GB-T 775.2-2003絕緣子試驗(yàn)方法第2部分：電氣試驗(yàn)方法

2003-06-24發(fā)布國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局前言 I 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4試驗(yàn)的一般條件 14.1試驗(yàn)電壓波形與頻率 4.2試驗(yàn)電壓的測(cè)量 24.3大氣條件 24.4濕試驗(yàn) 55試品及試品的布置與安裝 65.1試品的總體要求 65.2試品的布置與安裝 65.3典型試品的標(biāo)準(zhǔn)安裝方式 76試驗(yàn) 6.1一般規(guī)定 6.2沖擊耐受電壓試驗(yàn) 6.3工頻電壓試驗(yàn) 6.4無線電干擾試驗(yàn) 6.5可見電暈電壓試驗(yàn) 6.6污穢試驗(yàn) 6.7擊穿電壓試驗(yàn) 6.8逐個(gè)電氣試驗(yàn) 附錄A(資料性附錄)濕試驗(yàn)用噴嘴型式推薦 附錄B(資料性附錄)量雨器 -—第2部分：電氣試驗(yàn)方法；--—第3部分：機(jī)械試驗(yàn)方法。本部分為GB/T775的第2部分。本部分代替GB/T775.2—1987《絕緣子試驗(yàn)方法第2部分：電氣試驗(yàn)方法》。本部分與GB/T775.2—1987相比主要變化如下： 結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則按GB/T1.1—2000《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則》 修改了空氣校正因數(shù)和濕度校正因數(shù)(1987年版的2.2.3,本版的4.2.3):——增加了懸式絕緣子標(biāo)準(zhǔn)短串電氣試驗(yàn)的安裝布置(見5.3.3.1)。本部分的附錄A、附錄B均為資料性附錄。本部分由中國(guó)電器工業(yè)協(xié)會(huì)提出。本部分由全國(guó)絕緣子標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口。本部分所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為：1本部分適用于交流系統(tǒng)用瓷和玻璃絕緣子(包括瓷套管、支柱絕緣子、電器產(chǎn)品用瓷套、線路絕緣2規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過GB/T775的本部分的引用而成為本部分的條款。凡是注日期的引用文GB/T1386.1—1997低壓電力線路絕緣子第1部分：低壓架空電力線路絕緣子(neqIEC60383:1983)GB/T4585.1交流系統(tǒng)用高壓絕緣子人工污穢試驗(yàn)方法鹽霧法(GB/T4585.1—1984,idt60507—1975)GB/T4585.2交流系統(tǒng)用高壓絕緣子人工污穢試驗(yàn)方法固體層法(GB/T4585.2—1991,idt60507—1975)3術(shù)語和定義GB/T2900.8和GB/T2900.19確立的術(shù)語和定義適用于GB/T775的本部分。4試驗(yàn)的一般條件4.1試驗(yàn)電壓波形與頻率試驗(yàn)用電壓波形與頻率應(yīng)符合GB/T16927.1的規(guī)定4.1.1雷電沖擊電壓應(yīng)采用1.2/50μs標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊波。除在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中另有規(guī)定外，試驗(yàn)電壓值以峰值表示。實(shí)測(cè)沖擊波與標(biāo)準(zhǔn)值之間的允許偏差為：峰值：±3%;波前時(shí)間：±30%;半峰值時(shí)間：±20%。4.1.2操作沖擊電壓應(yīng)采用250/2500μs標(biāo)準(zhǔn)操作沖擊波。除在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中另有規(guī)定外，試驗(yàn)電壓值2GB/T775.2—2003K,=K?·K?U=U?·KU?=U/K,K?=&m指數(shù)m在4.3.2.3中給出。K?=KW3GB/T775.2—2003h/8(g/m3)4.3.2.3指數(shù)m和W式中U。是指實(shí)際大氣條件時(shí)的50%破壞性放電電壓值(測(cè)量或估算),kV;L為試品最小放電路4相對(duì)相對(duì)濕度絕對(duì)腿度里圖2空氣密度校正指數(shù)m值和濕度校正指數(shù)W與參數(shù)g的關(guān)系曲線4.3.5濕度測(cè)量F圖3空氣濕度與干、濕球溫度計(jì)讀數(shù)的關(guān)系5GB/T775.2—2003所有測(cè)量點(diǎn)的平均淋雨率垂直分量mm/min1.0～2.0水平分量mm/min1.0～2.0單獨(dú)每次測(cè)量和每個(gè)分量的極限值mm/min平均值±0.5收集到的雨水溫度℃周圍環(huán)境溫度±15收集的雨水校正到20℃的電阻率100±15P2o=p?a積為(100～750)cm2(推薦的量雨器見附錄B)。推薦采用附錄A的噴嘴型式。噴出的雨滴應(yīng)細(xì)小均6圖4雨水體積電阻率的溫度校正因數(shù)α與溫度的關(guān)系5·試品及試品的布置與安裝5.1試品的總體要求他附件(如線夾等)。5.1.2戶內(nèi)試驗(yàn)的環(huán)境溫度一般控制在(5～40)℃,無線電干擾等試驗(yàn)的試品還應(yīng)滿足與環(huán)境溫度達(dá)5.2試品的布置與安裝5.2.1試品試驗(yàn)時(shí)的布置與安裝應(yīng)盡可能地相似于試品正常使用時(shí)的電場(chǎng)狀況。即使是模擬試驗(yàn)，亦應(yīng)保證其外部電場(chǎng)與正常使用時(shí)沒有明顯差別。在交流和正極性操作沖擊電壓高于750kV(峰值)的情況下，當(dāng)帶電電極對(duì)鄰近物體的距離不小于其對(duì)地距離時(shí)，則鄰近物體的影響可以忽略，圖5給出了最高試驗(yàn)電壓同實(shí)際允許距離下限的關(guān)系。在濕試驗(yàn)和污穢試驗(yàn)或試品上電壓分布顯然不受外部影響時(shí)，在保證對(duì)鄰近構(gòu)件不發(fā)生閃絡(luò)的條5.2.2由于懸式絕緣子的操作沖擊電壓特性在很大程度上取決于桿塔的結(jié)構(gòu)形狀和導(dǎo)體布局所構(gòu)成購買方共同提供安裝布置的細(xì)節(jié)。7wkV,峰值圖5交流和正極性操作沖擊試驗(yàn)時(shí)最高試驗(yàn)電壓(U)與試品高壓電極對(duì)接地體或外部帶電體間最小距離(D)的關(guān)系5.3.1低壓架空電力線路絕緣子1-—試品；2-—金屬導(dǎo)桿；5.3.2架空線路用剛性絕緣子5.3.2.1針式絕緣子試品應(yīng)按圖8規(guī)定安裝在直立的接地金屬管上，管的表面應(yīng)光滑，內(nèi)徑應(yīng)與試品鋼腳相配合(可用螺紋連接),管的長(zhǎng)度應(yīng)保證絕緣件最下邊高出地面不小于1m,管的外徑應(yīng)不大于鋼腳凸臺(tái)尺寸，83——試品試品應(yīng)按圖9規(guī)定直立安裝在一個(gè)水平接地的斷面為U形的金屬架的中央。U形槽的凸緣應(yīng)朝度應(yīng)不小于1m。3——試品圖9線路柱式絕緣子的安裝5.3.2.3瓷橫擔(dān)絕緣子直立安裝使用的瓷橫擔(dān)絕緣子應(yīng)按圖10規(guī)定直立安裝在接地金屬支架上。水平安裝使用的瓷橫5.3.2.4導(dǎo)體布置以直徑不小于13mm的金屬導(dǎo)體作為高壓電極，試驗(yàn)電壓施加在導(dǎo)體與接地金屬管(架)之間，導(dǎo)體用直徑約為2.5mm的金屬絲水平地綁扎在試品側(cè)槽上(水平安裝的試品導(dǎo)桿還應(yīng)與試品軸線垂93——金屬支架3——金屬支架圖10瓷橫擔(dān)絕緣子的直立安裝圖11瓷橫擔(dān)絕緣子的水平安裝5.3.3.1標(biāo)準(zhǔn)短串將一根長(zhǎng)度為3m,直徑為25mm的金屬導(dǎo)體(棒或管)連接到試品下端的金具上，并處于水平狀態(tài)。5.3.3.2絕緣子串或絕緣子組(當(dāng)不要求進(jìn)行操作沖擊試驗(yàn)時(shí))試品按圖12規(guī)定用接地的金屬繩(或其他適宜的導(dǎo)線)垂直地懸掛在支持構(gòu)架上。試品金屬附件的最上端與支持構(gòu)架間的距離應(yīng)不小于1m。試品與地面及周圍物體的距離應(yīng)不小于1m,或?yàn)樵嚻?——試品；5——導(dǎo)體圖12絕緣子串或絕緣子組的安裝以直徑約為試品或試品串長(zhǎng)度的1.5%,最小為25mm的直而光滑的金屬導(dǎo)體(棒或管)作為高壓電極，試驗(yàn)電壓施加在導(dǎo)體與接地金屬支架之間。導(dǎo)體應(yīng)水平地安裝在試品下部金具上。導(dǎo)體長(zhǎng)度應(yīng)至少為試品長(zhǎng)度的1.5倍，并且不小于2m。導(dǎo)體上表面與試品絕緣件最下端傘裙間的距離應(yīng)盡可能地短，但應(yīng)不小于最下端絕緣子傘徑的0.5倍，并應(yīng)采取措施避免從導(dǎo)體端部閃絡(luò)。5.3.3.3絕緣子串或絕緣子組(當(dāng)要求進(jìn)行操作沖擊試驗(yàn)時(shí))試品按圖13規(guī)定垂直懸掛在接地的模擬桿塔和橫擔(dān)上，橫擔(dān)用水平構(gòu)件模擬，試品應(yīng)在其一端，另一端是模擬桿塔的垂直構(gòu)件。每個(gè)構(gòu)件朝著試品的面的寬度至少為試品串長(zhǎng)度的20%,且不小于400mm。試品軸線至模擬桿塔的垂直構(gòu)件的距離為試品串長(zhǎng)的1.2～1.5倍。試品最高點(diǎn)至模擬橫擔(dān)的水平構(gòu)件最低部位的距離約為300mm,模擬桿塔橫擔(dān)離地高度至少能使導(dǎo)體離地面高度約為試品串長(zhǎng)度的1.5倍，且不小于6m。其他物體離試品圖13絕緣子串或絕緣子組的安裝(模擬桿塔和橫擔(dān))將由兩根分裂導(dǎo)體組成的導(dǎo)體束，安裝在試品下部金具上，與橫擔(dān)成90°角。導(dǎo)體束的兩根分裂導(dǎo)體應(yīng)采用水平間隔棒使其保持平行，其距離約等于試品串長(zhǎng)度的1/10,導(dǎo)體的長(zhǎng)度至少約為試品長(zhǎng)度的2倍。分裂導(dǎo)體直徑應(yīng)為試品長(zhǎng)度的0.75%～1.5%,并應(yīng)采取措施(例如裝金屬環(huán))避免從導(dǎo)體束兩端閃絡(luò)。5.3.4交流牽引線路絕緣子試品應(yīng)按圖14規(guī)定與水平線成45°角安裝在接地的金屬桿上，桿的表面應(yīng)光滑，桿的長(zhǎng)度應(yīng)不小于在試品的上端插上一根長(zhǎng)約1m、桿徑約為試品安裝管內(nèi)徑的金屬桿作高壓電極，金屬桿與試品中心軸成一直線。5.3.4.2懸掛式絕緣子試品按本部分5.3.3安裝。2——試品；圖14腕臂支撐絕緣子的安裝長(zhǎng)度應(yīng)至少為試品高度的1.5倍，并應(yīng)從其頂端每側(cè)至少伸出1m,導(dǎo)體的直徑應(yīng)約為試品高度的1.5%,但最小為25mm。試驗(yàn)電壓施加在導(dǎo)體和接地支架間。5.3.5.2要求進(jìn)行操作沖擊試驗(yàn)時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)安裝布置試品應(yīng)直立安裝在接地金屬架上，金屬架上面部分應(yīng)有一個(gè)正方形安裝面，邊長(zhǎng)為被試品底座安裝使支架高度50%以上部分不得超出安裝面的垂直投影區(qū)。3——試品表2支柱絕緣子的安裝高度試品高度h金屬架高度Hh<25002500≤h<32003200≤h<42004200≤h2500300040005.000以直徑為試品高度的(1.5～2)%的直而光滑的金屬圓柱形導(dǎo)體作為高壓電極，試驗(yàn)電壓施加在導(dǎo)體與接地金屬架之間。導(dǎo)體應(yīng)水平地安裝在試品頂端中間，且導(dǎo)體在兩邊伸出的長(zhǎng)度相等，導(dǎo)體長(zhǎng)度應(yīng)閃絡(luò)。5.3.6穿墻瓷套管試品應(yīng)按圖16的規(guī)定水平安裝在面積為1.5m×1.5m(對(duì)35kV以上套管為1.6m×1.6m),厚度為50mm的接地金屬假墻的中心部位。假墻中心部位開孔尺寸應(yīng)大于穿墻套管的絕緣件直徑，或大于反裝法蘭的圓柱體直徑。試品與地面及其他物體的距離應(yīng)不小于試品長(zhǎng)度的0.75倍，且不小于圖16穿墻瓷套管的安裝5.3.7模擬實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)的安裝6.2沖擊耐受電壓試驗(yàn)6.2.1采用耐受程序的耐受電壓試驗(yàn)6.2.2采用50%閃絡(luò)程序的耐受電壓試驗(yàn)試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)調(diào)整沖擊電壓發(fā)生器使之產(chǎn)生所需要的波形。然后選取接近于50%閃絡(luò)電壓水平的一個(gè)電壓U,作為起始點(diǎn)，再選取一個(gè)約為Ux的3%的電壓間距△U。在Ux點(diǎn)施加一次沖擊，如果不發(fā)生閃絡(luò)，則下次施加U+△U的沖擊電壓；如果在Uk水平上發(fā)生閃絡(luò)，則下次施加Uk-△U的沖擊電壓。這一程序應(yīng)重復(fù)30次。每次沖擊水平由前次沖擊結(jié)果來確定，記錄在每個(gè)U,電壓下施加的沖擊次數(shù)n.。確定第一個(gè)有用的起始電壓值，應(yīng)是在隨后的試驗(yàn)過程中出現(xiàn)過兩次或更多次沖擊的那個(gè)電壓值，以避免由于U取得太高或太低而引起的誤差。50%閃絡(luò)電壓由下式確定：50%閃絡(luò)電壓應(yīng)按4.3進(jìn)行校正。如果50%閃絡(luò)電壓不小于規(guī)定的雷電沖擊耐受電壓的1/(1一差，雷電沖擊a假定為3%,操作沖擊σ假定為6%)。6.2.3陡波沖擊電壓試驗(yàn)按JB/T7616的規(guī)定進(jìn)行。6.3工頻電壓試驗(yàn)6.3.1工頻耐受電壓試驗(yàn)?zāi)褪茉囼?yàn)應(yīng)在按4.3校正所得的電壓下進(jìn)行。試驗(yàn)時(shí)，先施加約75%的規(guī)定試驗(yàn)電壓，然后以每秒約2%試驗(yàn)電壓的速率上升至規(guī)定的耐受電6.3.2工頻閃絡(luò)電壓試驗(yàn)試驗(yàn)時(shí)，先施加約75%的規(guī)定閃絡(luò)電壓，然后以每秒約2%試驗(yàn)電壓的速率上升至閃絡(luò)，閃絡(luò)電壓以5個(gè)連續(xù)測(cè)定的閃絡(luò)值的算術(shù)平均值計(jì)算。閃絡(luò)電壓值應(yīng)按4.3的規(guī)定進(jìn)行校正。6.4無線電干擾試驗(yàn)6.5可見電暈電壓試驗(yàn)試驗(yàn)應(yīng)在全黑條件下進(jìn)行，觀測(cè)者應(yīng)在全黑條件下停留15min以上，以適應(yīng)全黑條件下的觀測(cè)。試驗(yàn)時(shí)逐步升高施加在試品上的電壓，直至觀察到試品電暈的產(chǎn)生，維持5min;然后逐步降低施加在試品上的電壓，直至試品的電暈消失為止，維持5min。(當(dāng)確實(shí)不能觀察到電暈放電而只能聽到電暈的吱吱響聲時(shí)，可根據(jù)吱吱響聲完全消失時(shí)為止),消失時(shí)的電壓即為可見電暈電壓。上述試驗(yàn)重復(fù)三次，取其平均值。當(dāng)可見電暈電壓試驗(yàn)不在海拔高度為零的地點(diǎn)上進(jìn)行時(shí)，則應(yīng)將試驗(yàn)實(shí)測(cè)結(jié)果乘以系6.6污穢試驗(yàn)按GB/T4585.1和GB/T4585.2的規(guī)定。6.7擊穿電壓試驗(yàn)6.7.1工頻擊穿電壓試驗(yàn)6.7.1.1試品與試品安裝試品必須干燥而潔凈，并按其類別的安裝方式進(jìn)行安裝。試品應(yīng)完全浸入絕緣油中，浸入時(shí)應(yīng)避免傘裙下窩藏空氣。用直徑(8～10)mm的金屬彈簧套在試品的側(cè)槽內(nèi)，并在頂槽上固定一根直徑為12mm、長(zhǎng)度為試品最大傘徑1.25倍的導(dǎo)桿，導(dǎo)桿兩端各裝一個(gè)15mm直徑的金屬球，鋼腳為另一電極，電壓加在導(dǎo)桿與鋼腳之間。試品的鐵帽和鋼腳作為兩個(gè)電極，電壓施加在兩電極之間。試品的上下兩個(gè)金屬附件作為兩個(gè)電極，電壓加在兩個(gè)電極之間。有內(nèi)腔的試品，內(nèi)腔均應(yīng)封閉，以避免絕緣油浸人。6.7.1.1.4穿墻瓷套管試品內(nèi)腔均應(yīng)封閉，以避免絕緣油浸入。試品的導(dǎo)桿和中間法蘭作為兩電極，電壓加在兩個(gè)電極之間。6.7.1.1.5其他類型的試品在正常運(yùn)行時(shí)承受電壓作用的金屬附件之間施加電壓。6.7.1.2試驗(yàn)用油與容器試驗(yàn)用油的擊穿電壓為(10～20)kV,油的電阻率控制在(10?~10?)Ω·m之間。試驗(yàn)用盛油容器宜采用絕緣材料制成，容器尺寸應(yīng)能使試品自由地旋轉(zhuǎn)于容器中而不觸及內(nèi)壁。若容器是用金屬材料制成時(shí)，則容器的尺寸應(yīng)能使試品的任何部位與容器內(nèi)壁的最短距離不小于試品最大傘徑的1.5倍。試驗(yàn)時(shí)，對(duì)試品施加工頻電壓。電壓應(yīng)盡快地升高，但應(yīng)與測(cè)量?jī)x表指示相一致。升壓至規(guī)定的擊當(dāng)有特殊要求提供擊穿電壓數(shù)據(jù)時(shí)，電壓可升至試品被擊穿為止，擊穿時(shí)的電壓即為試品的實(shí)際擊穿電壓。6.7.2壁厚工頻擊穿電壓試驗(yàn)6.7.2.1試品與電極布置試品可以是整體絕緣套，或從絕緣套上取下的試塊。試品兩面貼上面積不小于10cm2的金屬薄片，試塊尺寸應(yīng)保證在貼上金屬薄片電極以后不致于在試塊邊緣產(chǎn)生閃絡(luò)。當(dāng)采用試塊作試品時(shí)，試驗(yàn)應(yīng)在絕緣油中進(jìn)行，試驗(yàn)用絕緣油和容器應(yīng)符合6.7.1.2規(guī)定。試驗(yàn)時(shí)，對(duì)試品施加工頻電壓。電壓應(yīng)盡快地升高，但應(yīng)與測(cè)量?jī)x表指示相一致。升壓至規(guī)定的擊當(dāng)要求提供擊穿電壓數(shù)據(jù)時(shí)，電壓可升至試品被擊穿為止，擊穿時(shí)的電壓即為試品的實(shí)際擊穿電壓。6.8.1試品與試品安裝試品倒放在接地金屬板上，鋼腳作為高壓電極，對(duì)未膠裝的試品可在膠裝孔內(nèi)插人一根金屬桿作為高壓電極。電壓施加在接地金屬板與鋼腳或金屬桿之間。6.8.1.2盤形懸式絕緣子試品放置方向不作規(guī)定，但不應(yīng)使火花電壓降低。電壓應(yīng)施加在試品兩個(gè)金屬附件之間。6.8.1.3穿墻瓷套管試驗(yàn)電壓施加在試品導(dǎo)桿與中間金屬法蘭之間。未裝配金屬附件的試品，應(yīng)安裝上實(shí)際使用的導(dǎo)電桿和類似金屬法蘭的附件。6.8.1.4支柱絕緣子(對(duì)B型絕緣子)在正常運(yùn)行時(shí)承受電壓作用的附件之間施加電壓。未裝