一二次融合10kV電流傳感器設計及檢測細則

1、次融合10kV電流傳感器設計及檢測細則i圍本標準是10kV一體化柱上變臺和配電一二次成套設備典型設計及檢測規(guī) 所涵蓋的10kV電流傳感器的實施細則。適用于柱上開關和環(huán)網柜一體化安裝的 10kV套管型和母線型電流傳感器產品的設計和檢測試驗。2規(guī)性標準GB/T電工電子產品環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗A:低2423.1 2008溫(IEC 6006821: 2007, IDT)GB/T電工電子產品環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗B:高2423.22008溫(IEC 6006822: 2007, IDT)GB/T電工電子產品環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗Db:交2423.42008變濕熱(

2、12h+12h循環(huán))(IEC 60068230: 2005, IDT)GB/T電工電子產品環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗Ka鹽2423.172008霧(IEC 60068211: 1981, IDT)GB/T環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗Sa：模擬地面上的太2423.242013陽輻射及其試驗導則(IEC 6006825: 2010, IDT)GB/T電工電子產品環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗Fc：振2423.102008動(正弦)(IEC 6006826: 1995, IDT)GB 42082008外殼防護等級(IP代碼)(IEC 60529: 2001, IDT)GB/T電工電

3、子產品著火危險試驗 第16部分：試驗火焰50W水5169.162008平與垂直火焰試驗方法(IEC60695-11 10: 2003, IDT)GB/T 73542003局部放電測量(IEC 60270: 2000, IDT)GB/T高電壓試驗技術 第1部分：一般試驗要求16927.1 2011GB/T16927.22013GB/T高電壓試驗技術 第2部分：測量系統互感器 第7部分：電子式電壓互感器的補充技術要求GB/T 328562016高壓電能表通用技術要求DL/T 593 2006高壓開關設備和控制設備的共用技術要求DL/T 402 2007高壓交流斷路器訂貨技術條件DL/T 1155

4、2012非傳統互感器JJG 10212007電力互感器JJG 3142010測量用電壓互感器20840.72013國家電網公司運維檢修部組編：10kV 一體化柱上變臺和配電一二次成套設備典型設計及檢測規(guī)中國電力2016年93結構要求3.1 一般機械要求產品應為固體絕緣結構，阻燃等級為 UL94V-0級，應能保證在規(guī)定使用條 件下不發(fā)生爆裂和燃燒危險。表面金屬部件的鍍層、漆層應均勻、牢固，部部件 應可靠固定。3.2 絕緣表面產品的絕緣表面不應有裂紋、起泡、脫落等缺陷，并具有憎水性。3.3 最小空氣間隙安裝在SF6氣密環(huán)境的產品的最小空氣間隙（相對地及相問）不少于100mm安裝在戶環(huán)境的產品的最小

5、空氣間隙（相對地及相問）不少于 125mm安裝在戶外環(huán)境的產品的最小空氣間隙（相對地及相問）不少于 200mm3.4 接線盒產品若配置有接線盒，具防護等級（IP）應與一體化安裝設備的防護等級相同。3.5 接線及引出線產品應有清晰易見的接線標志，其中三相電流極性端及一次屏蔽引線端子（母線型產品）用API BP幺CP1標志，接線端子用N或接地符號”標志。產品的二次輸出端子用S1和S2按減極性標志，并使用有絕緣外套的屏蔽信號電纜引出，芯線截面不少于0.5cm2,長度不小于1米或按約定。信號電纜長度超過1m,產品的誤差應在帶電纜的狀態(tài)下測量。3.6 銘牌產品應有牢固地附在產品可見表面的銘牌，銘牌容應包

6、括：3.6.1 制造廠名或商標；3.6.2 產地及認證標志；3.6.3 產品型號（套管型YLR-,母線型YLMH）;3.6.4 產品制造所依據的標準代號；3.6.5 準確度等級（相電壓0.5S級或1S級，零序電壓1/10P10）;3.6.6 額定二次負荷電阻；3.6.7 額定一次相電流（600A）和二次相電流壓降（1V）,額定一次零序電流（20A）和零序電流壓降（0.2V）;3.6.8 產品順序號和制造年份，順序號還應標志在產品殼體上易觀察的位置。4電氣要求4.1 交流耐受電壓三相的二次端子之間，二次端子與接地端子之間的交流耐受電壓為3kV0母線型產品一次屏蔽端子與二次端子及接地端子之間的交流

7、耐受電壓為42kV04.2 沖擊耐受電壓母線型產品三相的一次屏蔽端子與二次端子及接地端子之間的雷電沖擊耐受電壓為75kV,雷電截波而t受電壓為85kV04.3 局部放電母線型產品三相的一次屏蔽端子與二次端子及接地端子之間施加14.4kV電壓時，局部放電量不超過20pCo4.4 二次負荷產品應規(guī)定額定二次負荷。額定負荷不應大于20kQ時，實際負荷與額定負荷的偏差不應超過土 10%4.5 基本誤差4.5.1 參比條件下準確度0.5S級和1S級電流傳感器的誤差按表1規(guī)定。表1 0.5S級和1S級電流傳感器的誤差限值準確等級電壓白分比值差（土 3.01.21.01.01.0相

8、位差（土 ）180906060600.5S比值差（± %1.50.70.0.50.555相位差（土 ）90453030304.5.2 參比條件下準確度1/10P10級電流傳感器的測量誤差按表 2規(guī)定表2 1/10P10級電流傳感器的誤差限值準確等級電壓白分比52010012010001/10P10比值差（土 %3.01.51.01.0一相位差（土 ）180906060一復合誤差4.5.3 儀表安全系數0.5S級和1S級電流傳感器的儀表保安系數額定值等于3。4.6 運行變差產品在運行工況下受到影響因素作用產生的誤差的變化不應超過表3的規(guī)定。表3影響因素單獨作用下電壓傳感器的變差影響因素

9、環(huán)境溫度工作磁場磁誤差變差限值基本誤差限值的1/4基本誤差限值的1/10基本誤差限值的1/45環(huán)境條件5.1 溫度和濕度產品按使用環(huán)境溫度分為三類，不同類型產品的使用應符合相應環(huán)境溫度和 濕度的規(guī)定： 安裝在SF6氣密環(huán)境的產品：-5C70C； 安裝在戶環(huán)境的產品：-5 C40C ； 安裝在戶外環(huán)境的產品：-25 C55C。戶外型產品使用環(huán)境1個月測得的平均相對濕度不大于 90%戶型產品使用環(huán)境24小時測得的平均相對濕度不大于 90%5.2 海拔高度普通型：不超過 1000m高原型：不超過4000m5.3 耐污穢等級戶型產品：II級；戶外型產品：IV級。5.4 日照輻射產品按耐受日照輻射程度分

10、為兩類，不同類型產品的使用應符合相應日照輻射程度的規(guī)定；戶型：無要求；戶外型：日照輻射達到i000w/m （晴天中午）時應予以考慮。5.5 風力產品按耐受風力級別分為兩類，不同類型產品的使用應符合相應風力級別的規(guī)定；普通型：imin平均風壓不超過700Pa （相當于風速不超過34m/s）;增弓®型：imin平均風壓超過700Pa5.6 地震產品耐受地震烈度為8級。6出廠試驗和型式試驗6.1 試驗項目出廠試驗和型式試驗包括的項目如表 4所示：表4試驗項目序號出廠試驗型式試驗標準條文規(guī)性標準1外觀檢查外觀檢查3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、6.2.12交流耐受電壓試驗（濕

11、試驗除外）交流耐受電壓試驗 絕緣濕試驗（母線型戶外產 品）4.1、6.2.2GB/T16927.1 2011GB/T16927.2 2013GB/T20840.2 20133局部放電試驗（母 線型產品）局部放電試驗（母線型產品）4.3、6.2.3GB/T 7354 20034誤差試驗誤差試驗4.5.1、4.5.2、6.2.4JJG 313-20105復合誤差和儀表保安系數測量4.5.3、6.2.5GB/T20840.2 20146沖擊電壓試驗（母線型產品）4.2、6.2.6GB/T16927.1 2011GB/T16927.2 20137運行變差試驗4.6、6.2.7DL/T 1155 201

12、2GB/T2423.2 2008GB/T2423.1 20088交變濕熱試驗（戶外型產品）5.1、6.2.8GB/T2423.4 20089鹽霧試驗（戶外型產品）5.3、6.2.9GB/T2423.17 200810日照輻射試驗（戶外型產品）5.4、6.2.10GB/T2423.24 201311防護等級試驗（戶外型及戶型產品）3.4、6.2.11GB/T 4208 200812防火阻燃試驗3.1、6.2.12GB/T5169.16 200813振動試驗5.6、6.2.13GB/T2423.10 20086.2 試驗方法6.2.1 外觀檢查 檢查產品表面金屬部件鍍層、漆層是否均勻、牢固，部部件

13、是否可靠固定； 檢查產品的絕緣表面是否有裂紋、起泡、脫落等缺陷，是否有憎水性； 檢查產品的絕緣爬距和最小空氣間隙是否符合3.3條規(guī)定； 檢查產品配置的接線盒（若有）是否符合3.4條規(guī)定； 檢查產品的一次屏蔽引線和二次引線是否符合3.5條規(guī)定； 檢查產品的銘牌是否符合3.6條規(guī)定。6.2.2 交流耐受電壓試驗產品的交流耐受電壓試驗按 GB/T 16927.1 2011第6章的規(guī)定進行，試驗頻率為50Hz試驗電壓應從接近于零的某個值在 10s20s逐漸地升高至耐壓值 的75%停留約10s后繼續(xù)均勻地在10s20s升到規(guī)定值，并在規(guī)定值保持1min（頻率50Hz時）或40s （頻率150Hz時）。試

14、驗中應避免試驗電源的突然接通和分斷。試驗過程中應無擊穿或閃絡等放電現象產生，當回到初始工作狀態(tài)時，產品的誤差變化量不超出表1和表2限值的1/2。6.2.3 局部放電試驗局部放電試驗使用的設備和試驗方法應符合 GB/T 7354-2003的要求，試驗采用測量視在放電量方法，局部儀信號通道的帶寬不小于100kHz,局放儀的工作頻率圍應能覆蓋40kHz400kHz試驗可以在交流耐受電壓試驗后期的降壓過程中進行，當電壓降低到14.4kV時，在30s完成局放量測量，然后試驗電壓回零。也可以在交流耐受電壓試驗結束后，重新回升電壓到耐受電壓值的80%保持時間不小于60s,再不間斷地降到14.4kV,在30s

15、完成局放量測量，然后試驗電壓回零。測得的局部放電量不應超過 20pC6.2.4誤差試驗誤差試驗應在表5規(guī)定的參比條件下進行600A ) 1ID U JOH 供電！0一鈍 簽報器表5基本誤差的參比條件環(huán)境溫度1相對濕度電源頻率二次負荷電源波形畸變系數環(huán)境電磁場干擾強度外絕緣15C35 c<85%50Hz土 0.5Hz上限負荷下限負荷<5%不大于正常工作接線所產生的電磁場清潔，干燥圖1 600A/1V電流傳感器相電壓誤差測量線路圖中，Tx600A電流互感器產品；To600A標準電流互感器；Tp 供電用600A電流互感器；HEJI電位差型電壓互感器校驗儀。圖1是差值法原理測量600A/1

16、V電流傳感器誤差的線路。圖1中使用電位差 型電壓互感器誤差測量裝置，調節(jié)置的微差電壓輸出使置的交流檢流計指示平 衡，這時差壓回路電流理論上等于零， 實現零負荷測量。由于供電電壓是二次電 壓的10倍，測量示值乘上10才是實際誤差。圖2是差值法原理測量20A/0.2V零序電流傳感器誤差的線路。圖 2中標準 電流互感器To和供電電流互感器Tp采用了與圖1線路不通的電流比。二次標準 電阻也采用不同于圖1的值。乂） 0. 21圖2 10kV電壓傳感器零序電壓誤差測量線路圖中，Tx20A零序電流互感器產品；To 20A標準電流互感器；Tp供電用20A電流互感器；HEJI電位差型電壓互感器校驗儀。允許使用其

17、它原理的電流互感器誤差測量裝置，例如基于數字采樣和數字處理的測量儀器。只要測量結果與圖1和圖2方法測量結果的偏差不超過同一測量 點誤差限值的1/5.6.2.6復合誤差和儀表保安系數測量圖3是零序電流傳感器復合誤差測量線路，一次電流升到200A,根據電壓表測量示值計算復合誤差，即：二匹生 式中Ux為產品測量示值，Uo為參U。考變換器測量示值，應小于10%圖4是相電流傳感器儀表保安系數測量線路，一次電流升到 1800A,根據電壓表測量示值計算復合誤差，即:UU，式中Ux為產品測量示值，Uo為U。參考變換器測量示值，應小于10%圖3復合誤差測量線路圖4儀表保安系數測量線路6.2.6 沖擊電壓試驗產品

18、的沖擊電壓試驗使用 GB/T 16927.1 -2011的7.2和8.2規(guī)定的標準電壓波形，其中標準雷電沖擊電壓是波前時間T1為1.2 pS,半波峰值時間T2為 50八 的雙指數波；標準雷電沖擊截波是標準雷電沖擊波經過 2仙s5心 被外部間隙截斷產生的電壓波；標準操作沖擊電壓是波前時間TP為250仙s,半峰值時問T2為2500心的雙指數波。實際試驗波形與標準波形的偏差應符合GB/T16927.1 2011 的 7.1.5 和 8.1.4 的要求。試驗時應使用符合 GB/T 16927.2 2013第9章認可的測量裝置來測量試驗電壓峰值和沖擊電壓波形。為了得到合格的試驗波形，先要在低于50%寸受

19、電壓的試驗電壓下調校沖擊電壓發(fā)生器的波頭和波尾電阻，然后在耐受電壓的50%75進行試驗并記錄，把它作為參考波形。沖擊耐受電壓下波形對參考電壓 下波形的差異，可以作為絕緣破壞的判斷依據。對產品施加5次正極性，峰值等于4.2規(guī)定值的雷電沖擊電壓。試驗時接地 端子及底座以及沒有施加電壓的端子應接地。完成正極性雷電沖擊電壓試驗后，再以負極性施加1次雷電沖擊電壓，隨后 施加2次雷電截波電壓，然后再施加 4次雷電沖擊電壓，各次電壓峰值等于 4.2 規(guī)定的耐受電壓值。試驗時接地端子及底座以及沒有施加電壓的端子應接地。試驗中如果沒有發(fā)生擊穿或閃絡，當回到初始工作狀態(tài)時產品誤差變化量不超出誤差限值的1/2 ,則

20、認為產品試驗合格。6.2.7運行變差試驗1）高溫試驗試驗按GB/T 2423.2的相關要求，并在下列條件下進行： 產品在工作狀態(tài)； 溫度：按5.1條規(guī)定，偏差不超過土 2C； 試驗時間：72h0達到規(guī)定溫度后，進行一次誤差試驗；試驗結束前再進行一次誤差試驗， 均應合格。2）低溫試驗 試驗按GB/T 2423.1的相關要求，并在下列條件下進行： 產品在工作狀態(tài)； 溫度：按5.1條規(guī)定，偏差不超過土 2C；試驗時間：72h0達到規(guī)定溫度后，進行一次誤差試驗；試驗結束前再進行一次誤差試驗， 均 應合格。3）工作磁場干擾試驗使用某相電流傳感器在圖1的測量狀態(tài)下進行誤差測量，計算當鄰近兩相無 電流和通以

21、相同百分比電流時比值差和相位差的變化， 結果不應超過該電流測量 點誤差限值的1/10。應分別對A、B、C三相進行試驗。4）磁誤差試驗用適當長度的一次導體從產品的 AP1電流母線孔穿入，再從產品的CP1電流 母線孔穿出，通以800A電流，用2V量程，準確度1級的交流有效值電壓表測量 產品零序電壓輸出，具值應不大于 0.05V。6.2.8 交變濕熱試驗按GB/T 2423.4 -2008規(guī)定，在下列條件下進行： 產品在非工作狀態(tài)； 交變方式：方法 1; 上限溫度：按5.1條規(guī)定，偏差不超過土 2C；不采取特殊措施排除表面潮氣;循環(huán)次數：6個周期此項試驗結束后24h,產品應經受下列試驗： 按6.2.

22、2進行交流耐壓試驗，試驗電壓為 33.6kV; 誤差試驗合格； 目測檢查，應無可見的影響功能特性的腐蝕痕跡。6.2.9 鹽霧試驗試驗按GB/T 2423.17-2008,在下列條件下進行： 試品在非工作狀態(tài)； 鹽液濃度：（5±1）% 試驗多!溫度：35±2C；試驗Ka,共進行96ho試驗后產品應接受目測檢驗，外觀特別是標志的清晰度應無改變，應無可見 的影響功能特性的腐蝕痕跡，并能通過按6.2.2條進行的交流耐壓試驗，試驗電 壓為 33.6kV06.2.10 日照輻射試驗試驗按GB/T 2423.242013規(guī)定，在下列條件下進行： 產品在非工作狀態(tài)； 試當程序A （照光8h,遮暗16h）; 上限溫度：55c ±3C； 試驗時間：10個循環(huán)（10天）。試驗后產品應接受目測檢驗和誤差試驗，外觀特別是標志的清晰度應無改 變，誤差試驗合格。6.2.11 防護等級試驗根據IP防護等級按GB