1、ICS 29.240.01 K 40 道昌中华人民-=H工./、和国国家标准GB/T 16927.3-2010 高电压试验技术第3部分:现场试验的定义及要求High voltage test techniques一Part 3: Definitions and requirements for on-site testing (IEC 60060-3: 2006 , MOD) 2010-11-10发布2011-05-01实施数码防伪f中华人民共和国国家质量监督检验检夜总局中国国家标准化管理委员会发布GB/T 16927.3-2010 目次前言.I引言.II l 范围2 规范性引用文件3 术语和
2、定义.4 正常和特殊使用条件5 测量系统的一般试验和校核.5 6 直流电压试验.6 7 交流电压试验.8 8 雷电冲击电压试验.10 9 操作冲击电压试验.14 10 超低频(VLF)电压试验1811 衰减型交流电压试验.20 G/T 16927.3一2010前言本部分是根据IEC60060-3: 2006(高电压试验技术第3部分:现场试验的定义和要求进行制定的。本部分与IEC60060-3: 2006的一致性程度为修改采用。本部分与IEC60060-3: 2006的主要差异:一一按GB/T1. 1-2009的规定，对标准的语言表述和格式作了修改;一一一适用的电压范围，由最高电压Um大于1kV
3、的设备改为标称电压3kV及以上的系统中的设备;在5.3. 2中，根据中国标准，不推荐使用内部校准器，故删除了内部或;一一在6.4.3注2中，将可能要求在额定电压下的测量电流高达0.5mA改为要求在额定电压下的测量电流尽可能地大，应不小于0.1mA; 在7.3.1和10.3.1中的注中出现-12士5%飞与上下文不符，改为-12士15%;一一删除了8.6.2和9.6.2中的注对于性能递降的绝缘或者非自恢复绝缘的试验推荐使用此程序5分别将图1、图2中a)图中的T1/T2=0.8/50改为T1/T2=0.8/40。本部分中各章、条的编排顺序与IEC60060-3: 2006基本一致，大部分条文的内容与
4、IEC60060-3: 2006相同，不同之处在主要差异中己给予说明。本部分由中国电器工业协会提出。本部分由全国高电压试验技术和绝缘配合标准化技术委员会(SACjTC163)归口。本部分负责起草单位z国网电力科学研究院、西安高压电器研究院有限责任公司。本部分参加单位:河南平高电气股份有限公司、保定天威保变电气股份有限公司、山东电力研究院、陕西电力科学研究院、国家绝缘子避雷器质量监督检验中心、南方电网技术研究中心、江西省电力科学研究院、湖北省电力试验研究院、北京华泰变压器有限公司、库柏耐吉(宁波)电气有限公司、西安西电变压器有限责任公司、河北省电力研究院。本部分负责起草人z杨迎建、王建生、雷民、
5、崔东、王亭。本部分参加人z田恩文、吴义华、潘瑾、尹盈盈、郑素梅、郭建贞、陈玉峰、蒲路、罗旭如、程正、许中、罗维、罗伟、刘成学、沈红、危鹏、吕金壮、蔡汉生。I GB/T 16927.3-2010 百l由于现场试验不同于制造厂和试验室试验，会受到诸如外部电场和磁场、气候条件等多种外部因素的影响，所以，通常在现场试验过程中不能达到GB/T16927.1和GB/T16927.2中规定的要求。E 现场高电压试验适用于:一一作为设备现场交接程序的一部分的耐受试验，目的是证明设备从制造厂到现场的运输以及现场的安装符合制造厂的技术要求;一一现场检修后的耐受试验，目的是证明设备已经修好，且说明设备状态已经适合恢
6、复运行;一一出于诊断目的的试验，如局部放电测量，目的是证明设备绝缘不存在危险的缺陷，并作为预期寿命的指征。GB/T 16927.3-2010 高电压试验技术第3部分:现场试验的定义及要求1 范围GB/T 16927的本部分适用于下列电压的现场试验和运行状态下的试验，且与GB/T16927. 1 有关:一一直流电压;一一交流电压;非振荡或振荡型雷电冲击电压;一一非振荡或振荡型操作冲击电压。对于特殊试验，采用下述电压z一一超低频电压;一一衰减型交流电压。本部分适用于标称电压3kV及以上的系统中的设备。由相关的技术委员会负责选取电器、设备和设施的现场试验电压、试验程序和试验电压水平。对与本部分所描述
7、的现场试验电压不同的特殊情况，可以由相关的技术委员会进行规定。注1:上面列出的不同电压波形对试品(绝缘提供的作用效果是不相同的。注2:试验电压水平的选择宜考虑到较大的容许偏差和测量的不确定度。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 31 1. 1-1997 高压输配电设备的绝缘配合CneqIEC 60071-1:1993) GB/T 2900.19一1994电工术语高电压试验技术和绝缘配合Cneq IEC 60071-1: 1993) GB/T 16927
8、.1-1997 高电压试验技术第一部分:一般试验要求Ceqv IEC 60060-1: 1989) GB/T 16927.2-1997 高电压试验技术第二部分:测量系统CeqvIEC 60060-2: 1994) 3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。所有与试验程序有关的其他定义见GB/T16927. 1和GB/T 16927.2。3. 1 现场试验on-site test 在待试电器、设备和设施使用地点进行的试验，同时应尽可能使设备与运行状态一致。3.2 冲击电压impulse voltage 刻意施加的非振荡或振荡型瞬态电压，该电压通常快速上升到电压峰值，然后其包络线较缓慢降至零点。1
9、 GB/T 16927.3一2010CGB/T 2900.19-1994中的4.12，修改过)3.3 雷电和操作冲击电压Iightning and switching impulse voltage 雷电冲击和操作冲击的基本区别在于波前持续时间。波前持续时间不大于20的冲击电压称为雷电冲击电压，其他较长波前持续时间的冲击电压称为操作冲击电压。3.4 3.5 3.6 3. 7 3.8 通常，操作冲击电压也可以通过远大于雷电冲击电压的总持续时间来表征。CGB/T 2900.19-1994中的3.32、4.13、4.25，修改过)试验电压的特性characteristics of the test
10、voltage 本部分中为确定试验电压而标称不同类型电压变化范围时所规定的特性。试验电压的预期特性pro叩四tivecharacteristics of a test voltage 不发生破坏性放电所能得到的特性。当使用预期特性时，应予以规定。试验电压的实际特性actual characteristics of a test voltage 试验期间试品端子上所呈现的特性。试验电压值value of the test voltage 现行标准有关条款中规定的试验电压值。试晶绝缘的分类c1assification of insulation in test objects 设备高压结构的绝缘系
11、统基本上分为自恢复和非自恢复绝缘，可以由外绝缘和/或内绝缘构成。3.8. 1 外绝缘external inllulation 空气间隙及设备固体绝缘外露在大气中的表面，它们承受作用电压并受大气和其他外部条件，例如污秽、湿度、虫害等的影响。CGB/T 2900.19-1994中的3.24)3.8.2 肉绝缘internal insulation 不受大气和其他外部条件影响的设备内部的固体、液体或气体绝缘。CGB/T 2900.19-1994中的3.25)3.8.3 自恢复绝缘self-restoring insulation 在外施电压下引起破坏性放电之后的一定时间间隔内其绝缘性能可完全恢复的绝
12、缘。CGB/T 2900.19-1994中的3.28，修改过)3.8.4 2 非自恢复绝缘non-self-restoring insulation 在外施电压下引起破坏性放电之后，丧失绝缘性能或者不能完全恢复其绝缘性能的绝缘。CGB/T 2900.19-1994中的3.29，修改过)注:在高E电器中，自恢复绝缘部件和非自恢复绝缘部件经常组合在一起使用，一些部件的绝缘可能会由于反复或持续的加压造成劣化。当规定要采用的试验程序时，在该方面的绝缘性能应由相关的技术委员会考虑。G/T 16927.3-2010 3.9 测量系统及其组件measuring system and their compon
13、ents 3.9.1 测量系统measuring system 适合于进行高电压测量的整套装置。(GB/T 16927.2-1997中的3.1.1，修改过)注1:测量系统通常由下述组件构成z转换装置，包括从此装置连接到试晶和地的引线、从转换装置的输出端连接到指示或记录仪器(带有衰减阻抗、终端阻抗和匹配阻抗或网络)的传输系统，以及指示或记录仪器和到高压电源的连接线。这些组件可与高压电源组成一个紧凑的单元。这种情况通常适用于中压电器的便携式试验设备。注2:如果能达到本部分规定的准确度要求，非传统原理的测量系统也是可以接受的。注3:测量系统工作的环境，其距带电体和接地构架的净距以及存在的电场或磁场都
14、会显著影响其准确度。3.9.2 测量系统的性能记录r四ordof performance of a me囚uringsystem 由使用者建立描述测量系统的详细记录，并包括系统满足标准要求的证明文件。文件中应包括初始验收试验结果和历次性能试验、性能校核一览表及其结果。(GB/T 16927.2-1997中的3.1. 2) 3.9.3 认可的测量系统approved measuring system 由下述各项表明能满足本部分要求的测量系统:一一初始性能试验;一一历次性能校核和性能试验;性能记录中这些试验结果的内容。仅认可性能记录中所描述的布置和使用条件下的测量系统。(GB/T 16927.2-
15、1997中的3.1.3，修改过)3.9.4 标准测量系统reference measuring system 具有足够的准确度和稳定性的测量系统，在进行特定波形和范围内的电压或电流同时比对测量中，它被用来认可(校准)其他测量系统。(GB/T 16927.2-1997中的3.1.的注:标准测量系统(按GB/T16927.2的要求维护的能作为认可测量系统使用，反之，认可测量系统不能作为标准测量系统使用。3.9.5 转换装置converting device 将被测量的高电压转换成适合于指示或记录仪器的其他量的装置。通常采用分压器或高电压测量阻抗。(GB/T 16927.2-1997中的3.2.1，
16、修改过)注:其他形式的转换装置有电压互感器、光学传感器和电场探头。3.9.6 传输系统transmission system 把转换装置的输出信号传送到指示和/或记录仪器的成套装置。注:传输系统通常由带有终端阻抗的同轴电缆组成，但它可能包括接在转换装置和仪器间的衰减器或其他装置。例如，光传输系统包括光发射器，光缆和光接收器以及相应的放大器，(GB/T 16927.2-1997中的3.3，修改过)3 GB/T 16927.3-2010 3.9.7 指示或记录仪器indicating or recording instrument 用来显示或记录测量值或相关值的装置。CGB/T 16927.2-1
17、997中的3.4)3.9.8 测量系统的刻度因数scale factor of a measuring system 乘以仪器的读数就可以得到输入量的值的系数。给出的刻度因数由最近一次性能试验确定。注1:许多测量系统可直接显示输入量的数值也就是说测量系统的刻度因数为1)。注2:一个测量系统可以具有一个以上的刻度因数，例如，对于不同频率范围或不同冲击波形可具有不同的刻度因数。CGB/T 16927.2-1997中的3.5.1，修改过)3.9.9 测量系统的动态特性dynamic behaviour of a measuring system 当输入量发生瞬态变化时测量系统的特性，通过该系统阶跃响
18、应或幅-频响应来描述。3.9.10 测量的不确定度uncertainty of a measurement 一个与测量结果关联的参数，其表征了测量值的分散性，这些测量值可合理地趋向于被测量。3.9.11 容许偏差tolerance 测量值与规定值之间的允许偏差应区别于测量误差，测量误差为测量值与真值之间的差异。注1:测得的试验电压要求在规定试验电压水平的规定容许偏差范围内。试验电压水平由相关的技术委员会规定。不能确切知道真值，可以利用具有规定的涵盖概率的测量不确定度范围进行估计。真值还是不能确定，该值可能超出容许偏差的范围，特别是当测量值接近容许偏差限值且部分超出不确定度时。注2:测量值为显示
19、值乘以刻度因数。真值是未知的，但可以用无穷多个采用相同测量方法得到的数据的平均值表述。3.9.12 额定测量电压rated measuring voltage 在本部分中给出的不确定度限值范围内，测量系统能够在规定频率或被形下使用的的最高电压。CGB/T 16927.2-1991中的3.9.1，修改过)3.9. 13 工作电压或电流范围operating审oltageor current range 在本部分中给出的不确定度限值范围内，测量系统能够在规定频率或波形下使用的电压或电流范围。CGB/T 16927.2-1997中的3.10，修改过)注2工作范围的限值由用户选择，并经GB/T1692
20、7.2中规定的性能试验验证。3.9.14 工作时间(对直流或交流电压)operating time Cfor direct or alternating voltages) 在本部分中给出的不确定度限值范围内，在其额定测量电压下，测量系统能够持续工作的时间。CGB/T 16927.2-1997中的3.9.2，修改过)3.9. 15 最大施加次数(冲击)maximum rate of application 在本部分中给出的不确定度限值范围内，在规定的时间内，对规定的冲击波形，在其额定测量电压或额定测量电流下能够施加冲击的最多次数。CGB/T 16927.2-1997中的3.9.3，修改过)4
21、GB/T 16927.3-2010 3.9. 16 验收试验acceptance test 测量系统或装置在使用前进行的试验。验收试验包括型式试验(在相同设计的一台装置上进行)和例行试验(在每台装置上进行)，是为了评价其特定的特性，例如，元件的温度效应系数的测量，耐受试验等。此外，测量系统的验收试验还包括首次性能试验。CGB/T 16927.2一1997中的3.11.1) 3.9.17 性能试验performance test 为检验整套测量系统在现场条件下工作的特性而进行的试验。CGB/T 16927.2-1997中的3.11.2) 3.9. 18 性能校核performance check
22、 为了确认最近一次性能试验仍然有效的程序。性能校核应在现场进行。CGB/T 16927.2-1997中的3.11.3，修改过)3.9. 19 参考记录(仅对冲击电压测量)reference record C for impulse voltage measurement only) 在规定的条件下性能试验中得到的记录，并保留此记录以便与将来在相同条件下的性能试验或性能校核中所得的记录相比较。CGB/T 16927.2-1997中的3.11.4，修改过)4 正常和特殊使用条件GB 31 1. 1-1997中的第3章适用。5 测量系统的一艘试验和校核5. 1 验收试验测量系统组件的验收试验，应按照
23、GB/T16927.2的规定进行。5.2 性能试验现场测量系统的性能试验，应按照GB/T16927.2的规定进行。只要有证据证明测量系统在现场条件下可以正常运行，试验可以在现场条件下进行。如果性能校核显示标定的刻度因数发生了显著变化，应进行性能试验。在进行试验前应阐明变化原因。建议性能试验每年重复一次，但任何情况下，性能试验至少每5年重复一次。5.3 性能技核5.3. 1 概述对于在现场安装的测量系统，在试验前应在试验现场对系统刻度因数进行性能校核，以证明测量系统的性能未受到运输的影响并安装正确。对于其他已证明可靠性的测量系统，至少每年一次的性能试验能够替代现场的性能校核。注2这里主要是指用于
24、现场试验的高压试验装置的内置式测量系统。测量系统的刻度因数应使用下列方法之一进行校核。5 G/T 16927.3-2010 5.3.2 方法1:组件刻度因数的校核转换装置(包括传输系统)和测量仪器的刻度因数应使用不确定度为1%的外部校准器进行校核。如果性能记录中的刻度因数与校准得到的刻度因数偏差不超过3%，则认为标定的刻度因数仍然有效。如果超过3%，应根据GB/T16927.2利用性能试验确定新的刻度因数。注z校准器可以是变比仪、标准电压源、电桥等。5.3.3 方法2:与可移动(运输)的认可测量系统进行比对在现场试验过程中，两套测量系统应并联连接。试验应在至少一个电压水平下进行，最好是在超出试
25、验过程中应施加的最高电压的20%下进行。两套系统应同时读数。如果两套系统测得的电压差小于5%，那么此测量系统的性能是可以接受的。否则应进行进一步校核，如按照GB/T16927.2进行性能校核或性能试验。5.4 性能记录以往性能校核和性能试验的数据应保留在性能记录中。6 直流电压试验6. 1 概述本规定与GB/T16927. 1中描述的绝缘试验电压相关。6.2 直流电压试验的定义6.2. 1 试验电压值算术平均值。(GB/T 16927.1-1997中的5.1.1)6.2.2 纹波相对于直流电压算术平均值的周期性偏差。6.2.3 纹波幅值纹波最大值和最小值之差的一半。(GB/T 2900.19-
26、1994中的4.11.1，修改过)注z实际使用中，纹波幅值可以认为是真有效值乘以一个估计的系数1.4。6.2.4 纹波系数纹波幅值与试验电压值之比。6.3 试验电压6.3. 1 试验电压的要求6.3. 1. 1 电压波形除非相关的技术委员会另有规定，施加到试品上的试验电压应是纹波系数不大于3%的直流电压。6 G/T 16927.3-2010 值得注意的是试品的接入和试验条件可能影响纹波系数。注:如果对较高的纹波值有怀疑，建议对纹波进行测量。6.3. 1. 2 容许偏差除非相关的技术委员会另有规定，整个试验中试验电压的测量值应保持在规定水平的士3%以内。当试验持续时间超过60s时，在整个试验过程
27、中试验电压的测量值应保持在规定水平的士5%以内。6.3. 1.3 试验电压的产生试验电压通常采用整流装置获得。对试验电压源的要求主要取决于试品的类型和现场试验条件。这些要求主要由试验回路可能的阻抗变化决定。电源特性应足以使试品的电容能够在极短的时间内充电。但是，对于带很长电缆的试品，需要有较长的充电时间。电源(包括其储能电容)还应该能够提供试品的持续泄漏电流和吸收电流。6.4 试验电压的测量6.4. 1 用认可测量系统进行测量试验电压值和纹波幅值(有必要时)的测量应该使用按第5章通过试验和校核的认可的测量系统来进行测量。而且测量系统应有足够的工作时间以满足现场试验持续时间的要求。还要注意GB/
28、T 16927.2中对测量纹波幅值、瞬态或电压稳定性的装置的响应特性的要求。6.4.2 对认可测量系统的要求一般是要求测量试验电压值(算术平均值)的总不确定度为5%。如果有纹波且纹波系数小于3%，也不应超过这些不确定度限值。纹波幅值测量的总不确定度为10%。6.4. 3 J度因数的稳定性在可使用的电压、环境温度和湿度范围内，以及在性能记录中给定的空间尺寸条件下测量系统的刻度因数变化应不超过士2%。注1:直流电压转换装置的设计应能使所有放电或其外表面的泄漏电流直接传导至地，同时对测量系统电流来说，内部放电电流或泄漏电流可以忽略不计。注2:为使泄漏电流和测量电流之比较小，要求在额定电压下的测量电流
29、尽可能的大，应不小于0.1mA. 6.4.4 测量上升电E的动态特性认可测量系统的实际响应时间TN应不大于0.5s。当电压按6.6中规定的速度上升时，允许按6.4.2中规定的不确定度进行测量。注z如果用分压器测量纹波电压，分压器的带宽至少应是纹波基频的5倍。6.4.5 试晶的连接试验电源装置和分压器与试品的连接应使用直径足够大的导体，以避免过多的放电和电晕。试品和地的连接应该短且牢固，以避免对试验回路中发生闪络时电压变化的影响。6.5 测量系统的试验和校核应按本部分中的第5章进行试验和校核。7 GB/T 16927.3-2010 6.6 耐受电压试验程序对试品施加电压时应从足够低的数值开始，以
30、防止瞬变过程引起的过电压的影响;然后应缓慢地升高电压，以便能在仪表上准确读数，但也不能太慢，以免试品在接近试验电压U时耐压的时间过长。当电压高于75%U时，如果电压的上升速率约为每秒2%U，一般认为满足了这些要求。试验电压应保持规定的时间，然后通过适当的电阻使回路电容(含试品电容)放电以降低试验电压。试验的持续时间应由相关的技术委员会规定，并考虑与试品元件的电阻和电容有关的到达稳态电压分布的时间，当相关的技术委员会没有另行规定时，耐压试验的持续时间应是6050 如果没有发生破坏性放电，则满足试验要求。注:诊断试验程序应由相关的技术委员会规定。7 交流电压试验7. 1 概述本规定与GB/T169
31、27.1中描述的耐受试验和诊断试验电压相关。7.2 交流电压试验的定义7.2.1 试验电压值为峰值除以-12。CGB/T 16927.1-1997中的6.1.3)注:当有效值可能更重要时，例如涉及到热效应时，相关的技术委员会可以要求测量试验电压的有效值而不是峰值。7.2.2 峰值交流电压的最大值。但是不计由非破坏性放电引起的微小高频振荡。CGB/T 16927.1-1997中的6.1.1)7.2.3 方均根(有效)值一个完整的交流电压周期内各电压值平方的平均值的平方根。CGB/T 16927.1-1997中的6.1. 2) 7.3 试验电压7.3. 1 电压波形如果相关的技术委员会没有规定，试
32、验电压一般应为频率在10Hz500 Hz范围内的正弦交流电压。试验电压的波形为两个半波几乎相同的近似正弦波。如果峰值与有效值之比在-12土15%之内，则正弦波形的微小畸变不影响高电压试验的结果。注2如果峰值与有效值之比不在d士15%之内，则应证明正、负极性峰值的差别不超过2%。8 GB/T 16927.3-2010 7.3.2 容许偏差除非相关的技术委员会另有规定，在整个试验中试验电压的测量值应保持在规定值的士3%之内。如果试验持续时间超过60s，整个试验中试验电压的测量值应保持在规定值的士5%之内。7.3.3 试验电压的产生试验电压通常由升压变压器或者谐振回路提供。谐振回路可以通过可调电抗器
33、或者变频器调至谐振。试验回路中的试验电压应足够稳定以保证不受泄漏电流变化的影响。试品上的非破坏性放电不应使试验电压降低过多及维持时间过长以致明显影响试品上破坏性放电电压的测量值。7.3.3. 1 变压器回路为了使试验电压几乎不受泄漏电流变化的影响，当试品在试验电压下发生短路时，变压器提供的短路电流与泄漏电流相比应该足够大。任何情况下对于自恢复性外绝缘(绝缘子，隔离开关等)的干试验，短路电流应不小于0.1A(有效值)。试品和任何附加电容的总电容量应足够大以确保试验电压不受试品上非破坏性局部放电或者预放电的影响。一般为o.5 nF1. 0 nF。注:如果试验变压器的外保护电阻阻值不大于10kn.变
34、压器的等效入口电容可以认为与试品并联。7.3.3.2 串联谐振回路串联谐振回路实际是由容性试品或容性负载和与之串联的电感以及中压电源(励磁变压器)组成。也可以是由感性试品和与之串联的电容器组成。通过改变回路参数或电源频率，回路可调谐至谐振。此时有一个幅值远高于电源电压，波形近似为正弦波的电压施加到试品上。谐振条件和试验电压的稳定性取决于电源频率和试验回路特性的稳定性。当试品发生放电时，电源输出相对较小的电流，可以限制对试品绝缘的损伤。当试品(如电缆、电容器或气体绝缘系统)的外绝缘上泄漏电流同流过试品的电容电流相比很小或者形成破坏性放电的能量很小时，串联谐振回路就特别有用。7.4 试验电压的测量
35、7.4. 1 用认可测量系统进行测量试验电压峰值(或者有效值，有必要时)的测量应该使用按第5章通过试验和校核的认可的测量系统来进行测量。而且，测量系统应有足够的工作时间以满足现场试验持续时间的要求。测量应在带有试品的回路中进行。注:如果已经按照4.2确定了刻度因数，串联谐振系统输出的正弦试验电压值将通过可以测量平均值和有效值的仪表来确定。7.4.2 认可测量系统的要求一般情况下，要求测量试验电压峰值的不确定度为5%。7.4.3 日l度因数的稳定性在可使用的电压、环境温度和湿度范围内，以及在性能记录中给定的空间尺寸条件下，测量系统的GB/T 16927.3-2010 刻度因数变化应不超过士2%。
36、7.4.4 动态特性如果在使用的频率范围内刻度因数变化范围保持在:1:2%以内，则认为测量系统的动态特性对峰值电压测量是适当的。注:选择频率范围时，应考虑谐波分量。7.4.5 试晶的连接试验电源装置和分压器与试品的连接应使用直径足够大的导体，以避免过多的放电和电晕。试品和地的连接应该短且牢固，以避免对试验回路中发生闪络时的电压变化的影响。7.5 测量系统的试验和技核应按本部分中的第5章进行试验和校核。7.6 耐受电压试验程序对试品施加电压时应从足够低的数值开始，以防止瞬变过程引起的过电压的影响p然后应缓慢地升高电压，以便能在仪表上准确读数，但也不能太慢，以免试品在接近试验电压U时耐压的时间过长
37、。当电压高于7S%U时，如果电压的上升速率约为每秒2%U，一般认为满足了这些要求。试验电压应保持规定的时间，然后迅速降压，但是不能突然分断电压以免产生操作过电压，而导致设备损坏或者得到不确定的试验结果。试验的持续时间应由相关的技术委员会规定。当相关的技术委员会没有另行规定时，耐压试验的持续时间应是60S如果试品上没有破坏性放电发生，则满足试验要求。注2诊断试验程序应由相关的技术委员会规定。8 雷电冲击电压试验8. 1 概述本规定与GB/T16927.1中描述的耐受试验和诊断试验电压有关。8.2 雷电冲击电压试验的定义这些定义适用于非振荡和振荡型的冲击电压。两种类型的冲击电压都适用于现场的高压试
38、验。8.2.1 全波雷电冲击电压是指没有被破坏性放电截断的雷电冲击电压。8.2.2 非振荡型雷电冲击电压冲击电压迅速上升到峰值，然后元振荡的较缓慢降低到零的冲击电压。见图10注:在GB/T16927.1中定义的标准雷电冲击电压1.2/50是非振荡的冲击电压的一个例子。10 电压1. 0 0.9 0.5 U/Upeok 电压U/Upeok 0.3 。T1 =1. 67T 10 8.2.3 振荡型雷电冲击电压20 GB/T 16927.3-2010 30 40 50 60 70 80 90 100 时间t/,.s a) T1/T2 = 0.8/40 JIS 100 时间t/T 2 b) T1t巳=
39、20/100!s 图1非振荡型雷电冲击波形冲击电压迅速上升到峰值，然后伴随着频率范围在15kHz和400kHz之间的阻尼振荡降低至零，其中有或无电压极性的改变。用包络线和振荡频率表述其特性。见图2。11 GB/T 16927.3-2010 电压U/Upeak 电压U/U阳k1. 0 也9f0.5 0.3 。1. 0 0.9 o. 5 O. 3 。10 20 30 40 50 60 70 a) T, /T2 = O. 8/40 !S 370 kHz 、 、气、飞飞飞 飞飞 80 30 40 70 80 T z T1 =1. 67T 帕瓦/T2=20/1005，16 kHZ 图2振荡型雷电冲击波形
40、8.2.4 试验电压值指峰值。CGB/T 16927.1-1997中的7.1.1，修改过)如果在波前发生破坏性放电，试验电压为预期峰值电压。注:如果叠加有振荡，应按照GB/T16927.1确定峰值。8.2.5 波前时间T190 100 时间t/ flS 90 100 I时间t/两种类型的雷电冲击的波前时间且是一个视在参数，定义为冲击波峰值的30%和90%之间的时间间隔T的1.67倍。8.2.6 视在原点。1视在原点是比冲击电压达到30%峰值时刻超前0.3T1的点(见图1和图2)。对于具有线性时间刻12 . G/T 16927.3-2010 度的示波图，视在原点就是30%峰值和90%峰值连线的延
41、长线与时间坐标轴的交点。8.2.7 半峰值时间T2非振荡型雷电冲击电压半峰值时间T2是一个视在参数，定义为视在原点。1与电压降低到峰值一半时刻之间的时间间隔。振荡型雷电冲击电压半峰值时间T2是一个视在参数，定义为视在原点。1与振荡电压的包络线降低到峰值一半时刻之间的时间间隔。8.3 试验电压8.3. 1 雷电冲击全波电压波前时间Tj在0.8s-20s范围内、半峰时间T2在40-100s范围内的冲击电压。注:对于非振荡型冲击电压，叠加的振荡应不大于峰值的5%。8.3.2 容许偏差除非相关的技术委员会另有规定，试验电压的测量值应在规定值的士5%之内。注:可接受的时间参数限值在8.3.1中给出。8.
42、3.3 试验电压的产生雷电冲击电压通常由冲击电压发生器产生。冲击电压发生器实质上是直流电源给许多并联的电容器充电，然后通过串联放电将电压施加在包含试品的回路中。对于非振荡型雷电冲击电压的产生，其回路包括电阻和电容负载。对于振荡型雷电冲击电压的产生，其回路包含感性负载，如发生器与电容负载之间的电感。对于同样的发生器，这种振荡回路能够产生峰值约为非振荡型冲击峰值两倍的的振荡冲击。8.4 试验电压的测量和冲击电压波形的确定8.4.1 用认可测量系统进行测量试验电压峰值、时间参数和波形的测量应该使用按第5章通过试验和校核的认可测量系统来进行测量。而且对于在现场进行的大量试验，测量系统应有足够的最大施加
43、次数。测量应在带有试品的回路中进行，一般对于每个试品均应核查冲击波形。注2通过试验回路参数计算确定冲击波形的方法不能满足要求。8.4.2 认可测量系统的要求一般要求如下:一一测量雷电冲击电压全波峰值的不确定度为5%;测量两种类型冲击电压的时间参数和振荡冲击电压中的振荡频率(此频率用来确定波形种类)的不确定度为10%;一测量叠加有振荡的冲击，确认此叠加振荡不大于士5%。8.4.3 刻度因数的稳定性在性能记录中给出的环境温度范围内，以及在性能记录中给定的空间尺寸条件下，测量系统的刻度因数变化不应超过士2%。13 GB/T 16927.3-2010 8.4.4 动态特性当满足下列条件时，测量系统的动
44、态恃性能满足性能记录中所规定的波形的时间参数和峰值参数的测量要求:一一一对波前时间在规定范围内的雷电冲击全波电压，刻度因数的变化保持在土2%以内;以及一一测得的时间参数的不确定度在10%以内。8.4.5 试晶的连接转换装置应直接与试品端子连接。8.5 测量系统的试验和校核8.5.1 概述应按本部分中的第5章进行试验和校核。注2推荐使用参考记录校核动态特性。8.5.2 干扰水平校核在现场要对每个测量系统(电压或电流)进行干扰水平校核，试验时电缆或其他传输系统输入端短接，电缆或传输系统的接地连接不变。应该在最高试验电压下使电压测量系统输入端产生干扰。应记录输出。所测得的干扰幅值应小于测量系统测量电
45、压输出值的2%。如果证明干扰不影响测量，允许干扰幅值大于2%。8.6 耐受电压试验程序推荐的试验程序由3.8中定义的试品性质决定。注:诊断试验程序应由相关的技术委员会规定。8.6. 1 耐受电压试验:程序A对试品施加3次规定波形和极性的额定冲击耐受电压。按照相关的技术委员会规定的方法进行检查，如果没有发现试品损坏，则认为满足试验要求。注:对于性能递降的绝缘或者非自恢复绝缘的试验推荐使用此程序。8.6.2 耐受电压试验:程序B对试品施加15次规定波形和极性的额定冲击耐受电压。如果在试品绝缘的自恢复部分上发生破坏性放电的次数不超过2次，并按相关的技术委员会规定的方法对试品绝缘的非自恢复部分进行检查
46、，没有发现试品损坏，则认为满足试验要求。8.6.3 其他耐受电压试验如果需要，相关的技术委员会可规定特殊的耐受电压试验和相关电器的验收标准。9 操作冲击电压试验9.1 概述本规定与GB/T16927.1中描述的耐受试验和诊断试验电压有关。GB/T 16927.3一20109.2 操作冲击电压试验定义这些定义适用于非振荡型冲击和振荡型冲击电压。两种类型的冲击电压都适用于现场的高压试验。9.2.1 非振荡型操作冲击电压3.3中定义的操作冲击电压，电压迅速上升到峰值，然后元振荡地较缓慢降低到零。见图30注:在GB/T16927.1中定义的标准操作冲击电压250/2500是非振荡型操作冲击电压的一个例
47、子。电压U/Up四k电压1. 0 0.9 0.5 o. 3 。1. 0 0.9 0.5 U/Upeak IIA 0.3 。250 500 750 1 000 1 250 1 500 时间1/a) Tp/Tz =20/1 000 !,S 。111 1500 1 000 1 500 2 000 2 500 3 000 3 500 4 000 4 500 5 000 时间1/T 2 Tp = 2.4T b) Tp/Tz =400/4 000s 图3非振荡型操作冲击波形9.2.2 振荡型操作冲击电压3.3中定义的操作冲击电压，电压迅速上升到峰值，然后伴随着频率范围在1kHz和15kHz之间的阻尼振荡降低至零，其中有或无电压极性的反转。用包络线和振荡频率表述其特性。见图4。15 GB/T 16927.3一2010电压1. 0 0.9 U/Upenk 0.5 电压O. 3 。1. 0 0.9 U/U阳k0.5 0.3 。T p =2.4T 9.2.3 试验电压值指峰值。250 500 750 1 000 1 250 1 500 时间I/ISa) Tp /T2
