低压电器电流互感器暂态特性核查方法说明

27.0.1　低压电器的试验项目，应包括下列内容：

1　测量低压电器连同所连接电缆及二次回路的绝缘电阻；

2　电压线圈动作值校验；

3　低压电器动作情况检查；

4　低压电器采用的脱扣器的整定；

5　测量电阻器和变阻器的直流电阻；

表26.0.3　接地阻抗规定值

注：扩建接地网应在与原接地网连接后进行测试。

6　低压电器连同所连接电缆及二次回路的交流耐压试验。

注：1　低压电器包括电压为60～1200V的刀开关、转换开关、熔断器、自动开关、接触器、控制器、主令电器、起动器、电阻器、变阻器及电磁铁等；

2　对安装在一、二级负荷场所的低压电器，应按本条第2、3、4款的规定进行。

27.0.2　测量低压电器连同所连接电缆及二次同路的绝缘电阻值，不应小于1 MΩ；在比较潮湿的地方，可不小于0.5 MΩ。

27.0.3　电压线圈动作值的校验，应符合下述规定：线圈的吸合电压不应大于额定电压的85%，释放电压不应小于额定电压的5%；短时工作的合闸线圈应在额定电压的85%～110%范围内，分励线圈应在额定电压的75%～110%的范围内均能可靠工作。

27.0.4　低压电器动作情况的检查，应符合下述规定：对采用电动机或液压、气压传动方式操作的电器，除产品另有规定外，当电压、液压或气压在额定值的85%～110%范围内，电器应可靠工作。

27.0.5　低压电器采用的脱扣器的整定，各类过电流脱扣器、失压和分励脱扣器、延时装置等，应按使用要求进行整定。

27.0.6　测量电阻器和变阻器的直流电阻值，其差值应分别符合产品技术条件的规定。电阻值应满足回路使用的要求。

27.0.7　低压电器连同所连接电缆及二次回路的交流耐压试验，应符合下述规定：试验电压为1000V。当回路的绝缘电阻值在10MΩ以上时，可采用2500V兆欧表代替，试验持续时间为1min。

附录A　高压电气设备绝缘的工频耐压试验电压标准

表A　高压电气设备绝缘的工频耐压试验电压标准

注：1　表中电气设备出厂试验电压参照现行国家标准《高压输变电设备的绝缘配合》GB 311.1；
2　括号内的数据为全绝缘结构电压互感器的匝间绝缘水平；
3　斜杠上下为不同绝缘水平取值，以出厂（铭牌）值为准。

附录B　电机定子绕组绝缘电阻值换算至运行温度时的换算系数

B.0.1　电机定子绕阻绝缘电阻值换算至运行温度时的换算系数见表B.0.1。

表B.0.1　电机定子绕组绝缘电阻值换算至运行温度时的换算系数

表B.0.1的运行温度，对于热塑性绝缘为75℃，对于B级热固性绝缘为100℃。

B.0.2　当在不同温度测量时，可按表B.0.1中所列温度换算系数进行换算。例如某热塑性绝缘发电机在t＝10℃时测得绝缘电阻值为100MΩ，则换算到t＝75℃时的绝缘电阻值为100/K＝100/90.5＝1.1 MΩ。

也可按下列公式进行换算：

对于热塑性绝缘：

对于B级热固性绝缘：

式中　R——绕组热状态的绝缘电阻值；

Rt——当温度为t℃时的绕组绝缘电阻值；

t——测量时的温度。

附录C　变压器局部放电试验方法

C.0.1　电压等级为110kV及以上的变压器应进行长时感应电压及局部放电测量试验，所加电压、加压时间及局部放电视在电荷量应符合下列规定：

三相变压器推荐采用单相连接的方式逐相地将电压加在线路端子上进行试验。

施加电压应按图C.0.1所示的程序进行。

图C.0.1　变压器长时感应电压及局部放电测量试验的加压程序

注：A＝5min；B＝5min；C＝试验时间；D≥60min（对于Um≥300kV）或30min（对于Um＜300kV）；E＝5min

在不大于U2/3的电压下接通电源；

电压上升到1.1Um/，保持5min，其中Um为设备最高运行线电压；

电压上升到U2，保持5min；

电压上升到U1，其持续时间按第7.0.13条第4款的规定执行；

试验后立刻不间断地将电压降到U2，并至少保持60min（对于Um≥300kV）或30min（对于Um＜300kV），以测量局部放电；

电压降低到1.1Um/，保持5min；

当电压降低到U2/3以下时，方可切断电源。

除U1的持续时间以外，其余试验持续时间与试验频率无关。

在施加试验电压的整个期间，应监测局部放电量。

对地电压值应为：

U2＝1.5Um/或1.3Um/，视试验条件定。

在施加试验电压的前后，应测量所有测量通道上的背景噪声水平；

在电压上升到U2及由U2下降的过程中，应记录可能出现的局部放电起始电压和熄灭电压。应在1.1Um/下测量局部放电视在电荷量；

在电压U2的第一阶段中应读取并记录一个读数。对该阶段不规定其视在电荷量值；

在施加U1期间内不要求给出视在电荷量值；

在电压U2的第二个阶段的整个期间，应连续地观察局部放电水平，并每隔5min记录一次。

如果满足下列要求，则试验合格：

试验电压不产生忽然下降；

在U2＝1.5Um/或1.3Um/下的长时试验期间，局部放电量的连续水平不大于500pC或300p C；

在U2下，局部放电不呈现持续增加的趋势，偶然出现的较高幅值的脉冲可以不计入；

在1.1Um/下，视在电荷量的连续水平不大于100pC。

注：Um为设备的最高电压有效值。

C.0.2　试验方法及在放电量超出上述规定时的判断方法，均按现行国家标准《电力变压器 第3部分：绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙》GB 1094.3中的有关规定进行。

附录D　油浸电力变压器绕组直流泄漏电流参考值

表D　油浸电力变压器绕组直流泄漏电流参考值

附录E　电流互感器保护级励磁曲线测量方法

E.0.1　P级励磁曲线的测量与检查，应满足下列要求：(www.xing528.com)

核查电流互感器保护级（P级）准确限值系数是否满足要求有两种间接的方法，励磁曲线测量法和模拟二次负荷法。

1　励磁曲线测量法：

P级绕组的V-Ⅰ（励磁）曲线应根据电流互感器铭牌参数确定施加电压，二次电阻r2可用二次直流电阻替代，漏抗x2可估算，电压与电流的测量用方均根值仪表。

x2估算值见表E.0.1。

表E.0.1　x2估算值

例如：

参数：电流互感器额定电压220kV，被检绕组变化1000/5A，二次额定负荷50V·A，cosϕ＝0.8，10P20，则：

额定二次负荷阻抗ZL＝×（0.8＋j0.6）＝1.6＋j1.2Ω

二次阻抗Z2≈＋jx2＝0.1＋j0.2

其中为直流电阻实测值。

那么，根据已知铭牌参数“10P20”，在20倍额定电流情况下线圈感应电势：

E|20In＝20×5|（Z2＋ZL）|＝100|1.7＋j1.4|＝100＝220V

如果在二次绕组端施加励磁电压220V时测量的励磁电流I0＞0.1×20×5A＝10A时，则判该绕组准确限值系数不合格。

2　模拟二次负荷法：

进行基本误差试验时，如果配置相应的模拟二次负荷可间接核对准确限值系数是否满足要求，例如：

电流互感器铭牌参数同上，在正常的差值法检测电流互感器基本误差线路上，将二次负荷Z＇L取值改为（20－1）Z2＋20ZL即可：

在接入Z＇L时测量额定电流（这里为1000A）时的复合误差（）大于10%，则判为不合格，其中δ单位取厘弧。

注：1　由于间接法测量没有考虑一次导体及返回导体电流产生的磁场干扰影响，通常间接法测量合格的互感器再用直接法核查，其结果不一定合格；间接法测量不合格的互感器直接法测量其结果基本上不合格，但是间接法测量方法简单易行；

2　有怀疑时，宜用直接法测量复合误差，根据测量结果判定是否合格。

E.0.2　电流互感器暂态特性的核查，应满足下列要求：额定电压为330kV及以上电压等级独立式、GIS和套管式电流互感器，线路容量为30×104kW及以上容量的母线电流互感器及容量超过120×104kW的变电站带暂态性能的各种电压等级的电流互感器，其具有暂态特性要求的绕组应根据铭牌参数，采用低频法或直流法测量其相关参数，核查是否满足相关要求。

1　交流法。

在二次端子上施加实际正弦波交流电压，测量相应的励磁电流，试验可以在降低的频率下进行，以避免绕组和二次端子承受不能容许的电压。

测量励磁电流应采用峰值读数仪表，以能与峰值磁通值相对应。

测量励磁电压应采用平均值仪表，但刻度为方均根值。

二次匝链磁通道Φ，可由频率f＇下的实测所加电压的方均根值U＇按下式得出：

额定频率f下的等效电压方均根值U为：

所得励磁特性曲线为峰值励磁电流im与代表峰值通道Φ的额定频率等效电压方均根值U的关系曲线。

励磁电感由上述曲线在饱和磁通Φs的20%～90%范围内的平均斜率确定：

当忽略二次侧漏抗时，相应于电阻性总负荷（Rer＋Rb）的二次时间常数Ts可按下式计算：

当交流法确定剩磁系数Kr时，需对励磁电压积分，见图E.0.2-2，积分的电压和相应的电流在X—Y示波器上显示出磁滞回环。如果励磁电流已是饱和磁通Φs达到的值时，则认为电流过零时的磁通值是剩磁Φr。按定义Φr/Φs＝ψr/ψs，由比率便可求出剩磁系数Kr。

2　直流法。

图E.0.2-1　基本电路

图E.0.2-2　用磁滞回环确定剩磁系数Kt

直流饱和法是采用某一直流电压，它能使磁通达到持续为同一值。励磁电流缓慢上升，意味着受绕组电阻电压的影响，磁通测量值是在对励磁的绕组端电压减去与Reim对应的附加电压后，再进行积分得出的。典型试验电路见图E.0.23。

图E.0.2-3　直流法基本电路

测定励磁特性时，应在积分器复位后立即闭合开关S。记录励磁电流和磁通的上升值，直到皆达到恒定时，然后切断开关S。

磁通Φ（t）和励磁电流im（t）与时间（t）的函数关系的典型试验记录见图E.0.2-4，其中磁通可以用Wb表示，或按公式（E.0.2-2）额定频率等效电压方均根值U（t）表示。

图E.0.2-4　典型记录曲线

励磁电感（Lm），可取励磁曲线上一些适当点的Φ（t）除以相应的im（t）得出，或者当磁通值用等效电压方均根值U（t）表示时，使用公式（E.0.2-3）。

因为TPS和TPX级电流互感器要求确定Φ（im）特性的平均斜率，故推荐采用X—Y记录仪。

一旦开关S断开，衰减的励磁电流流过二次绕组和放电电阻Rd。随之磁通值下降，但它在电流为零时，不会降为零。如选取的励磁电流im使磁通达到饱和值时，则在电流为零时剩余的磁通值认为是剩磁Φr。

TPS和TPX级电流互感器的铁芯必须事先退磁，退磁的TPY级电流互感器的剩磁系数（Kr）用比率Φr/Φs确定。

对于铁芯未事先退磁的TPY级电流互感器，其剩磁系数（Kr）可用交换二次端子的补充试验确定。这时的剩磁系数（Kr）计算方法同上，但假定Φr为第二次试验测得的剩磁值的一半。

附录F　电力电缆线路交叉互联系统试验方法和要求

F.0.1　交叉互联系统的对地绝缘的直流耐压试验：试验时必须将护层过电压保护器断开。在互联箱中将另一侧的三段电缆金属套都接地，使绝缘接头的绝缘环也能结合在一起进行试验，然后在每段电缆金属屏蔽或金属套与地之间施加直流电压10kV，加压时间1min，不应击穿。

F.0.2　非线性电阻型护层过电压保护器。

1　氧化锌电阻片：对电阻片施加直流参考电流后测量其压降，即直流参考电压，其值应在产品标准规定的范围之内；

2　非线性电阻片及其引线的对地绝缘电阻：将非线性电阻片的全部引线并联在一起与接地的外壳绝缘后，用1000V兆欧表测量引线与外壳之间的绝缘电阻，其值不应小于10MΩ。

F.0.3　交叉互联性能检验：本方法为推荐采用的方式，如采用本方法时，应作为特殊试验项目。

使所有互联箱连接片处于正常工作位置，在每相电缆导体中通以大约100A的三相平衡试验电流。在保持试验电流不变的情况下，测量最靠近交叉互联箱处的金属套电流和对地电压。测量完后将试验电流降至零，切断电源。然后将最靠近的交叉互联箱内的连接片重新连接成模拟错误连接的情况，再次将试验电流升至100A，并再测量该交叉互联箱处的金属套电流和对地电压。测量完后将试验电量降至零，切断电源，将该交叉互联箱中的连接片复原至正确的连接位置。最后再将试验电流升至100A，测量电缆线路上所有其他交叉互联箱处的金属套电流和对地电压。

试验结果符合下述要求则认为交叉互联系统的性能是满意的：

1）在连接片做错误连接时，试验能表明存在异乎寻常大的金属套电流；

2）在连接片正确连接时，将测得的任何一个金属套电流乘以一个系数（它等于电缆的额定电流除以上述的试验电流）后所得的电流值不会使电缆额定电流的降低量超过3%；

3）将测得的金属套对地电压乘以上述2）项中的系数后不超过电缆在负载额定电流时规定的感应电压的最大值。

F.0.4　互联箱

1　接触电阻：本试验在做完护层过电压保护器的上述试验后进行。将刀闸（或连接片）恢复到正常工作位置后，用双臂电桥测量闸刀（或连接片）的接触电阻，其值不应大于20μΩ；

2　闸刀（或连接片）连接位置：本试验在以上交叉互联系统的试验合格后密封互联箱之前进行。连接位置应正确。如发现连接错误而重新连接后，则必须重测闸刀（连接片）的接触电阻。

附录G　特殊试验项目表

表G　特殊试验项目表

续表