JB/T 7616-1994 高压线路绝缘子陡波冲击耐受试验

K48中华人民共和圜机械行业标准JBT7616-1994高压线路绝缘子陡波冲击耐受试验1994-12-09发布199506-01实施中华人民共和国机械工业部发布中华人民共和国机械行业标准JBT7616-1994高压线路绝缘子陡波冲击耐受试验本标准参照采用了 TEC SC36B(秘书处)1文件(1991年)《额定电压高于1000V的架空线路瓷和玻璃绝缘子的击穿试验》标准草案。1主题内容与适用范围本标准规定了高压线路绝缘子在空气中以幅值法进行陡波冲击耐受试验的要求。包括试验方法、试品安装、试验程序、试验电压和波形、击穿的判定、接受判据,以及试验电压的产生和测量等。并在附录A(参考件)中提供了陡度法的试验方法本标准适用于高压线路B型绝缘子,目前主要为瓷和玻璃的盘形悬式和针式绝绿子,对其他型式的高压线路B型绝缘子,亦可参照使用。2引用标准GB311.2高电压试验技术第二部分一般试验要求GB3114高电压试验技术第四部分测量系统GB775绝缘子试验方法GB813冲击试验用示波器和峰值电压表GB2900.8电工术语绝缘子GB2900.19电工术语高电压试验技术和绝缘配合3术语除本标准规定外,其他符合GB2900.8及GB2900.19的规定3.1陡波冲击一种波前呈单调上升并由试品在波前发生闪络或击穿而造成截断的冲击电压,其波前吋间一般在100~200ns之问。32波前时间按(0.3~0.9)U。法作图,T1为波前时间,见图A1。3.3陡波冲击的电压幅值直接施加在绝缘子上(详见图1~图3)的实际闪络或击穿电压的峰值U3.4视在陡度陡波冲击的电压峰值与波前时间的比值S=U。/T35单调上升的陡波冲击在波前时间范围内,电压随时间的增长而上升,但在0.3U以上部分允许有不大于0.05Um振荡0.3U以下部分不作规定3.6线性上升的陡波冲击。在波前时间范围内,电压以近似于恒定陡度上升,其0.3Un以上部分的非线性度不大于0.05T1,见图A1。37陡波冲击耐受试验检验绝缘子在空气中耐受一定幅值和次数的陡波冲击的能力,试验中绝缘子若仅发生表面闪络而不机械工业部1994-12-09批准1995-06-01实施JBm7616-1994发生绝缘件的击穿或损坏,则认为绝缘子耐住了陡波冲击。4空气中绝缘子陡波冲击耐受试验4.1一般要求除非另有规定,试验均应按国标GB31.2、GB311.4、GB755和GB813进行。试品应擦拭干净、干燥并与环境处于热平衡状态。试验前瓷绝缘子应经受5min工频火花试验.陡波冲击耐受试验不按产品标准规定的程序而单独进行。42安装方式安装方式取决于绝缘子的型式及其金属附件4.2.1盘形悬式绝缘子盘形悬式绝缘子的铁帽朝下,量于一块尺寸不小于二倍绝缘子盘径的接地金属平板上,从按地平板到绝缘子伞裙的距离应尽量小,但应避免伞裙至平板之间的直接闪络。在钢脚斕,应安装一个尺寸与铁帽相近的球状碗头,以避免钢脚周围水泥胶装区的电场强度过分集中。分压器和冲击发生器的引线应与球状碗头的上端相连接,如图1。槽型连接绝缘子可采用类似的安装连接方式。接分压器D接冲击G金属板图1悬式绝缘子的安装4.2.2针式和B型线路柱式绝缘子针式绝缘子应安装在一个水平、平直光滑的接地横担上,横担可用金属管或铁构件制成,直接放置在地面横担宽度应不小于76mm,不大于152mm,长度不小于绝缘子结构高度(包括钢脚在内)的2倍。根据针式绝缘子的种类,在支持横担上的安装方式有:,绝缘件与横担不直接接触的绝缘子:试品应垂直、同轴安装在一直径为25mm的钢脚上。钢脚长度应选择为:从绝缘子上电极和金属附件到横担的最短干弧距离应比到钢脚的最短干弧距离大25%50%。若绝缘件和钢脚是固定胶装的,则用原钢脚的安装方式,如图2b.绝缘件与横担直接接触的绝缘子:将绝缘子直接安装在横担上,如图3B型线路柱式绝缘子应安装在一个水平接地的槽形金属结构中心的正上方,如图3金属结构的宽度等于试品底部的直径,长度不小于试品高度的两倍。对于顶部无金属线夹的针式和线路柱式绝缘子,可将一圆的金属弹簧放入侧线槽中。在顶部安装块与侧线槽中弹簧接触良好的平板,或放入顶线槽中(若有顶线槽时)。平板应有两个接线端子,一接冲JBm7616-1994击发生器,另一接分压器,如图2,如果针式绝缘子和B型线路柱式绝缘子装有线夹,冲击发生器和分压器的引线必须装在线夹上。如图3a所示试品和分压器之间的接地回线应采用金属平板,一般可采用150~200mm宽的铜带,这种铜带也可作为其它部位的接地回线。引线(侧视)接冲击G接分压器D平板弹簧弹簧CWHIINILIILIOLL≥2h图2针式绝缘子的安装接分压器D接冲击G装夹头弹簧接分压器D接冲击GHH.III图3线路柱式绝缘于的安装4.3试品数量型式试验5只抽样试验按产品标准工频油中击穿试验数量抽样4.4试验程序盘型悬式绝缘子先施加正极性冲击10次,后加负极性冲击10次。相邻两次冲击的间隔时间为JBm7616-19941~2min。针式和B型线路柱式绝缘子先加负极性冲击10次,后加正极性冲击10次。相邻两次冲击的间隔时间为1~2min绝缘子通过陡波冲击试验后,还应进行2次工频闪络试验4.5试验电压4.5.1试验电压幅值试品在波前发生闪络的陡波冲击电压的实际峰值.为得到更通用的试验电压,以标么值(p·u·)来表示,即试验电压与负极性U的比值,负极性Uo为在标准大气条件和规定安装方式下绝缘子的负极性雷电冲击5%闪络电压,如图4所示。试验电压不作气象修正。由于陡波冲击耐受电压是绝缘子的一个规定的特性,不同类型绝缘子的试验电压由制造厂提供,试验电压应不小于该规定值。试验中试验电压幅值允许有+50%的幅值偏差注:制造厂和用户可按下列推荐值选择陡波冲击的电压幅值I级Ⅱ级普通型悬式绝缘子:≥2.2pu·;≥2.0p·日耐污型悬式绝缘子:≥2.0p·u·≥1.7p·日针式绝缘子:≥2.0p·日对公称直径D≥300mm的耐污型绝缘子,允许I级、Ⅱ级的试验电压各降低01p·u针式绝缘子因设备或试品的伏一秒特性而达不到20P·u·试验电压时,允许适当降低实际试验电压(s).2/50g522实际试验电压图4试验电压标么值示意图4.5.2试验电压的波形试验中应采用一个单调上升的陡冲击波,见35条。对波前的线性度不作要求。为保证试验结果的严格性和具有可比性,应尽可能把波前时间调整到100~120ns4.5.3负极性Us的确定单片绝缘子的U3受气象条件影响很大,为了得到在标准气象条件下负极性U,应在接近标准气象条件下(p=101.3kPa,t=20℃,n=11g/m3)进行负极性Us的试验。试品布置和试验方法应符合GB775的有关条款的规定。注:在非标准气象条件下确定标准气象条件下的负极性Us时,可在湿度为11g/m2的左右,在接近对称于1lg/m2的湿度上分别求取1~2对的负极性U3,经空气密度修正后取平均值作为负极性Us46击穿的判定绝缘子在陡波冲击试验中,当示波器显示的冲击电压幡值有明显降低,或绝缘子表面无闪络电弧,或绝缘子绝缘元件发生击穿或损坏,以及在工频闪络试验中山穿或损坏,则认为绝缘子发生了击穿或损坏。4.7接受判据在型式试验中,若无试品发生击穿或损坏,则通过了该顶试验在抽样试验中,若无试品发生击穿或损坏,则该批产品通过了陡波冲击耐受试验;若仅有一只击穿或损坏,则应随杋抽取加倍的试品数进行重复试验。加倍试验中若无试品发生击穿或损坏,则认为该批JBm7616-1994绝缘子通过了陡波冲击耐受试验,若仍有试品击穿或损坏,则该批绝缘子未通过本试验。5试验电压的产生和测量5.1试验电压的产生试验电压通常由冲击电压发生器产生。一种是以冲击发生器的输出接在试品上,通过波前电阻、负荷电容的调节来达到试验电压的要求;另一种是在冲击发生器的输出端接上一个陡化回路(由陡化电容和陡化球隙组成),调节陡化回路参数以达到试验电压的要求一般,冲击发生器的开路输出电压为600kV,即可满足陡波冲击试验的要求52试验电压的测量测量试验电压时,应采用小尺寸、低阻抗、快速响应分压器、分压器与试品的布置应尽可能地紧奏,如图5所示。接地平板接地平板图5小型快速响应分压器测量的布置5.2.1对测量系统的要求测量系统的误差应不大于5%分压器分压比误差应不大于2%分压器测量系统的方波响应(不包括示波器)部分响应时间Task方波响应的稳定时间Tst≤T方波响应的过冲R≤20%示波器的频宽f≥35MHz,前沿上升时间≤12ns(0~100%测量系统方波响应的测量应使用频宽不小于100MHz的示波器。试验时测量系统应放置在实际试验的位置,但不包括试品和试验回路注:在测量系统的误差小于5%的前提下,可适当宽Ta的要求,5.2.2抗千扰措施陡波冲击试验波前时间较短,试品闪络时将产生较强烈的电磁平扰,测量系统应有较完善的抗干扰措施。这对高灵敏度示波器尤为重要。采取的主要措施有:电源滤波器、隔离变压器、抑制电缆的共模干扰以及屏蔽等。图6是一个抗干扰措施较为完善的测量系统。5.2.3干扰的检验在陡波冲击耐受试验时,在分压器端将测量电缆的芯皮短路(接地状态不变),这时测得的干扰信号应不大于陡波冲击电压幅值的1%JBm7616-1994DRR iE图6测量系统抗干扰综合措施的示意图D分压器C—双屏蔽电缆T—隔离变压器S-屏蔽室F-滤波器E集中接地极一金属板接地连线M-测量仪器R;、R:-高、低压臂电阻R3、R4一电缆始、末端匹配电阻JBm7616-1994附录A陡度试验方法参考件)以陡度法进行绝缘子陡波冲击耐受试验时,其波形为一线性上升的陡波冲击(见3.6条),其波前的非线性度c≤0.05T1,通常要求其视在陡度s≥2.5kv/ns。试品数量、安装方式、试验程序、试验电压的测量以及接受判据等应符合本标准的要求,或按供需双方的协议执行0.05t1+0.05t图A1线性上升的陡波冲击附加说明本标准由全国绝缘子标准化技术委员会提出,由西安电瓷研究所归冂。本标准委托西安电瓷研究所负责解释。本标准由电力工业部电力科学研究院和机械工业部西安电瓷研究所负责起草参加起草单位:大连电瓷厂、闽清电瓷厂、南京电瓷厂、西安高压电瓷厂、苏州电瓷厂、醴陵电瓷淄博电瓷厂、辽源电瓷厂。本标准主要起草人王来、刘燕生、蔡梅成、朱斌、刘有为、罗延松。閂中华人民共和国机械行业标准高压线路绝缘子陡波冲击耐受试验B/T7616-1994机械科学研究院出版发行机械科学研究院印刷(北京首体南路2号邮编开本880×12301/16印张X/X字数XXX,XXXXX年XX月第X版19XX年XX月第X印刷印数1XXX定价 XXXXX元编号 XX. XXX机械工业标准服务网:htp:/www.jb.ac.cn