ГОСТ 2007 4-83 Электрооборудование и электроустановки. Метод измерения характеристик частіСтр. 1 из 24.з
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР
ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ
И ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ
МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ЧАСТИЧНЫХ
РАЗРЯДОВ
I I U/ 4“Ow
/А"*!" AQO QOI
I vvO/eQZ|
Издание официально
е
<0
«
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
Москва
www.normacs.r
uРАЗРАБОТАН Министерством электротехнической промышленности
ИСПОЛНИТЕЛИ
И. М. Бортник, В. П. Белотелое, К. А. Зайцев, С. П. Илюхина
ВНЕСЕН Министерством электротехнической промышленности
Член Коллегии Ю. А. Никитин
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 15 апреля 1983 г«. № 1961
У
Группа Е09
ДК 621.3.002.5.001.4:006.354О
20074—83
(СТ СЭВ 3689—82]
Взамен
ГОСТ 20074—74
ГОСТ
СУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ И ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ
Метод измерения характеристик
частичных разрядов
Electrical equipment and installations.
Method measurements of partial discharge
characteristics
ОКП 34 1Ю0О
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 15 апреля 1983 г. № 1961 срок введения установлен
с 01.07.84
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт устанавливает метод измерения характеристик частичных разрядов при испытании изоляции электрооборудования напряжением переменного тока свыше 1000 В! частотой до 1200 Гц и напряжением постоянного тока свыше 1000 В.
Стандарт не устанавливает методы измерения характеристик частичных разрядов в изоляции электрооборудования» находящегося в эксплуатации.
Пояснения терминов, встречающихся в стандарте, приведены в справочном приложении 1.
В рекомендуемом приложении 2 приведен метод измерения характеристик частичных разрядов при испытании изоляции электрооборудования коммутационными импульсами напряжения.
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 3689—82 и Публикации МЭК 270 (1981).
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Цели измерения характеристик частичных разрядов
Характеристики частичных разрядов измеряются для:
определения отсутствия частичных разрядов в изоляции испытуемого объекта при нормированном напряжении, интенсивность которых выше нормированного значения;
определения интенсивности частичных разрядов при нормированном напряжении;
Издание официальное Перепечатка воспрещена
@ Издательство стандартов, 1983
Система NormaCS® www.normacs.ru 05.02.200813:35:32
Стр. 2 ГОСТ 20074—83
определения напряжения возникновения и напряжения погасания частичных разрядов.
Сущность метода измерения
Нормируется электрический метод измерения характеристик частичных разрядов, принципиально основанный на измерении изменений зарядов элементов измерительной схемы, вызываемых час* титаыми разрядами в испытуемой изоляции (объекте испытаний).
Характеристики частичных разрядов
Интенсивность частичных разрядов количественно характеризуется:
кажущимся зарядом q единичного частичного разряда;
частотой следования п частичных разрядов;
средним током / частичных разрядов.
Для оценки интенсивности частичных разрядов дополнительно могут использоваться:
квадратичный параметр D частичных разрядов;
мощность Р частичных разрядов;
суммарный заряд Q за интервал времени Т.
Количественные характеристики, которые должны нормироваться и использоваться для оценки качества изоляции данного типа электрооборудования, устанавливаются в стандартах на оборудование конкретных типов.
ИСПЫТАТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ, ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ СХЕМЫ
И ПРИБОРЫ
Требования к испытательным установкам
Установка для испытания изоляции электрооборудования с измерением характеристик частичных разрядов должна обеспечивать измерение тех характеристик, которые предусмотрены стандартами на электрооборудование конкретного типа.
Испытательная установка состоит из следующих основных элементов:
источника высокого напряжения;
испытуемого объекта;
соединительного конденсатора;
системы соединений (шин) высокого напряжения;
измерительного устройства, состоящего из измерительного элемента, соединительного кабеля и измерительного прибора;
защитного устройства (разрядника), подключаемого параллельно измерительному элементу;
защитного сопротивления или фильтра нижних частот.
При испытании изоляции трансформаторов индуктированным напряжением испытуемый трансформатор является источником высокого испытательного напряжения.ГОСТ 20074—83 Стр. 3
Соединительным конденсатором, предназначенным для «создания пути замыкания импульсов токов частичных разрядов, может быть специально включаемый в установку конденсатор. В качестве емкости соединительного конденсатора могут использоваться емкость ввода испытуемого трансформатора, емкость второго испытуемого объекта или паразитная емкость системы соединений высокого напряжения.
Источник высокого напряжения и соединительный конденсатор не должны быть источниками разрядов, мешающих измерениям характеристик частичных разрядов в объекте испыта- ;ний.
Выводы и фланцы элементов установки и соединения высокого напряжения должны быть выполнены способом, исключающим возникновение короны в воздухе, мешающей измерениям характеристик частичных разрядов, вплоть до нормированного напряжения на объекте испытаний.
Для ограничения внешних помех, при необходимости, применяются фильтры нижних частот на стороне высокого напри* жения.
Защитное устройство (разрядник) при пробое объекта .должно обеспечивать ограничение напряжения на измерительном "элементе до значения, безопасного для измерительного устройства, но не выше допустимого по правилам техники безопасности.
Измерительный элемент можно рассматривать как четырехполюсник, который совместно с соединительным конденсатором (или испытуемым объектом) должен выполнять функцию фильтра верхних частот.
Измерительные схемы
Для измерения характеристик частичных разрядов применяются следующие принципиальные схемы:
схема с включением измерительного элемента в ветвь заземления соединительного конденсатора (черт«. 1);
схема с включением измерительного элемента в ветвь заземления объекта испытаний (черт. 2);
балансная схема (черт. 3).
Допускается применение совмещенных схем для измерения характеристик частичных разрядов и высокого напряжения.
Схема, приведенная на черт. 1, применяется в случае, когда невозможно разземление одного из выводов испытуемого объекта. Целесообразно ее применение и при больших емкостях -объектов (большое отношение СОіИ /Сс).
Схема, приведенная на черт. 2, применима при возмож- ! ности разземления обоих выводов испытуемого объекта и целесообразна при малых емкостях объектов (малое отношение Со.и/С
еСтр. 4 ГОСТ 20074—S3
Схема с включением измерительного
элемента в ветвь заземления
соединительного конденсатора
Схема с включением измерительного
элемента в ветвь заземления объекта
испытаний
7—защитное устройство; 2—измерительный прибор Р: Сс —емкость соединительного конденсатора; С „—емкость О* И
объекта испытаний; ZH —сопротивление измерительного элемента; Свх —входная емкость измерительного устройства; Z—фильтр нижних частот или защитное сопротивление
Черт. 1
/—защитное устройство; 2—измерительный прибор Р; Сс —емкость соединительного конденсатора; —емкость,
объекта испытаний; 2И —сопротивление* измерительного элемента; Свх —входная емкость измерительного устройствам Z—фильтр нижних частот или защит* ное сопротивление
Черт. 2
Балансная схема
/—защитное устройство; Z —измерительные элементы; 2—
измерительный прибор Р; Сс—емкость соединительного конденсате* ра; -емкость объекта испытаний; б*вх1» ^ВХ2 “sxo^weем' кости измерительного устройства; Z—фильтр нижних частот ил» защитное сопротивление: <3—согласующий трансформатор или усилитель с симметричным ВХОДОМ
Черт. 3
ГОСТ 20074—ВЗ Стр. 5
Балансная схема (см. черт. 3) применяется для уменьшу ния влияния помех. В качестве соединительного конденсатора в балансной схеме могут использоваться специальный конденсатор или второй экземпляр объекта испытаний с известным уровнем интенсивности частичных разрядов. В первом случае емкость соединительного конденсатора следует выбирать близкой по значению емкости объекта испытаний.
Значения емкостей Свх и Сс следует выбирать таким образом, чтобы была обеспечена возможность измерения нормированной для данного объекта испытаний интенсивности частичных разрядов. ‘ 1
В качестве измерительного элемента в схемах, приведенных на черт* 1 и 2, применяют резистор или настроенный контур.
Допускается, применение катушки индуктивности или фильтра с более сложной схемой.
Значение сопротивления резистора выбирается от нескольких единиц до нескольких тысяч ом. Большое значение сопротивления позволяет получить большую чувствительность измерительной схемы..
Параметры L и С контура (с учетом параметров измерительной схемы) должны выбираться таким образом, чтобы частота его настройки соответствовала частоте настройки измерительного прибора.
Индуктивность катушки L должна быъь неизменной во всем диапазоне амплитуд напряжения, которые ожидаются на ней при измерениях характеристик частичных разрядов.
Между измерительным элементом и входом измерительного прибора допускается включение согласующего трансформатора, частотная характеристика которого должна лежать в пределах частотной характеристики измерительного прибора.
В балансной схеме применяются два регулируемых малоин- дуктивных резистора и согласующий (симметрирующий) транс- форматор или усилитель с симметричным входом.
Измерительные приборы
Измерительный прибор должен измерять следующие характеристики частичных разрядов (или одну из них):
кажущийся заряд д;
частоту следования п;
средний ток /.
Примечание. Способы измерения характеристик Р, D и Q частичных разрядов указаны в рекомендуемом приложении 3.
Кажущийся заряд должен измеряться прибором (измерителем кажущегося заряда), показания которого пропорциональны значениям зарядов.
Основнымій элементами измерителя кажущегося заряда являются: усилитель, измерительный преобразователь (типа амплитудного импульсного вольтметра) и отсчетное устройство
.Стр. 6 ГОСТ10074—83
При измерениях частичных разрядов при напряжении постоянного тока обязательна осциллографическая регистрация; при этом рекомендуется применять счетчики импульсов.
Дополнительно для измерений могут применяться амплитудные дискриминаторы и регистрирующие приборы.
Для регистрации кажущегося заряда допускается использование измерителя радиопомех (см. рекомендуемое приложение 4).
Частота следования измеряется измерительным прибором, позволяющим определять среднее количество частичных разрядов за 1 с, кажущийся заряд которых превышает заданный уровень или находится в интервале заданных уровней. Конструкция прибора для измерения частоты следования частичных разрядов должна предусматривать измерение импульсов обеих полярностей.
Основными элементами прибора для измерения частоты следования частичных разрядов являются: усилитель, амплитудный дискриминатор, преобразовательный элемент (типа счетчика количества импульсов или измерителя среднего их числа) и отсчетное устройство.
Для измерения среднего тока частичных разрядов должны применяться измерительные приборы, показания которых пропорциональны значению среднего тока разрядов, то есть сумме абсолютных значений амплитуд импульсов напряжения, поступающих на вход прибора за 1 с.
Основными элементами прибора для измерения среднего тока частичных разрядов являются: усилитель, измерительный преобразователь (выпрямительное устройство и измеритель средних значений) и отсчетное устройство.
Для измерения одной из характеристик частичных разрядов в нескольких заданных интервалах ее значений допускается применение многоканального измерительного прибора, содержащего несколько параллельных каналов. Отдельные элементы различных каналов могут быть раздельными или общими.
Для одновременного измерения нескольких характеристик частичных разрядов допускается применение измерительного прибора, в котором отдельные элементы являются общими для нескольких измерительных каналов, каждый из которых измеряет одну из требуемых характеристик частичных разрядов.
Усилители измерительных приборов (см. пп. 2.3.2—2.3.4) предназначаются для усиления импульсов напряжения в измерительной схеме, вызванных частичными разрядами, до значений, достаточных для регистрации их измерительными преобразователями. Рекомендуется применение широкополосного усилителя со следующими характеристиками:
