高電壓測試設(shè)備通用技術(shù)條件
第3部分：高壓開關(guān)綜合測試儀
2004-03-09發(fā)布 2004-06-01實(shí)施
中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會(huì) 發(fā) 布
目 次
前 言
本標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)原國家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會(huì)電力司《關(guān)于確認(rèn)1999年度電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制、修訂計(jì)劃項(xiàng)目的通知》（電力[2000]22號(hào)）下達(dá)的《高電壓測試儀器通用技術(shù)條件》標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目的制定任務(wù)安排制定的。
DL/TT846《高電壓測試儀器通用技術(shù)條件》是一個(gè)系列標(biāo)準(zhǔn)，本次發(fā)布9個(gè)部分：
——第1部分：高電壓分壓器測量系統(tǒng)；
——第2部分：沖擊電壓測量系統(tǒng)；
——第3部分：高壓開關(guān)綜合測試儀；
——第4部分：局部放電測量儀；
——第5部分：六氟化硫微量水分儀；
——第6部分：六氟化硫氣體檢漏儀；
——第7部分：絕緣油介電強(qiáng)度測試儀；
——第8部分：有載分接開關(guān)測試儀；
——第9部分：真空開關(guān)真空度測試儀。
本部分是DL/TT846《高電壓測試儀器通用技術(shù)條件》的第3部分。
本部分由中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)提出。
本部分由全國高壓電氣安全標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口。
本部分起草單位：武漢高壓研究所、武漢市泛科變電檢修設(shè)各制造有限公司、北京北大實(shí)驗(yàn)電子儀器廠。
本部分起草人：蔡崇積、夏武炳、楊莉、王瑩。
本部分委托武漢高壓研究所負(fù)責(zé)解釋。
高電壓測試設(shè)備通用技術(shù)條件
第3部分：高壓開關(guān)綜合測試儀
1 范圍
DL/T846的本部分規(guī)定了高壓開關(guān)綜合測試儀（以下簡稱測試儀）的功能特性、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、試驗(yàn)規(guī)則及標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸與儲(chǔ)存。
本部分適用于高壓開關(guān)（高壓斷路器）動(dòng)作特性的生產(chǎn)制造、試驗(yàn)及驗(yàn)收等。
2 規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款通過DL/T 846 本部分的引用而成為本部分的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本部分，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本部分達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本部分。
GB 191 包裝儲(chǔ)運(yùn)圖示標(biāo)志 EQV ISO 780：1997
GB 4793.1—1995 測量、控制和試驗(yàn)室用電氣設(shè)備的安全要求 第1部分：通用要求IDT IEC 61010-1：1990
GB/T 6587.1—1986 電子測量儀器 環(huán)境試驗(yàn)總綱
GB/T 6587.2—1986 電子測量儀器 溫度試驗(yàn)
GB/T 6587.3—1986 電子測量儀器 濕度試驗(yàn)
GB/T 6587.4—1986 電子測量儀器 振動(dòng)試驗(yàn)
GB/T 6587.5—1986 電子測量儀器 沖擊試驗(yàn)
GB/T 6587.8—1986 電子測量儀器 電源頻率與電壓試驗(yàn)
GB/T 6593—1996 電子測量儀器質(zhì)量檢驗(yàn)規(guī)則
GB/T 11463—1989 電子測量儀器可靠性試驗(yàn)
DL/T596—1996 電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程
3 術(shù)語和定義
下列術(shù)語和定義適用于DL/T 846本部分。
3.1
觸頭開距 clearance between open contacts(gap)
分位置時(shí)，開關(guān)一極的各觸頭之間或其連接的任何導(dǎo)電部分之間的總間隙。
3.2
行程（觸頭的） travel（of contacts）
分、合操作中，開關(guān)動(dòng)觸頭起始位置到任一位置的距離。
3.3
超行程 overtravel
合閘操作中，開關(guān)觸頭接觸后動(dòng)觸頭繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的距離。
[GB/2900.20—1994]
注：對(duì)某些結(jié)構(gòu)，如對(duì)接式觸頭，為觸頭接觸后產(chǎn)生閉合力的動(dòng)觸頭部件繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的距離。
3.4
時(shí)間行程特性 time-travel diagram
合、分操作中，開關(guān)的動(dòng)觸頭行程與時(shí)間的關(guān)系。
3.5
分閘速度 opening speed
開關(guān)分（閘）過程中動(dòng)觸頭的運(yùn)動(dòng)速度。
注：實(shí)施時(shí)常以某盡量小區(qū)段的平均值表征。
3.6
觸頭剛分速度 speed at instant of contacts sepaating
開關(guān)分（閘）過程中，動(dòng)觸頭與靜觸頭分離瞬間的運(yùn)動(dòng)速度。
注：測試有困難時(shí)，常以剛分后l0ms內(nèi)的平均值表征。
3.7
合閘速度 closing speed
開關(guān)合（閘）過程中，動(dòng)觸頭的運(yùn)動(dòng)速度。
注：實(shí)施時(shí)常以某盡量小區(qū)段的平均值表征。
3.8
觸頭剛合速度 speed at intant of contcts touching
開關(guān)合（閘）過程中，動(dòng)觸頭與靜觸頭接觸瞬間的運(yùn)動(dòng)速度。
注：測試有困難時(shí)，常以剛合前l(fā)0ms內(nèi)的平均值表征。
3.9
合（閘）位置（開關(guān)裝置的）closed position(of a switching device)
保證開關(guān)裝置主回路的預(yù)定連續(xù)性（通電）的位置。
3.10
分（閘）位置（開關(guān)裝置的）open position (of a switching device)
保證開關(guān)裝置主回路中分閘的觸頭間具有預(yù)定（電氣）間隙的位置。
3.11
合（閘）時(shí)間 closing time
從接到合（閘）指令瞬間起到所有極觸頭都接觸瞬間的時(shí)間間隔。
注1：合（閘）時(shí)間包括開關(guān)合閘所必需的并與開關(guān)組成一整體的任何輔助設(shè)各的動(dòng)作時(shí)間。
注2：對(duì)裝有并聯(lián)電阻的斷路器，需把與并聯(lián)電阻串聯(lián)的觸頭都接觸瞬間前的合閘時(shí)間和主觸頭都接觸瞬間前的合（閘）時(shí)間作出區(qū)別。
除非另有說明，合（閘）時(shí)間就是指直到主觸頭都接觸瞬間的時(shí)間。
3.12
分-合時(shí)間（自動(dòng)重合時(shí)） open-close time (duing auto-eclosing)
重合操作時(shí)，從所有極的弧觸頭都分離瞬間起到所有極各弧觸頭都重新接觸瞬間的時(shí)間間隔。
3.13
無電流時(shí)間（自動(dòng)重合時(shí)）ded time (during auto-eclosing)
自動(dòng)重合閘中，開關(guān)分操作時(shí)，從各極均熄弧起到隨后重新合時(shí)任意一極首先通過電流時(shí)的時(shí)間間隔。
注1，對(duì)裝有并聯(lián)電阻的斷路器，需對(duì)下列情況作出區(qū)別
即不包括從主電弧熄滅瞬間起到電阻電流電弧熄滅瞬間的時(shí)間間隔，也不包括從建立電阻電流瞬間起到建立全電流瞬間的時(shí)間間隔的無電流時(shí)間。
包括上述一種或兩種時(shí)間間隔的無電流時(shí)間。
注2：無電流時(shí)間可以由于預(yù)擊穿時(shí)間和燃弧時(shí)間的變化而不同。
3.14
重合閘時(shí)間 reclosing time
重合閘操作中，從接到分閘指令瞬間起到所有極的動(dòng)靜觸頭都重新接觸瞬間的時(shí)間間隔。
3.15
合-分時(shí)間；金屬短接時(shí)間 close-open time
在合-分操作中，從所有極各觸頭都接觸瞬間起到隨后的分操作時(shí)在所有極中弧觸頭都分離瞬間的時(shí)間間隔。
注：除非另有說明，即認(rèn)為與開關(guān)裝在一起的分閘脫扣器是在首合極中各觸頭都接觸瞬間通電。這種情況下的
分-合時(shí)間是最短的合一分時(shí)m。
3.16
分閘時(shí)間（開關(guān)的） opening time ( of a switching device)
從開關(guān)分閘操作起始瞬間（即接到分閘指令瞬間）起到所有極的觸頭分離瞬間的時(shí)間間隔。
注：對(duì)裝有并聯(lián)電阻的斷路器，需把直到弧觸頭都分離瞬間的分閘時(shí)間和直到帶并聯(lián)電阻的串聯(lián)觸頭都分離瞬間的分閘時(shí)間作出區(qū)別。除非另有說明，分閘時(shí)間就是指直到主觸頭都分離瞬間的時(shí)間。
3.17
開關(guān)合（閘）同期性 closing-simultaneity of the switching device
開關(guān)合時(shí)各極間及（或）同一極各斷口間的觸頭接觸瞬間的最大時(shí)間差異。
3.18
開關(guān)分（閘）同期性 opening-simultaneity of the switching device
開關(guān)分時(shí)各極間及（或）同一極各斷口間的觸頭分離瞬間的最大時(shí)間差異。
3.19
時(shí)間-電流特性 time-current chaacteristic
在規(guī)定操作條件下，表示時(shí)間（例如動(dòng)作時(shí)間）作為預(yù)期電流的函數(shù)的曲線。
3.20
彈跳次數(shù) springing times
開關(guān)動(dòng)觸頭與靜觸頭在分（合）閘操作中，分開（合上）的次數(shù)。
3.21
彈跳時(shí)間 springing time
開關(guān)動(dòng)觸頭與靜觸頭在分（合）閘操作中，從第一次分開（合上）開始到最后穩(wěn)定地分開（合上）為止的時(shí)間。
3.22
分（合）閘平均速度 open（close）average speed
開關(guān)分（合）閘操作中，動(dòng)觸頭在整個(gè)運(yùn)動(dòng)中的行程與時(shí)間的比值。
注:對(duì)于裝有分閘緩沖的真空斷路器，分閘平均速度是指開關(guān)分閘操作電動(dòng)觸頭在被緩沖前的行程中與該段行程中所用時(shí)間的比值。
4 產(chǎn)品分類
4.l 分類
產(chǎn)品分為二種形式、四類。
a）單項(xiàng)目測試形式，共三類：
I 類為油斷路器測試；
II 類為真空斷路器測試；
III 類為SF6斷路器測試。
b）全性能測試形式：IV類為綜合（以上三種斷路器）功能測試。
4.2 型號(hào)命名
注：產(chǎn)品分類編號(hào)為4.1列出的四種類型。
5 功能特性
5.1 測量項(xiàng)目
測試儀應(yīng)能進(jìn)行如下項(xiàng)目的測量：
a）分、合閘時(shí)間；
b）開關(guān)分、合閘同期性；
c）彈跳次數(shù)（適用于真空斷路器）；
d）彈跳時(shí)間；
e）平均分、合閘速度；
f）剛分、剛合速度；
g）最大分、合閘速度；
h）開距；
i）超程；
j）總行程。
5.2 顯示
顯示方式應(yīng)保證直觀的實(shí)時(shí)顯示測量結(jié)果。
5.3 其他
測試儀配套附件，如傳感器、卡具、連接導(dǎo)桿等應(yīng)有清楚的安裝說明。如有特殊要求，訂貨時(shí)生產(chǎn)廠與用戶協(xié)商解決。
6 技術(shù)要求
6.1 技術(shù)參數(shù)
儀器的測量時(shí)間、測量行程和測量速度應(yīng)滿足如下要求：
a）測量時(shí)間：不小于斷路器分、合閘時(shí)間，分辨率為0.01ms；
b）測量行程：由不同傳感器確定（不小于開關(guān)行程的120%）；
c）測量速度：真空斷路器不小于2m/s，非真空斷路器不小于15m/s。
6.2 誤差
儀器的測量誤差應(yīng)滿足如下要求。
a）時(shí)間測量誤差：
1）200ms以內(nèi)為±0.lms+1個(gè)字；
2）200ms以上為±2%。
b）同期性時(shí)間測量誤差：測試儀同期性時(shí)間不大于±0.lms。
c）行程測量誤差：
1）對(duì)于真空斷路器為±0.5mm；
2）對(duì)于非真空斷路器為±2mm。
d）速度測量誤差：
1）0~2m/s以內(nèi)為+0.1m/s；
2）2m/s以上為±0.2m/s。
注：速度誤差計(jì)算見7.3.3的式（4）和式（6）。
6.3 使用環(huán)境條件
a）供電電源：AC220V±22V；50Hz±lHz。
b）溫度：0℃~40℃。
c）相對(duì)濕度：≤85%。
6.4 外觀要求
儀器表面應(yīng)光潔平整，不應(yīng)有凹、凸痕及劃傷、裂縫、變形現(xiàn)象。涂層不應(yīng)起泡、脫落。字跡應(yīng)清晰、明了。金屬零件不應(yīng)有銹蝕及機(jī)械損傷，接插件牢固可靠，開關(guān)、按鈕均應(yīng)動(dòng)作靈活。儀器應(yīng)有明顯的接地標(biāo)識(shí)。
儀器附件應(yīng)完各，傳感器附件應(yīng)有安裝說明
6.5 環(huán)境適應(yīng)性
測試儀工作和儲(chǔ)存環(huán)境應(yīng)滿足GB/T6587.1—1986中II組的要求。
6.6 安全要求
6.6.1 絕緣電阻
測試儀電源部分和機(jī)殼之間的絕緣電阻應(yīng)不小于2MΩ。
6.6.2 介電強(qiáng)度
測試儀電源部分和機(jī)殼之間應(yīng)承受工頻1.5kV電壓，歷時(shí)1min，無飛孤和擊空現(xiàn)象。
6.7 可靠性
測試儀的平均無故障時(shí)間（MBTF）為1500h。
7 試驗(yàn)方法
7.1 試驗(yàn)環(huán)境
除環(huán)境試驗(yàn)外，試驗(yàn)均應(yīng)在下述環(huán)境條件中進(jìn)行：
a）供電電源：AC 220V±22V，50Hz±lHz；
b）環(huán)境溫度：2O℃±5℃；
c）相對(duì)濕度：65%±15%。
7.2 外觀檢查
用目測手感法檢查外觀，結(jié)果應(yīng)滿足6.4的規(guī)定。
7.3 性能試驗(yàn)
7.3.1 試驗(yàn)用設(shè)備
試驗(yàn)使用設(shè)各如下：
a）2臺(tái)毫秒儀，準(zhǔn)確度0.01級(jí)；
b）l臺(tái)可調(diào)延時(shí)多路模擬開關(guān)，準(zhǔn)確度：0.1ms；
c）l臺(tái)穩(wěn)壓電源：輸出電壓DC 0V~20V連續(xù)可調(diào)；
d）l臺(tái)交流凈化電源，AC 250V±l5V連續(xù)可調(diào)，準(zhǔn)確度2.5級(jí)；
e）l根長度計(jì)：準(zhǔn)確度0.05mm；
f）l塊500V兆歐表；
g）1臺(tái)能產(chǎn)生2kV工頻電壓的試驗(yàn)裝置。
7.3.2 時(shí)間測量試驗(yàn)
7.3.2.1 合、分閘時(shí)司測量試驗(yàn)
用可調(diào)延時(shí)多路模擬開關(guān)模擬分、合閘動(dòng)作（試驗(yàn)接線見圖1），將a0、b0、c0、d0分別接入被測儀器信號(hào)輸入端A、B、C、D（通道端口），將a、b、c、d連起來接入被測儀器公共端（COM），并按圖示接好毫秒儀。合上電源開關(guān)K，進(jìn)行測量試驗(yàn)（可單通道、多通道同時(shí)測量）。分別記錄毫秒儀示值t0和被測儀器示值tx，按式（1）及式（2）計(jì)算誤差：
200ms以內(nèi) 測量誤差 （1）
200ms以上 測量誤差 （2）
結(jié)果應(yīng)滿足本部分第6.2的規(guī)定。
注：分閘時(shí)間測量接線時(shí)，被測儀器處于分閘接線方式。方法同合閘時(shí)間試驗(yàn)，誤差計(jì)算相同
7.3.2.2 重合閘時(shí)間測量試驗(yàn)
重合閘測量主要根據(jù)設(shè)定的分、合閘延時(shí)來控制開關(guān)的分、合動(dòng)作，測得開關(guān)動(dòng)、靜觸頭的分合時(shí)間，單通道或多通道可同時(shí)測量，測試方法同7.3.2.1，結(jié)果應(yīng)滿足6.2 規(guī)定。
7.3.2. 同期性時(shí)間測量試驗(yàn)
用雙路模擬開關(guān)分別接入被測儀器，毫秒儀同時(shí)監(jiān)視2路模擬開關(guān)的開關(guān)動(dòng)作時(shí)間 、 ，記錄出被測儀器同期時(shí)間示值 ，按式（3）計(jì)算測量誤差
（3）
結(jié)果應(yīng)滿足6.2的規(guī)定
7.3.3 行程的測量試驗(yàn)和速度的測量試驗(yàn)
設(shè)定一段己知行程S0，并記錄被測儀器傳感器通過此段行程的時(shí)間 ，按式（4）計(jì)算出速度vo
（4）
同時(shí)觀察測試儀行程示值 和速度示值 ，按式（5）和式（6）分別計(jì)算行程誤差 和速度誤差
（5）
（6）
結(jié)果應(yīng)滿足本部分6.2的規(guī)定。
7.4 供電電源適應(yīng)性試驗(yàn)
將電源輸出的頻率保持在50Hz，電壓分別置于198V、242V及電源電壓保持220V，電源頻率分別置于49Hz和5lHz，按GB/T6587.8的要求進(jìn)行。
7.5 環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)
a）溫度試驗(yàn)按GB/T 6587.2—1986中II組方法進(jìn)行；
b）濕度試驗(yàn)按GB/T 6587.3—1986中TT組方法進(jìn)行；
c）振動(dòng)試驗(yàn)按GB/T 6587.4—1986中TT組方法進(jìn)行；
d）沖擊試驗(yàn)按GB/T 6587.5—1986中TT組方法進(jìn)行。
結(jié)果應(yīng)滿足本部分第6.5的規(guī)定。
7.6 安全要求試驗(yàn)
按GB 4793.1—1995中基本絕緣電子測量儀器的要求，試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)滿足本部分第6.6的規(guī)定。
7.7 可靠性要求試驗(yàn)
按GB/T 11463—1989中定時(shí)定數(shù)截尾中1-1號(hào)和序貫試驗(yàn)2-2號(hào)方案進(jìn)行，試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)滿足6.7的規(guī)定。
8 試驗(yàn)規(guī)則
8.1 合格判定及抽樣方法
按GB/T 6593中的規(guī)定進(jìn)行。
8.2 試驗(yàn)分類
測試儀的試驗(yàn)分型式試驗(yàn)和常規(guī)試驗(yàn)、出廠試驗(yàn)三種，試驗(yàn)項(xiàng)目見表1。
表1 試驗(yàn)項(xiàng)目
|
試驗(yàn)項(xiàng)目 |
技術(shù)要求條款 |
試驗(yàn)方法條款 |
型式試驗(yàn) |
出廠試驗(yàn) |
常規(guī)試驗(yàn) |
|
外觀檢查 |
見6.4 |
見7.2 |
√ |
√ |
√ |
|
性能試驗(yàn) |
見6.1、6.2 |
見7.3 |
√ |
√ |
√ |
|
供電電源適應(yīng)性試驗(yàn) |
見603 |
見7.4 |
√ |
|
√ |
|
環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn) |
見6.5 |
見7.5 |
√ |
|
|
|
安全要求試驗(yàn) |
見6.6 |
見7.6 |
√ |
√ |
√ |
|
可靠性要求試驗(yàn) |
見6.7 |
見7.7 |
√ |
|
|
8.3 出廠試驗(yàn)
出廠試驗(yàn)應(yīng)按本部分表1中規(guī)定的項(xiàng)目逐臺(tái)進(jìn)行。
8.4 常規(guī)試驗(yàn)
常規(guī)試驗(yàn)是客戶有要求時(shí)（在使用過程中），根據(jù)本部分表1的規(guī)定進(jìn)行的。
8.5 型式試驗(yàn)
型式試驗(yàn)在下列情況下進(jìn)行：
a）新產(chǎn)品鑒定投產(chǎn)前；
b）停產(chǎn)半年后恢復(fù)生產(chǎn)或轉(zhuǎn)產(chǎn)時(shí)；
c）測試儀的設(shè)計(jì)、工藝或所有材料有重大變更時(shí)；
d）法定產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督部門認(rèn)為需要時(shí)。
型式檢驗(yàn)的樣品不得少于2臺(tái)。
9 標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、儲(chǔ)存
9.1 標(biāo)志
在儀器醒目的地方應(yīng)有銘牌，其內(nèi)容一般包括：
a）生產(chǎn)廠家、廠址；
b）儀器名稱、型號(hào)；
c）計(jì)量器具制造許可證編號(hào)；
d）產(chǎn)品編號(hào)；
e）出廠年月；
f）產(chǎn)品執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)號(hào)。
9.2 包裝
包裝箱內(nèi)應(yīng)附有關(guān)配件、產(chǎn)品合格證、質(zhì)檢證書、使用說明書、裝箱清單。包裝箱應(yīng)滿足防潮、防塵、防振的要求。外包裝箱上應(yīng)有“小心輕放”、“怕濕”、“向上”等標(biāo)志，標(biāo)志應(yīng)滿足GB l91的規(guī)定。
9.3 運(yùn)輸
運(yùn)輸過程中應(yīng)置于干燥的車箱、倉庫中，注意防雨、防機(jī)械損傷并避免與腐蝕性物質(zhì)混運(yùn)。
9.4 儲(chǔ)存
存放產(chǎn)品的庫房環(huán)境溫度應(yīng)為-10℃~40℃，相對(duì)濕度小于80%，室內(nèi)應(yīng)干凈，無強(qiáng)烈的機(jī)械沖擊和振動(dòng)。產(chǎn)品應(yīng)平放，不應(yīng)與腐蝕性物質(zhì)混儲(chǔ)。
獻(xiàn) 文 考 參
GB 1984—1989 交流高壓斷路器
GB/T 3309—1989 高壓開關(guān)設(shè)備常溫下的機(jī)械試驗(yàn)
GB/T 11022—1999 高壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備的共同技術(shù)要求EQC IEC 60694：1996
JB 3855—1996 3.6~40.5kV 戶內(nèi)交流高壓真空斷路器
JJG 601—1989 電子毫秒儀檢定儀和毫秒檢定儀（試行）
JJG （機(jī)械 140—1993） 高壓開關(guān)機(jī)械特性測試儀
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