搜索结果: GB 20840.3-2013, GB20840.3-2013
| 标准编号 | GB 20840.3-2013 (GB20840.3-2013) | | 中文名称 | 互感器 第3部分:电磁式电压互感器的补充技术要求 | | 英文名称 | [GB/T 20840.3-2013] Instrument transformers -- Part 3: Additional requirements for inductive voltage transformers | | 行业 | 国家标准 | | 中标分类 | K41 | | 国际标准分类 | 29.180 | | 字数估计 | 33,371 | | 旧标准 (被替代) | GB 1207-2006 | | 引用标准 | GB/T 20840.1-2010; GB/T 156; GB 311.1; GB/T 2900.15; GB/T 5585.1; GB/T 7252; GB/T 7595; GB 20840.1-2010; GB/T 22071.2 | | 采用标准 | IEC 61869-3-2011, MOD | | 标准依据 | 国家标准公告2013年第25号 | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | | 范围 | GB 20840的本部分适用于供电气测量仪表或继电保护装置使用、频率为15Hz～100Hz的新制造的电磁式电压互感器。所有的电压互感器都适合于测量用, 但某些类型的电压互感器还适合于保护用。测量和保护两种用途的电压互感器应符合本部分所有条款的要求。 | GB 20840.3-2013
Instrument transformers.Part 3: Additional requirements for inductive voltage transformers
ICS 29.180
K41
中华人民共和国国家标准
代替GB 1207-2006
互感器 第3部分:电磁式电压互感器的
补充技术要求
(IEC 61869-3:2011,MOD)
2013-12-17发布
2014-11-14实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
目次
前言 Ⅲ
引言 Ⅴ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
3.1 通用定义 1
3.2 有关电气绝缘额定值的定义 2
3.4 有关准确度的定义 3
3.5 有关其他额定值的定义 3
3.7 符号与名称 3
5 额定值 4
5.2 设备最高电压 4
5.3 额定绝缘水平 4
5.5 额定输出 4
5.6 额定准确级 5
5.301 额定电压标准值 7
5.302 额定电压因数标准值 7
6 设计和结构 8
6.4 对零件和部件的温升要求 8
6.5 设备的接地要求 8
6.13 标志 8
6.301 短路承受能力 12
6.302 绝缘油性能要求 12
6.303 对出线端子的要求 12
6.304 对油浸式电压互感器的结构要求 12
7 试验 12
7.1 一般要求 12
7.2 型式试验 13
7.3 例行试验 16
附录3A(资料性附录) 本部分与IEC 61869-3:2011相比的结构变化情况 20
附录3B(资料性附录) 本部分与IEC 61869-3:2011的技术性差异及其原因 22
附录3C(资料性附录) IEC 61869-3:2011的二次绕组额定电压、典型铭牌示例、具有典型数据的
铭牌示例和内部电弧故障试验 25
图301 有一个二次绕组的单相不接地电压互感器 9
图302 有一个二次绕组的单相接地电压互感器 9
图303 有一个二次绕组的三相组 9
图304 有两个二次绕组的单相电压互感器 9
图305 有两个二次绕组的三相组 9
图306 有一个带多抽头二次绕组的单相电压互感器 10
图307 有一个带多抽头二次绕组的三相组 10
图308 有两个带抽头二次绕组的单相电压互感器 10
图309 有一个剩余电压绕组的单相电压互感器 10
图310 有一个剩余电压绕组的三相电压互感器 11
图311 外施工频耐压试验的试验电压应用 18
图312 感应耐压试验的试验电压应用(一次绕组励磁) 18
图313 感应耐压试验的试验电压应用(二次绕组励磁) 18
图3C.301 典型铭牌示例图 26
图3C.302 具有典型数据的铭牌示例图 26
表301 测量用电压互感器的电压误差和相位差限值 6
表302 保护用电压互感器的电压误差和相位差限值 6
表303 额定电压因数标准值 7
表11 试验项目 12
表304 准确度试验的负荷范围 15
表3A.301 本部分与IEC 61869-3:2011的章条编号对照情况 20
表3A.302 本部分与IEC 61869-3:2011的图、表编号对照情况 21
表3B.301 本部分与IEC 61869-3:2011的技术性差异及其原因 22
表3C.301 产生剩余电压的二次绕组额定电压 25
前言
本部分关于推荐性和强制性条款的规定与GB 20840.1-2010《互感器 第1部分:通用技术要求》
相同。
GB 20840《互感器》分为以下几个部分:
---第1部分:通用技术要求;
---第2部分:电流互感器的补充技术要求;
---第3部分:电磁式电压互感器的补充技术要求;
---第4部分:组合互感器的补充技术要求;
---第5部分:电容式电压互感器的补充技术要求;
---第6部分:电子式互感器和低功率独立传感器的补充通用技术要求;
---第7部分:电子式电压互感器的补充技术要求;
---第8部分:电子式电流互感器的补充技术要求;
---第9部分:互感器的数字接口;
---第10部分:低功率独立电流传感器的补充技术要求;
---第11部分:低功率独立电压传感器的补充技术要求;
---第12部分:组合电子式互感器和组合独立传感器的补充技术要求;
---第13部分:独立合并单元。
本部分为GB 20840的第3部分。
本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本部分代替GB 1207-2006《电磁式电压互感器》。
本部分需与GB 20840.1-2010《互感器 第1部分:通用技术要求》配套使用。本部分遵循
GB 20840.1的编写结构,是对GB 20840.1相应条款的增补、修改或替代。当GB 20840.1的条款在本部
分中未被提及时,只要合理,则这些条款就适用于本部分。当本部分中指明“增补”、“修改”或“替代”时,
则意味着GB 20840.1的相关条款在本部分中被相应改编。
对于在GB 20840.1-2010的基础上增补的章、条、图、表、注和附录,本部分采用下列编号形式:
---章、条、图、表和注的编号从301开始;
---附录的编号为3A、3B等。
本部分使用重新起草法修改采用IEC 61869-3:2011《互感器 第3部分:电磁式电压互感器的补充
技术要求》。
本部分与IEC 61869-3:2011相比在结构上有较多调整,附录3A中列出了本部分与IEC 61869-3:
2011的章、条、图、表编号对照一览表。
本部分与IEC 61869-3:2011相比存在技术性差异,这些差异涉及的条款已通过在其外侧页边空白
处位置的垂直单线(|)进行了标识,附录3B中给出了相应技术性差异及其原因的一览表。
本部分还做了下列编辑性修改:
---增加了“引言”;
---删除了IEC 61869-3:2011的7.2.3.3.1、7.3.2.1和7.4的标题,并将7.2.3.3.1的内容变为7.2.3.3的
内容;
---将IEC 61869-3:2011的7.3.1.303.1(本部分为7.3.2.303.1)中用文字表达的公式改为用符号
表达的公式,并对公式中各符号分别进行了解释;
---增加了资料性附录3C,将IEC 61869-3:2011中未被采用的二次绕组额定电压和典型铭牌示
例等内容列于该附录中。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。
本部分由中国电器工业协会提出。
本部分由全国互感器标准化技术委员会(SAC/TC222)归口。
本部分起草单位:沈阳变压器研究院股份有限公司、国网电力科学研究院、东北电力科学研究院股
份有限公司、大连第一互感器有限责任公司、特变电工康嘉(沈阳)互感器有限责任公司、中山市泰峰电
气有限公司、大连北方互感器集团有限公司、广东电网公司电力科学研究院、正泰电气股份有限公司、江
西赣电电气有限公司、衡阳华瑞电气有限公司、江苏科兴电器有限公司、大连互感器有限公司、辽宁新明
互感器有限公司、江苏靖江互感器厂有限公司、保定天威互感器有限公司、沈阳互感器有限责任公司、宁
波同禾互感器有限公司。
本部分主要起草人:高祖绵、章忠国、叶国雄、张军阳、肖耀荣、祁颖矢、刘玉凤、沙玉洲、张军、徐世超、
尹世安、姚森敬、王仁焘、张爱民、刘方怡、吴春先、王继元、蔡强、熊江咏、薛晚道、林贵文、曹孝娥、刘爽、
刘硕。
引 言
IEC/TC38的标准体系现已进行了重新调整,即将以前的IEC 60044系列标准重新调整为现在的
IEC 61869系列标准。为了更好地采用国际标准,全国互感器标准化技术委员会(SAC/TC222)经研究
决定,将我国目前的互感器国家标准体系也按IEC/TC38的新标准体系重新进行调整,即将以前与
IEC 60044系列标准对应的各单项互感器国家标准按与IEC 61869系列标准一一对应的关系进行重新
制定,构成一套“通用技术要求”通用部分和各“补充技术要求”专用部分相配套的新互感器系列国家
标准。
拟构成的新互感器系列国家标准总体情况如下:
通用部分标准号及名称
专用部分
标准号
专用部分标准名称
对应的
原标准号
GB 20840.1
通用技术要求
GB 20840.2 电流互感器的补充技术要求
GB 1208
GB 16847
GB 20840.3 电磁式电压互感器的补充技术要求 GB 1207
GB 20840.4 组合互感器的补充技术要求 GB 17201
GB/T 20840.5 电容式电压互感器的补充技术要求 GB/T 4703
GB 20840.6
电子式互感器
和低功率独立
传感器的补充
通用技术要求
GB 20840.7 电子式电压互感器的补充技术要求 GB/T 20840.7
GB 20840.8 电子式电流互感器的补充技术要求
GB 20840.9 互感器的数字接口
GB 20840.10 低功率独立电流传感器的补充技术要求
GB/T 20840.8
GB 20840.11 低功率独立电压传感器的补充技术要求 GB/T 20840.7
GB 20840.12
组合电子式互感器和组合独立传感器的补
充技术要求
GB 20840.13 独立合并单元 -
互感器 第3部分:电磁式电压互感器的
补充技术要求
1 范围
GB 20840的本部分适用于供电气测量仪表或继电保护装置使用、频率为15Hz~100Hz的新制造
的电磁式电压互感器。
注301:本部分不包括三相电压互感器的补充技术要求,但第4章~第10章技术要求的有关部分也适用于三相电
压互感器,并在有些条款(如:3.1.303、5.5.301、5.301.1、5.301.2、6.13.301和表303)中已包含了少量涉及它
们的内容。
所有的电压互感器都适合于测量用,但某些类型的电压互感器还适合于保护用。测量和保护两种
用途的电压互感器应符合本部分所有条款的要求。
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。凡是不注日起的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB 20840.1-2010的第2章与下列增补的内容均适用。
GB/T 156 标准电压(GB/T 156-2007,IEC 60038:2002,IEC StandardVoltages,MOD)
GB 311.1 绝缘配合 第1部分:定义、原则和规则(GB 311.1-2012,IEC 60071-1:2006,MOD)
GB/T 2900.15 电工术语 变压器、互感器、调压器和电抗器(GB/T 2900.15-1997,IEC 60050
(421):1990、IEC 60050(321):1986,NEQ)
GB/T 5585.1 电工用铜、铝及其合金母线 第1部分:铜和铜合金母线
GB/T 7252 变压器油中溶解气体分析和判断导则(GB/T 7252-2001,IEC 60599:1999,NEQ)
GB/T 7595 运行中变压器油质量
GB 20840.1-2010 互感器 第1部分:通用技术要求(IEC 61869-1:2007,MOD)
GB/T 22071.2 互感器试验导则 第2部分:电磁式电压互感器
3 术语和定义
GB 20840.1-2010中界定的以及下列增补的术语和定义均适用于本文件。
3.1 通用定义
3.1.301
电压互感器 voltagetransformer
一种在正常使用条件下其二次电压与一次电压实际成正比、且在联结方法正确时其相位差接近于
零的互感器。
[GB/T 2900.15-1997,定义3.4.30]
3.1.301.1
一种通过电磁感应将一次电压按比例变换成二次电压的电压互感器。这种互感器不附加其他改变
一次电压的电气元件(如电容器)。
3.1.302
一种包括接线端子在内的一次绕组各个部分都是按其额定绝缘水平对地绝缘的电压互感器。
[GB/T 2900.15-1997,定义3.4.31]
3.1.303
一次绕组的一端直接接地的单相电压互感器,或一次绕组的星形联结点为直接接地的三相电压互
感器。
[GB/T 2900.15-1997,定义3.4.32]
3.1.304
向测量仪器、积分仪表和类似电器传送信息信号的电压互感器。
[改写GB/T 2900.15-1997,定义3.4.33]
3.1.305
向继电保护和控制装置传送信息信号的电压互感器。
[GB/T 2900.15-1997,定义3.4.34]
3.1.306
一次绕组 primarywinding
施加被变换电压的绕组。
[GB/T 2900.15-1997,定义4.3.6]
3.1.307
二次绕组 secondarywinding
给测量仪器、积分仪表、继电保护或控制装置的电压回路供电的绕组。
[GB/T 2900.15-1997,定义4.3.9]
3.1.308
单相电压互感器的一个绕组,用于在三相组的三台单相电压互感器中联结成开口三角形,其目
的是:
a) 在接地故障时产生剩余电压;
b) 阻尼弛张振荡(铁磁谐振)。
[GB/T 2900.15-1997,定义4.3.20]
3.2 有关电气绝缘额定值的定义
3.2.301
额定一次电压 ratedprimaryvoltage
作为电压互感器性能基准的一次电压值。
[GB/T 2900.15-1997,定义2.3.29]
3.2.302
Usr
作为电压互感器性能基准的二次电压值。
[GB/T 2900.15-1997,定义2.3.31]
3.2.303
额定电压因数 ratedvoltagefactor
Fv
与额定一次电压值相乘的一个因数,以确定电压互感器应满足规定时间内有关热性能要求和满足
有关准确级要求的最高电压。
[GB/T 2900.15-1997,定义2.3.26]
3.4 有关准确度的定义
3.4.3
比值差 ratioerror
GB 20840.1-2010的3.4.3与下列增补的内容均适用:
比值差(电压误差)的百分数用下式表示:
ε=
kr×Us-Up
Up
×100
式中:
ε ---比值差(电压误差),%;
kr---额定变比;
Up---实际一次电压,单位为伏(V);
Us---在测量条件下,施加Up时的实际二次电压,单位为伏(V)。
3.5 有关其他额定值的定义
3.5.301
在额定电压下,二次绕组所能供给而温升不超过规定限值的视在功率值。
注301:在这种状态下,所有二次绕组的比值差和相位差几乎都超过限值。
注302:有多个二次绕组时,各绕组的热极限输出值应分别标出。
注303:除制造方与用户另有协议外,不允许有两个或更多的二次绕组同时供给热极限输出。
3.7 符号与名称
GB 20840.1-2010的3.7用下列内容替代:
IT 互感器
CT 电流互感器
CVT 电容式电压互感器
VT 电压互感器
AIS 空气绝缘开关站
GIS 气体绝缘金属封闭开关设备
k 实际变比
kr 额定变比
ε 比值差
Δφ 相位差
Sr 额定输出
Usys 系统最高电压
Um 设备最高电压
Upr 额定一次电压
Usr 额定二次电压
Fv 额定电压因数
fr 额定频率
F 机械载荷
Frel 相对泄漏率
5 额定值
GB 20840.1-2010的第5章与下列修改的内容均适用:
注301:请注意,5.301“额定电压标准值”中所列的补充电压额定值是与5.2“设备最高电压”一起考虑的。此条文的
布局将在GB 20840未来改版中重新安排。
5.2 设备最高电压
GB 20840.1-2010的5.2与下列增补的内容均适用:
系统标称电压为1000kV的电压互感器的设备最高电压标准值按GB 311.1的规定。
5.3 额定绝缘水平
5.3.2 一次端额定绝缘水平
GB 20840.1-2010的5.3.2与下列增补的内容均适用:
系统标称电压为1000kV的电压互感器的一次端额定绝缘水平应符合GB 311.1的规定。
5.3.3.2 截断雷电冲击
GB 20840.1-2010的5.3.3.2与下列增补的内容均适用:
系统标称电压为1000kV的电压互感器的一次端截断雷电冲击耐受电压应符合 GB 311.1的
规定。
5.3.3.301 接地端子的工频耐受电压
额定短时工频耐受电压应为3kV(方均根值)。
如果电压互感器的设备最高电压Um≥40.5kV,则额定短时工频耐受电压应为5kV(方均根值)。
5.5 额定输出
5.5.301 额定输出值
以伏安表示的功率因数为1.0的额定输出标准值为:
1.0VA、1.5VA、2.5VA、3.0VA、5.0VA、7.5VA、10VA(负荷系列Ⅰ)。
以伏安表示的功率因数为0.8(滞后)的额定输出标准值为:
10VA、15VA、20VA、25VA、30VA、40VA、50VA、75VA、100VA(负荷系列Ⅱ)。
其中有下标横线的数值为优先值。
三相电压互感器的额定输出应是指每相的额定输出。
注301:对于给定的一台互感器,只要其额定输出之一是标准值并满足一个标准的准确级,则允许其余的额定输出
可以规定为非标准值,但要求满足另一个标准的准确级。
5.5.302 额定热极限输出
额定热极限输出应以伏安表示。在额定二次电压下及功率因数为1.0时,其标准值应为:
25VA、50VA、100VA及其十进制倍数。
5.5.303 剩余电压绕组的额定输出
拟与同类绕组联结成开口三角形以产生剩余电压的绕组,其额定输出应以伏安表示,并在5.5.301
的规定值中选取。
5.5.304 剩余电压绕组的额定热极限输出
剩余电压绕组的额定热极限输出应以伏安表示。在额定二次电压下及功率因数为1.0时,其标准
值应为25VA、50VA、100VA及其十进制倍数。
注301:如果对联结成开口三角形的剩余电压绕组指定了热极限输出,则应注意这些绕组仅是在故障情况下并在有
限的时间内承担负荷。与3.5.301的定义不同,剩余电压绕组的额定热极限输出是以持续时间8h为基准
的(此时,额定电压因数为1.9)。
5.6 额定准确级
5.6.301 测量用单相电压互感器的准确度要求
5.6.301.1 测量用电压互感器准确级的标称
测量用电压互感器的准确级,是以该准确级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。
5.6.301.2 测量用电压互感器的标准准确级
测量用单相电压互感器的标准准确级为:
0.1、0.2、0.5、1.0、3.0。
注301:有关适当的准确级的导则将在未来的附录中给出。
5.6.301.3 测量用电压互感器的电压误差和相位差限值
在80%~120%额定电压之间的任一电压下,其额定频率下的电压误差和相位差应不超过表301
所列值,且负荷如下:
a) 对于功率因数为1的负荷系列Ⅰ,为0VA到100%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Ⅱ,为25%~100%额定负荷之间的任一值。
误差应在电压互感器端子处测定,并应包括作为电压互感器整体中一部分的熔断器或电阻器的
影响。
对于二次绕组带有抽头的电压互感器,如无另行规定,则其准确级的要求指的是最大变比。
表301 测量用电压互感器的电压误差和相位差限值
准确级
电压误差(比值差)
±%
相位差
±(′) ±crad
0.1
0.2
0.5
1.0
3.0
0.1
0.2
0.5
3.0
不规定
0.15
0.3
0.6
1.2
不规定
注301:对于有两个独立二次绕组的电压互感器,应考虑两个二次绕组间的相互影响。有必要规定每个绕组试验
时的输出范围,且在非被试绕组带有0到额定负荷的任意值下,每个被试绕组在规定的输出范围内均应
满足准确级的要求。
如果未规定输出范围,则每个绕组试验时的输出范围应符合5.6.301.3a)或5.6.301.3b)中的规定。
如果某一绕组只有偶然的短时负荷,或仅作为剩余电压绕组使用时,则它对其余绕组的影响可以忽略不计。
5.6.302 保护用单相电压互感器的补充技术要求
5.6.302.1 保护用电压互感器准确级的标称
所有作保护用的电压互感器,除剩余电压绕组外,均应按照5.6.301.1和5.6.301.2规定其测量准确
级。此外,还应具有5.6.302.2中的一个准确级。
保护用电压互感器的准确级,是以该准确级自5%额定电压到与额定电压因数(见5.302)相对应电
压的范围内的最大允许电压误差百分数来标称的。其后标以字母P。
5.6.302.2 保护用电压互感器的标准准确级
保护用电压互感器的标准准确级为3P和6P,在5%额定电压及与额定电压因数相对应电压下,两者
的电压误差和相位差的限值通常相同。在2%额定电压下的误差限值为5%额定电压下误差限值的两倍。
5.6.302.3 保护用电压互感器的电压误差和相位差限值
在5%额定电压和额定电压乘以额定电压因数(1.2、1.5或1.9)的电压下,其额定频率下的电压误
差和相位差应不超过表302所列值,且负荷如下:
a) 对于功率因数为1的负荷系列Ⅰ,为0VA到100%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Ⅱ,为25%~100%额定负荷之间的任一值。
在2%额定电压下,其电压误差和相位差限值为表302所列值的两倍。
表302 保护用电压互感器的电压误差和相位差限值
准确级
电压误差(比值差)
±%
相位差
±(′) ±crad
3P
6P
3.0
6.0
3.5
7.0
注301:当订购的电压互感器具有两个单独的二次绕组时,因为它们的相互影响,用户宜规定两个输出范围,每个
绕组一个,各输出范围的上限值应符合标准的额定输出值。每个绕组应在其输出范围内满足各自准确级
的要求,同时另一绕组具有0到100%输出范围上限值之间的任一输出值。为证明是否符合此要求,只
需在各极限值下进行试验。
如果未规定输出范围,则每个绕组试验时的输出范围应符合5.6.302.3a)或5.6.302.3b)中的规定。
5.6.302.4 保护用电压互感器剩余电压绕组的准确级
剩余电压绕组的准确级应为5.6.302.1和5.6.302.2所规定的6P或更好。
注301:如果剩余电压绕组作特殊用途使用时,则可按照5.6.301.1、5.6.301.2、5.6.302.1和5.6.302.2的其他标准准
确级,由制造方与用......
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