1 6 9 2 7.2相关要求。1 0.3.4 试验方法试验可在完整的电容式电压互感器或单独的电磁单元上进行,推荐在电磁单元上进行,试验线路见图3。图3 温升试验T试验变压器;Tx电磁单元;Z n负载按如下规定进行试验:a)所有的电容式电压互感器,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,则电容式电压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,宜分别对电容式电压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,直到电容式电压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3 0s的电容式电压互感器,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3 0s,温升应不超过表8的规定值加1 0K。此时剩余电压绕组接额定输出所对应的负荷。这种电容式电压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3 0s,其绕组温升应不超过1 0K。c)额定电压因数为1.9持续8h的电容式电压互感器,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8h,温升应不超过表4的规定值加1 0K。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8h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。31J J F1 7 0 1.52 0 1 91 0.3.4.1 铁心及顶层油温度测量对于铁心外露的电容式电压互感器应测量铁心表面温度,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5 0mm1 0 0mm(如有温度计座时,则座内应充油)。1 0.3.4.2 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1m i n2m i n内测出第一个读数,然后在8m i n1 0m i n内每隔相等的时间t(3 0s 6 0s)测定电阻值,依次记录为R1、R2、R3、Rk。1 0.3.5 数据处理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4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。图4 确定切断电源瞬间的电阻R0值绕组平均温升按式(2)计算:=R0R1(t+1)-(t+2)(2)式中:绕组平均温升,K;R0 断电瞬间绕组热态电阻值,;R1 温度为1时冷态电阻值,;1 绕组冷态温度(冷态时环境温度),;2 温升试验后期确定温升的环境温度,;t 导体温度系数的倒数,铜为2 3 5,铝为2 2 5。41J J F1 7 0 1.52 0 1 91 0.3.6 合格判据测得各零部件、材料和介质的实际温升值不高于表7及经海拔修正后的温升限值,则认为合格,否则为不合格。1 0.4 电容量和介质损耗因数测量(初试)1 0.4.1 试验目的检验电容式电压互感器的介质损耗因数在1 0.4.2下能否符合7.3.5的要求。1 0.4.2 试验条件试验条件见1 0.1.2的规定。1 0.4.3 试验设备试验设备包括:试验变压器及其电压测量系统(或串联谐振试验装置及其测量系统)、标准电容器、高压电容电桥或类似试验设备。试验电源装置应满足G B/T1 6 9 2 7.1相关规定,测量系统应满足G B/T1 6 9 2 7.2相关要求。1 0.4.4 试验方法试验可在电容分压器或电容器叠柱或单独的单元上进行,试验时应将电磁单元断开。测量电容的方法应能排除由于谐波和测量电路附件所引起的误差。在绝缘试验前,在不高于0.1 5倍额定电压下使用电桥测量被试品的电容量和介质损耗因数,试验线路图见图5。图5 工频电容和介质损耗因素测量T试验变压器;Cx被测电容;Cn 标准电容当组装完整的电容式电压互感器的中压端子仍外露时,应测量高电压端子对低电压端子或接地端子的电容、中间端子对低电端子或接地端子的电容。1 0.4.5 数据处理记录试验电压、电容量和介质损耗因数。1 0.4.6 合格判据测得的电容量与额定电容的相对偏差不大于-5%+1 0%。叠柱的任何两单元的电容之比值偏差,不超过其单元额定电压之比的倒数的5%。满足以上要求为合格,否则为不合格。介质损耗因数满足:复合介质(膜-纸-膜或纸-膜-纸):0.0 0 15;全膜介质:0.0 0 1,则为合格,否则为不合格。51J J F1 7 0 1.52 0 1 91 0.5 电磁兼容(EMC)试验无线电干扰电压(R I V)试验1 0.5.1 试验目的检验电容式电压互感器的无线电干扰电压水平在1 0.5.2下能否符合7.3.1 0的要求。1 0.5.2 试验条件包括附件在内的装配完整的电容式电压互感器应干燥和清洁,其温度接近于试验时的实验室温度。试验应在下列大气条件下进行:a)温度:54 0;b)气压:8 7k P a 1 0 7k P a;c)相对湿度:4 5%7 5%。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虚假放电,推荐采用球形端头的分段管件。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6d B(最好1 0d B)。1 0.5.3 试验设备试验设备包括:电磁干扰测接收机、试验变压器及其电压测量系统(或串联谐振试验装置及其测量系统)。试验电源装置应满足G B/T1 6 9 2 7.1相关规定,测量系统应满足G B/T1 6 9 2 7.2相关要求。1 0.5.4 试验方法试验电压施加在试品的一次端子与地之间。座架、箱壳(如果有)和铁心(如需接地)及二次绕组接地端皆应接地。施加预加电压1.5Um/3并保持3 0s,然后用约1 0s时间将电压降低至1.1Um/3,保持此电压3 0s后,测量无线电干扰电压。试验线路见图6。图6 电磁兼容(EMC)试验无线电干扰电压(R I V)试验T T试验变压器;Z滤波器;Ca试品;B无电晕端头;Cs耦合电容器;L1电抗器;R1、R2电阻;M测量装置(内阻R0)61J J F1 7 0 1.52 0 1 9试验应符合G B/T1 1 6 0 4的规定。测量仪器和试验线路的校正方法见G B/T1 1 6 0 4。最好将试验线路调谐到频率为0.5MH z 2MH z范围内,并记录测量频率。测量结果应以微伏(V)表示。1 0.5.5 数据处理记录测量电路调谐频率、测量仪器读数Bm、回路衰减系数Bc、电阻网络衰减系数Bk。按式(3)、式(4)计算出试品无线电干扰水平。V=1 0B/2 0=1 0(Bm+Bc+Bk)/2 0(3)Bk=2 0 l g3 0 0R2/2(4)当R1+(R2/R0)=3 0 0,R2=R0=5 0时Bk=2 1.6d B。1 0.5.6 合格判据无线电干扰水平不超过25 0 0V,则认为本试验结果为合格。1 0.6 截断雷电冲击试验1 0.6.1 试验目的检验电容式电压互感器在1 0.6.2下能否符合7.3.8的要求。1 0.6.2 试验条件试验条件见1 0.1.2的规定。1 0.6.3 试验设备试验设备包括:冲击电压发生装置及其测量系统、截波装置或类似试验设备。试验电源装置应满足G B/T1 6 9 2 7.1相关规定,测量系统应满足G B/T1 6 9 2 7.2相关要求。1 0.6.4 试验方法本试验仅以负极性进行,并与“1 0.7一次端冲击耐压试验”的负极性额定雷电冲击试验结合进行。试验在完整的试品上进行,截断冲击试验电压按7.3.8要求选取。试验线路见图7。电压应是G B/T1 6 9 2 7.1规定的标准雷电冲击波在峰值后截断,截断时间为2s 8s。a)Um3 0 0k V的互感器,施加冲击的顺序如下:1次额定雷电负极性冲击;2次截断雷电冲击;1 4次额定雷电负极性冲击。b)Um3 0 0k V的互感器,施加冲击的顺序如下:1次额定雷电负极性冲击;2次截断雷电冲击;2次额定雷电负极性冲击。1 0.6.5 数据处理记录试验电压、试验波形、试验现象。71J J F1 7 0 1.52 0 1 91 0.6.6 合格判据截断雷电冲击前后所施加额定雷电冲击波形无明显变异为合格,否则为不合格。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。1 0.7 一次端冲击耐压试验1 0.7.1 试验目的检验电容式电压互感器在1 0.7.2下能否符合7.3.1的要求。1 0.7.2 试验条件试验条件见1 0.1.2的规定。1 0.7.3 试验设备试验设备包括:冲击电压发生装置及其测量系统、截波装置或类似试验设备。试验电源装置应满足G B/T1 6 9 2 7.1相关规定,测量系统应满足G B/T1 6 9 2 7.2相关要求。1 0.7.4 试验方法冲击耐压试验应按照G B/T2 0 8 4 0.1、G B/T2 0 8 4 0.5、G B/T1 6 9 2 7.1和G B/T1 6 9 2 7.2的有关规定进行。一次端额定雷电冲击耐压试验、操作冲击耐压试验电压的选取均应以表4所列的设备最高电压为依据。试验电压施加在一次端子上,一次接地端子和每个二次绕组至少一个端子、座架、箱壳和铁心均应接地。进行本试验时,试品的过电压限制元件应断开。试验线路见图7。施加的冲击波形应按照G B/T1 6 9 2 7.1的规定,如受试验设备限制,则波前时间最大可延长到8s。图7 一次端冲击耐压试验RS 2波头电阻;RP波尾电阻;g1放电球隙;g2截波球隙;C1波头电容器;C2波尾电容器;Z1、Z2分压器;Tx试品;V峰值电压表1 0.7.4.1 一次端额定雷电冲击耐压试验a)Um3 0 0k V的电容式电压互感器试验应在正和负两种极性下进行。每一极性应施加连续冲击1 5次,不做大气修正。b)Um3 0 0k V的电容式电压互感器81J J F1 7 0 1.52