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| 标准编号 | GB/T 7261-2016 (GB/T7261-2016) | | 中文名称 | 继电保护和安全自动装置基本试验方法 | | 英文名称 | Basic testing method for relaying protection and security automatic equipment | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | K45 | | 国际标准分类 | 29.120.70; 29.240.30 | | 字数估计 | 87,886 | | 发布日期 | 2016-02-24 | | 实施日期 | 2016-05-02 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 7261-2008 | | 标准依据 | 国家标准公告2016年第5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 | GB/T 7261-2016
Basic testing method for relaying protection and security automatic equipment
ICS 29.120.70;29.240.30
K45
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 7261-2008
继电保护和安全自动装置基本试验方法
2016-02-24发布
2016-05-02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 Ⅴ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 2
4 试验条件 4
4.1 试验的环境条件 4
4.2 安装位置 5
4.3 试验用仪器、仪表 5
5 结构及外观检查 5
5.1 检查内容及方法 5
5.2 检查要求 5
6 基本性能试验 6
6.1 触点基本参数试验 6
6.2 线圈基本参数试验 8
6.3 变换器基本参数的测试 10
6.4 有或无继电器功能试验 13
6.5 量度继电器及装置特性量的准确度试验 14
6.6 时间特性试验 21
6.7 开关量输入和输出试验 22
6.8 测控性能试验 22
6.9 时间同步性能试验 22
7 基于IEC 61850的数字化接口试验 23
8 功率消耗试验 23
8.1 试验方法 23
8.2 功率消耗测试 23
8.3 要求 27
9 温升试验 27
9.1 试验条件 27
9.2 试验方法 27
10 气候环境试验 28
10.1 运行温度试验 28
10.2 贮存温度试验 30
10.3 温度变化试验 31
10.4 恒定湿热试验 33
10.5 交变湿热试验 33
10.6 低气压试验 37
11 电源影响试验 38
11.1 辅助激励量电压变化影响试验 38
11.2 交流电源频率变化影响试验 38
12 机械性能试验 38
12.1 振动试验 38
12.2 冲击与碰撞试验 38
12.3 地震试验 39
13 绝缘性能试验 44
13.1 绝缘电阻测量 44
13.2 介质强度试验 45
13.3 冲击电压试验 46
14 电磁兼容试验 47
14.1 被试设备的端口 47
14.2 电磁发射试验 47
14.3 抗扰度试验 48
15 过载试验 53
15.1 总则 53
15.2 短时耐热极限值试验 53
15.3 激励量动稳定极限值试验 53
15.4 连续过载试验 53
15.5 多输入激励量的过载试验 54
16 触点性能和机械寿命试验 54
16.1 总则 54
16.2 触点性能 54
16.3 机械寿命试验 54
17 安全试验 55
17.1 电气间隙试验 55
17.2 爬电距离测量 55
17.3 接触电流测量 55
17.4 外壳防护等级试验 55
17.5 保护联接试验 56
17.6 着火危险试验 56
17.7 安全标志检查 57
18 通信及规约试验 57
18.1 光口发送/接收功率试验 57
18.2 通信规约一致性试验 57
18.3 通信性能试验 57
18.4 网络压力试验 58
18.5 通信可靠性试验 58
19 装置功能试验 59
附录A(资料性附录) 测时电路 60
附录B(资料性附录) 用热电偶测量温度的推荐方法 62
附录C(资料性附录) 型式试验导则 63
附录D(资料性附录) 固有误差、运行误差和系统误差 66
附录E(资料性附录) 基于IEC 61850的数字化接口试验 68
附录F(资料性附录) 地震试验选择原则 78
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准代替GB/T 7261-2008《继电保护和安全自动装置基本试验方法》。
本标准与GB/T 7261-2008相比主要变化如下:
---试验基准条件按GB/T 14598.2修改;
---删除了6.1中触点压力、触点间隙、触点超行程;
---删除了6.2中线圈电感参数;
---增加了激励量阶梯缓慢施加方法;
---增加了辅助电路静态功耗、最大功耗、浪涌和启动时间测试及开关量输入功耗测试;
---增加了时间同步性能试验;
---增加基于IEC 61850的数字化接口试验;
---删除了红外线测试温升法;
---环境试验改为气候环境试验,按标准要求进行修改,增加恢复过程;
---电源电压暂降、中断及纹波分类到电磁兼容;
---电磁兼容试验顺序进行了调整;
---通信规约试验改为通信与规约试验,增加了相关内容;
---增加了附录E。
本标准由中国电器工业协会提出。
本标准由全国量度继电器和保护设备标准化技术委员会(SAC/TC154)归口。
本标准起草单位:许昌开普检测技术有限公司、长园深瑞继保自动化有限公司、中国电力科学研究
院、北京四方继保自动化股份有限公司、河北电力调度控制中心、南京南瑞继保电气有限公司、许昌开普
电气研究院、许继电气股份有限公司、积成电子股份有限公司、国电南京自动化股份有限公司、北京紫光
测控有限公司、东方电子股份有限公司、珠海万力达电气自动化有限公司、国网电力科学研究院、哈尔滨
电气集团阿城继电器有限责任公司、河北北恒电气科技有限公司、江苏金智科技股份有限公司、ABB
(中国)有限公司、施耐德电气(中国)有限公司、上海华建电力设备股份有限公司。
本标准主要起草人:李全喜、贺春、刘宏君、刘慧海、范暐、孙利强、凌刚、李志勇、杨慧霞、梁经宛、
袁文广、余华武、胡家为、余越、赵洪强、朱志伟、俞波、陈振中、田建军、沈峻、李燕、杨立璠、王琦、蒋冠前、
胡晓静。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为:
---GB/T 7261-1987、GB/T 7261-2000、GB/T 7261-2008。
继电保护和安全自动装置基本试验方法
1 范围
本标准规定了继电保护和安全自动装置的基本试验方法。
本标准适用于电力系统二次回路所用有或无继电器、量度继电器、保护装置、安全自动装置(保护装
置和安全自动装置以下简称装置)及其接口设备等产品的试验。
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/T 2422 环境试验 试验方法编写导则 术语和定义
GB/T 2423.1-2008 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验A:低温
GB/T 2423.2-2008 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验B:高温
GB/T 2423.3-2006 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Cab:恒定湿热试验
GB/T 2423.4-2008 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Db:交变湿热(12h+
12h循环)
GB/T 2423.21-2008 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验 M:低气压
GB/T 2423.22-2012 环境试验 第2部分:试验方法 试验N:温度变化
GB/T 2900.1 电工术语 基本术语
GB/T 2900.17 电工术语 量度继电器
GB/T 2900.49 电工术语 电力系统保护
GB 4208-2008 外壳防护等级(IP代码)
GB/T 4365 电工术语 电磁兼容
GB 4824 工业、科学和医疗(ISM)射频设备 骚扰特性 限值和测量方法
GB/T 5169.16-2008 电工电子产品着火危险试验 第16部分:试验火焰 50W 水平和垂直火
焰试验方法
GB 9254 信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法
GB/T 11287-2000 电气继电器 第21部分:量度继电器和保护装置的振动、冲击、碰撞和地震
试验 第1篇:振动试验(正弦)
GB/T 12113-2003 接触电流和保护导体电流的测量方法
GB/T 13729-2002 远动终端设备
GB/T 14537-1993 量度继电器和保护装置的冲击与碰撞试验
GB/T 14598.2-2011 量度继电器和保护装置 第1部分:通用要求
GB/T 14598.26-2015 量度继电器和保护装置 第26部分:电磁兼容要求
GB 14598.27-2008 量度继电器和保护装置 第27部分:产品安全要求
GB/T 17626.9-2011 电磁兼容 试验和测量技术 脉冲磁场抗扰度试验
GB/T 17626.10-1998 电磁兼容 试验和测量技术 阻尼振荡磁场抗扰度试验
GB/T 21711.1-2008 基础机电继电器 第1部分:总则与安全要求
GB/T 25919.1-2010 Modbus测试规范 第1部分:Modbus串行链路一致性测试规范
GB/T 25919.2-2010 Modbus测试规范 第2部分:Modbus串行链路互操作测试规范
GB/T 26864 电力系统继电保护产品动模试验
DL/T 634.56-2010 远动设备及系统 第5-6部分:IEC 60870-5配套标准一致性测试导则
DL/Z860.2-2006 变电站通信网络和系统 第2部分:术语
DL/T 860.10 变电站通信网络和系统 第10部分:一致性测试
IEC 60255-21-3:1993 电气继电器 第21部分:量度继电器和保护装置的振动、冲击、碰撞和地
3 术语和定义
GB/T 2422、GB/T 2900.1、GB/T 2900.17、GB/T 2900.49、GB/T 4365和DL/Z860.2界定的术语
和定义以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
基本试验方法 basictestingmethod
在规定的试验条件下,对产品进行试验的通用试验方法,它不包括某类产品的专门试验、特定试验
所遵循的方法。
3.2
变差试验 variationtest
在试验期间,产品的某个影响量或影响因素处于标称范围的极限值,其余影响量或影响因素处于基
准条件下所进行的试验。
3.3
如果规定试验条件的参数为M,实际试验条件的参数为N,则试验条件的允许偏差见式(1):
N-M
M ×100%
(1)
注:试验条件允许偏差也可以用绝对值表示。允许偏差是指这一数值的允许变动范围。
3.4
被试设备 equipmentundertest;EUT
被试验的设备。除另有规定外,应包含所有附属设备。
3.5
冷态 coldstate
在不施加激励量的情况下,其各部分的温度与周围环境温度之差不大于3K的状态。
3.6
在规定的激励量的作用下,产品温升达到稳定的状态。在该状态下每隔半小时测得的温度差不超
过1K。
3.7
被试设备的三个正交轴向依次经受标准频率范围内的等位移或者等加速度扫频正弦振动的试验。
3.8
双轴试验 biaxialtest
被试设备的水平轴向和垂直轴向同时经受振动的试验。
3.9
被试设备经受试验响应谱的随机序列振动的试验。试验响应谱能够通过双轴多频输入运动复现标
准响应谱。
3.10
一种响应谱,其波形符合图32,其主要参数为3.11和3.12定义的阻尼和零周期加速度。
3.11
阻尼 damping
一个表征系统中许多能量耗散机理的通用术语。
注:实际上,阻尼取决于许多参数,例如结构、振型、应变、作用力、速度、材料、连接滑移等。
3.12
响应谱加速度的高频渐近值(见图32)。
注:零周期加速度具有实际意义,因为在一个时间历程中,它代表最大的峰值加速度。这种零周期加速度不可与响
应谱的峰值加速度相混淆。
3.13
随机运动样本 randommotionsample
改变随机运动记录的频率范围和幅值后形成的样本,以便复现所需响应谱或者标准响应谱。
3.14
时间历程 time-history
由某一给定运动产生的加速度或位移或速度随时间变化的记录(见图33)。
3.15
时间历程强部 strongpartoftime-history
从时间历程曲线第一次达到25%最大值起,至最后一次降低到25%最大值为止的时间历程部分
(见图33)。
3.16
一致性测试 conformancetest
检验通信信道上数据流与标准条件的一致性,涉及访问组织、格式、位序列、时间同步、定时、信号格
式和电平、对错误的反应等。执行一致性测试,证明与标准或标准特定描述部分相一致。
[DL/Z860.2-2006,定义2.16]
3.17
当发生任何状态变化时,智能电子设备将借助变化报告,多播一个高速二进制对象---通用面向对
象的变电站事件(GOOSE)报告。该报告一般包含:状态输入、起动和输出元件、继电器等实际和虚拟的
每一个双点命令状态。
在第一次报告后,该报告一般以间隔2ms、4ms、8ms,60000ms顺序重发(第一重发延时不固
定,可长可短)。
通用面向对象的变电站事件报告允许传送高速跳闸信号,具有高传输成功概率。
[DL/Z860.2-2006,定义2.44]
3.18
信息模型 informationmodel
关于变电站功能(装置),并借助于DL/T 860标准,使之可视、可访问的知识。该模型以抽象方式
简化描述实际功能或装置。
[DL/Z860.2-2006,定义2.53]
3.19
合并单元 mergingunit;MU
接口单元。该单元接收多路电流、电压互感器模拟量和二进制输入,产生多路时间同步串行单向多
点数字点对点输出,经逻辑接口4和5进行数据通信。
[DL/Z860.2-2006,定义2.79]
3.20
否定测试 negativetest
验证装置或系统对下列标准给予否定响应为正确响应的测试:
---未在被测试装置或系统中实现的DL/T 860标准一致性信息和服务;
---发送给被测装置或系统的非DL/T 860标准一致性信息和服务。
[DL/Z860.2-2006,定义2.85]
3.21
采样值 sampledvalue;SV
基于发布/订阅机制,交换采样数据集中的采样值的相关模型对象和服务,以及这些模型对象和服
务到ISO/IEC 8802-3帧之间的映射。
3.22
智能终端 smartterminal
一种装置。与一次设备采用电缆连接,与保护、测控等二次设备采用光纤连接,实现对一次设备
(如:断路器、刀闸、主变压器等)的测量、控制等功能。
4 试验条件
4.1 试验的环境条件
除另有规定外,所有试验应在表1规定的条件下进行。
表1 试验基准条件
影响量 基准条件
工作温度 20℃±5℃
相对湿度 45%~75%
大气压力 86kPa~106kPa
辅助电源电压 额定电源电压±1%
零序电压a ≤1.0%
外部持续磁场 磁场感应强度不大于0.5mT
交流电压和电流中的直流分量 不超过峰值的2%
直流辅助激励量中的交流分量 峰值纹波系数为直流额定值的0%~15%
波形 正弦波,畸变因数不超过5%b
频率 额定频率(50Hz或60Hz)±0.2%
a 三相系统中所有相对地电压的向量和。
b 畸变因数:从非正弦周期量中减去基波所得到的谐波量均方根值与非正弦量均方根值的比值,通常用百分数
表示。
4.2 安装位置
试验时,按正常工作位安装,安装位置对于任一方向的允许偏差为2°。
4.3 试验用仪器、仪表
4.3.1 一般使用仪表仪器的准确度应根据被测量的误差等级按表2进行选择。
表2 仪表准确度等级
误差 < 0.5% ≥0.5%~1.5% >1.5%~5% ≥5%
仪表准确度 0.1级 0.2级 0.5级 1.0级
数字仪表准确度 6位半 5位半 4位半 4位半
4.3.2 测量相位用仪表的准确度不应低于1.0级。
4.3.3 测量温度用仪表的误差不应超过±1℃。
4.3.4 测量时间用仪表:当测量时间大于1s时,相对误差不大于0.1%;测量时间不大于1s时,误差不
大于1ms,分辨率不低于0.1ms。
4.3.5 其他测试仪表的准确度应满足相应标准规定的要求。
5 结构及外观检查
5.1 检查内容及方法
5.1.1 目测被试设备所有零件锡焊处的质量,如是否存在针孔、气泡、裂纹、挂锡、拉尖、桥接及焊点润
湿不良等现象。
5.1.2 检查被试设备是否按产品标准规定对有关部位进行漆封。
5.1.3 目测被试设备表面的涂覆层的颜色是否均匀一致,有无明显的色差和眩光,检查涂覆层表面是
否有砂粒、趋皱、流痕等缺陷。
5.1.4 检查被试设备连接导线的颜色、线径及连接方式等是否符合产品标准的规定。
5.1.5 检查被试设备铭牌标志和端子号是否符合标准的规定。
5.1.6 检查插拔式被试设备的接插件插拔的灵活性和互换性。
5.1.7 检查被试设备包装是否符合有关包装标准的规定。
5.1.8 被试设备的外形尺寸和安装尺寸等可采用钢直尺和钢带卷尺进行检查,必要时可采用精度更高
的测量仪器。
5.1.9 被试设备的质量用天平或磅秤等进行检查。
5.1.10 检查被试设备内各元器件的安装及装配是否符合图纸和工艺的要求。
5.1.11 检查被试设备中电镀零件、喷漆零件、塑料零件的表面质量,例如有无划伤、碰伤和变形现象。
5.1.12 被试设备中是否存在引起电化学腐蚀的不同金属材料或电镀层的直接连接。
5.2 检查要求
5.2.1 一般检查被试设备应在无损试验下进行。
5.2.2 一般检查应在正常照明和视觉条件下进行。
5.2.3 对于严重缺陷或缺陷无法用文字叙述时,可以用相机拍照记录。
6 基本性能试验
6.1 触点基本参数试验
6.1.1 触点接触同步测试
6.1.1.1 测试方法:
a) 触点接触不同步时差可分别测量各触点组的动作时间或返回时间,然后再进行比较。
b) 两组触点接触不同步时差测试方法测试电路如图1所示。对于多组触点应以某一组触点为基
准,其他各组触点分别与该组触点进行测试。
K1、K2为两组触点
图1 两组触点接触不同步时差测试电路示例
6.1.1.2 测试程序:
a) 触点K1、K2 同时接触,数字时间测试仪指示为零;
b) 触点K1 先于K2 接触,数字时间测试仪指示数值为两触点不同步时差;
c) 触点K1 后于K2 接触,数字时间测试仪指示数值连续不停增加时,更换两触点测试回路位置
再进行测试。
6.1.1.3 测试要求:
a) 当对动合触点不同步时差进行测试时,应对继电器突然施加额定激励量,使继电器动作;
b) 当对动断触点不同步时差进行测试时,应对继电器突然去除激励量,使继电器返回。
6.1.2 触点接触电阻测试
6.1.2.1 测试方法:
a) 采用伏-安法测触点接触电阻的测试电路如图2所示;
按产品标准要求,使触点回路通过规定的电流,测量触点两端电压,根据电流、电压值用式(2)
计算触点接触电阻。
Rj=
(2)
式中:
U ---触点两端电压,单位为伏特(V);
I ---通过触点电流,单位为安培(A)。
说明:
E ---直流电源;
R ---可调电阻;
PA---电流表;
PV---电压表;
S ---单刀开关。
图2 采用伏-安法测触点接触电阻的测试电路示例
b) 采用直流双臂电桥测触点接触电阻的测试电路如图3所示;
图3 采用直流双臂电桥测触点接触电阻的测试电路示例
c) 采用低电阻测试仪测触点接触电阻的测试电路如图4所示。
图4 采用低电阻测试仪测触点接触电阻的测试电路示例
6.1.2.2 测试程序:
a) 继电器处于释放状态时,单独测量动断触点的接触电阻;
b) 继电器处于动作状态时,单独测量动合触点的接触电阻;
c) 测量6次,计算平均值。
6.1.2.3 测试要求:
a) 测试接触电阻的方法选择、测试时电流和电压的大小按产品标准规定执行;
b) 测试触点接触电阻,是指包括触点的输出端在内的整个触点回路(例如触点输出端、连接导
线、触点组等);
c) 采用伏-安法测试时,电压表的内阻不应低于被测量电阻的100倍。采用直流电源作测试源
时,可用直流电位差计或数字式电压表代替电压表;
d) 采用直流电源作测试源时,应分别在两种不同极性下各测量3次,计算6次测量平均值;
e) 触点在开闭过程中,触点回路不允许加负载;
f) 采用四端子法测量接触电阻时,电流两端子应接在电压两端子外面,各端子连接应良好,同时
被测部分的连接导线应尽可能粗而短,减少因接触不良及导线电阻所带来的测量误差;
g) 测试时,应防止触点受到超过规定的电流的冲击。
6.2 线圈基本参数试验
6.2.1 测试方法
a) 伏-安法测量线圈电阻;
电压型线圈电阻的测量电路如图5所示,电流型线圈电阻的测量电路如图6所示。
说明:
PV ---直流电压表;
PA ---直流电流表;
EUT---被试设备。
图5 电压型线圈电阻测量电路示例
说明:
PV ---直流电压表;
PA ---直流电流表;
EU......
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