首页 > 国家标准(GB) > GB/T 3048.12-1994 电线电缆电性能试验方法 局部放电试验
GB/T 3048.12-1994

基本信息

标准号: GB/T 3048.12-1994

中文名称:电线电缆电性能试验方法 局部放电试验

标准类别:国家标准(GB)

英文名称: Test methods for electrical properties of wires and cables Partial discharge test

标准状态:已作废

发布日期:1994-05-19

实施日期:1995-01-01

作废日期:2008-05-01

出版语种:简体中文

下载格式:.rar.pdf

下载大小:376777

标准分类号

标准ICS号:电气工程>>29.060电线和电缆

中标分类号:电工>>电工材料和通用零件>>K10电工材料和通用零件综合

关联标准

替代情况:代替GB 3048.12-1983;被GB/T 3048.12-2007代替

采标情况:=IEC 885-3-1988

出版信息

页数:10页

标准价格:14.0 元

相关单位信息

复审日期:2004-10-14

起草单位:上海电缆所

归口单位:全国电线电缆标准化技术委员会

发布部门:中国电器工业协会

主管部门:中国电器工业协会

标准简介

本标准规定了局部放电的试验设备、试样制备、试验步骤及注意事项。本试验方法适用于测量不同长度挤包绝缘电力电缆的局部放电,即在规定电压下和给定灵敏度下测量电缆的放电量或检验放电量是否超过规定值。 GB/T 3048.12-1994 电线电缆电性能试验方法 局部放电试验 GB/T3048.12-1994 标准下载解压密码:www.bzxz.net

标准图片预览






标准内容

中华人民共和国国家标准
电线电缆电性能试验方法
局部放电试验
GB/T3048.12-94
代替 G3 3018.12—h3
Test methods for determining electrical properties of electric cables and wiresPartial discharge test
本标准等效采用IEC885-3(1988)整根挤包电缆局部放电试验。1主题内容与适用范围
本标准规定了局部放电的试验设备、试样制备,验步操及注意事项。本试验方法适用于测量不同长度挤包绝缘电力电缆的局部放电,即在规定电压下和给定灵缴度下测量电缆的放电量或检验放电量是否超过规定值,电线电缆电性能试验的一般要求、定义及试验设备的定期校验要求规定在GB/T3018.1中,2引用标准
GB/T3048.1电线电缆电性能试验方法总则3试验设备
3.1试验设备
由千伏安容量满足被试电缆长度要求的高压电源,高压电压表,测量同路,放电压校山器,双脉冲发生器等组成。如有必要,还包括终端阻抗或反射抑制器。试验设备所有部件的噪声水平应足够低,以得到所要求的灵敏度。
试验电源的频率取接近正弦波形的工频交流49~61H。峰值与有效值之比等于/,误差+7%。3.1.1试验画路和仪器试验回路包括试品,耦台电穿器利测量回路。测量可路出测量阻抗(测量仪器的输入阻抗和选定与电缆阻抗匹配的输入单元),连接导线相测量仪器等组成,测量仪器或检测器包括合适的放大器,示波器,另外可根据需要增加仪器指示局部放电的存在所测出视在电荷3.1.2双脉冲发生器局部放电测试回路的特性需用双脉冲发生器进行校核,双脉冲应与I频同步,两个结对且相等的脉冲,其间陷时间,应从0.2到100连续可调,脉冲的前沿(上升时》应不超过20ms,从10%波头值到10%波尾值的时间应不超过150ms。3.1.3终端阻抗(特性阻抗)为了抑制电缆远端(远离检测器的电缆终端)开路情况下的脉冲反射,可在远端连接终端阻抗,其阻抗值应与电缆试样的特性阻抗值相等。3.1.4反射抑制器如试验时无终端阻抗,为了避免脉证送加的影响,可采用反射抑制器,即一种电子开关,在大多数情说下,能闭锁检测器的输人,隔断电缆远端开路情说下的反射脉冲,们是,当局部放电的部位处于远端或其附近时则有些止送划就难以避免。3.2确定试验回路的特性
试验回路特性应在使用条件下加以确楚。确定试验路特性的常用试验线路见图1一图5,对电缆导体两端(以及屏蔽两端)连结一起时也可应用类似的试验线路。国家技术监督局1994-05-19批准1995-01-01实施
3.2.1叠加性能
GB/T 3048. 12— 94
如果不采用终谢阻抗,就必须测定测试回路对行波叠加的性能,按图6连接双脉冲发生器,并标绘出双脉冲曲线图(见图6,图7一图9)。这种校核至少每年进行一次或在重要回路部件已修理调换过时要进行。
3.2.2然端阻抗
采用终端阻抗(见图4)时,它对于被试电缆的适用性应按第8章规定的方法加以证实。这种校核至少每年进行一-次或提出要求时或重要的回路部件已修理调换过时要进行。3.2.3反射抑制器
使用反射抑制器的目的是要获得符合图7的1型双脉冲曲线图,按照图10,反射抑制器的效能至少每年校核一次和有要求时或重要的回路部件已修理调换过时要进行。3.2.4电量校准
应用“电荷变换校准法进行电量校谁,在此方法中,校准器直接跨接在被试电缆一端的导体和金属屏蔽层之间,然后将预定的电荷注入试品,要求注入电荷量能在示波器上产牛的脉冲高度至少为10mm。一般情况下,在高压试验变压器供电之前,应把校准器取下,并不允许再调整放大器的放人倍数,在下述两种情况下,则例外。
。校准器的电容能够在试验电压下工作并树成了试验回路之部分。b采用二次校谁线路,此时·校难器不受高电压的影响,但是二次校谁线路所产生的脉冲高度应事先针对一次校准线路所产生的脉冲高度进行核对。校准电量gcl(pC)等于校准脉冲幅值△U(V)和校准器的电容Cal(pF)的乘积。即:
4f = Cu. AU
当校准时,测量仪器的标定系数乘上仪器的读数.可得到输入仪器的放电量数值,表值的稳定性应符合相应标难规定的要求。
3.2.5灵敏度
a、试验回路的灵敏度是指存在背景干扰条件下,仪器能检出的最小放电量m(pC),用下式表示:
Yaia2khn
式中:灵—标定系数,计算得出.pc/mtm,h.-背景T-扰偏转值,mm。在示波器或微微库表.上.读出。(2)
即为了得到明确的检测结果,品在示波器上的显示高度至少为视在背景干扰高度,的倍,如果采用指示仪表,则9l的读数也至少为噪声读数的二倍,但对于个别可明确识别为干扰脉冲者,则不计入背景 F扰高度,
h。灵敏度的具体数值选择按不同型式电缆产品标准确定。4试样制备
作为型式试验,在短电缆试样上进行:作为例行试验,在产品制造长度(长电缆试样)上进行。5试验步骤
试验回路的选择要根据双脉冲图看电缆试样属于短电缆情说(第5.1条)还是长电缆情况(第5.2~第5.4条)。
GB/T 3048. 12 94
试验回路必须无放电以达到所需灵敏度。校准不必在高压施加时做。
5.1短电缆长度(包括型式试验)a要求
短电缆可认为与集中电容相似,对短电缆长度上的限制取决于所用的试验回路,其实际数值可用第7章规定的双脉冲曲线图来决定,并定义为。一般选用图1,2和3的试验线路。注:当电缆两端连接在一起时.长度直至2%也展于短电缆。b.灵敏度捡验
校准器应并联于试样远离测试仪器的一端,由注入校准电量9和对应测出的偏转值数,可计算山标定系数kz(pC/mm)和灵敏度4min(pC)。ke = qeu/α2
Amin — 2kzh.
其中h。为背景·干扰偏转值(mm)。c.试验步骤
只需在试样的一端进行测量,用测得的偏转值A(mm)计算出放电量g(pC)即
试验电压在产品标准中规定。
5.2不接终端抗的长电缆试验
a要求
电缆长度超过时,仍有可能不用终端阻抗来进行试验,条件是计入送加和衰减现象,这时双脉冲曲线图或为1型曲线见图7,或为2型和3型曲线见图8和9.但此处样品长度1应小于21,或大于212。如果样品长度范围为21≤≤21+则要用其他试验回路或按第5.3和5.4条规定试验。一般采用的试验回路如图1,2,3和5所示。b.灵敏度检验
按图1,2,3或5,校正器应先后并联连接到电缆的每--端,第一步接到远端,第二步接到近端,以上二种情况,校准器的校雅电量和放大器的放大倍数,均不应变动,分别记录下面数值。a:校准器接在近端所测得的偏转值,mmaz:校准器接在远端所测得的偏转值,mm。由a,和校准电量4计算出标定系数(nc/mm)):kr = qal/a,
由 α, 和 u2 计算出衰减修正系数 F :当 a2ai时 F=1
当±g灵敏度9min=2,h.F(pC)
试验步骤
将耦合电容器的高压端轮流接到电缆的每一端测出二个偏转值A,和A2.用测得较高的数值Amaz来让算放电量g(pC):
GB/T 3048. 12—94
q = ±iAmxF
测量A.的试验电压在产品标准中规定。只有当双脉冲图是1型(图7),且α2=a,时,测一个电缆两端连在一起时的A(mm)就足够了,放电最
5.3接终端阻抗的长电缆试验
为消除长度大于让的电缆中脉冲的叠加误差,如图4所示,可采用终端阻抗进行试验。这种方法可用于所有检测装置和所有电缆长度上进行测量,条件是阻抗Z应符合第8章规定的要求,此时校准只需要确定衰减的影响,阻抗对被试电缆的适用性按第8章规定的方法验证。b.灵敏度检验
按照图4,校准器应先后并联连接到电缆的每一端,第一步接到远端,第二步接到近端,以上二种情况,校准器的校准电量和放大器的放大倍数,均不应变动,分别记录下面数值ai:校推器接在近端所测得的偏转值,mm,若下面ci条满足则此点就可不测鼠。4:校准器接在远端所测得的偏转值,mm。由a2和校准电量计算出标定系数k(pC/mm)和灵缴度9ai(pC):ky = q/a2
9min2kgh
.试验步骤
1为尽量精确得出局部放电量,耦合电容器的高压端应轮流连接到电缆两端进行测量,用测得的两个偏转值和A米计算放电量(pC):A ·A
g=qalVaa2
i在放电量不超过规定值得到充分满足的情况下,可把耦合电容器高压端仅与电缆一端连接做试验。此时校准脉冲仅在接终端阻抗的电缆远端注入(a2),若已知标定系数k2(pC/mm).偏转值A(mm),可计算放电量α(pC):
= k2A,
测量Al,Az的试验电压在产品标准中规定。5.4采用反射抑制器的长电缆试验反射抑制器的连接死图5。
员.要求
使用了反射抑制器时,双脉神冲曲线图应符合第。-种曲线,见图7。(10)此内容来自标准下载网
b。灵敏度的检验
与第 5. 2. bh 条相同。
c.试验步骤
与第 5. 2. c 条相同。
5.5施加电压的步骤
GB/T 3048.12—94
无论是形式试验或例行试验,试验电压应加在导电线芯和金属屏蔽之间,电缆的试验电压由产品标准规定,进行局部放中测量时,电应平稳地升高到1.2倍试验电压,但时间不得超过1,此后,缓慢地下降到规定的试验电压,此时即可测量局部放电量,其合格指标应在产品标谁中规定。6注意事项
电缆终端的局部放电影响电缆本体局部放电测量精确度时,可采取任何适台方法加以消除。图1输入元件Z与合电容器(串联图2输入元件2与电缆串联
GB/ 3048.12—94
图:电桥线路
图4终端阻抗2的连接
图5没射师制器RS的连接
CB/T 3048. 12—94
图6双脉冲发生器在图1线路中的连接Rt…数值等于同轴信号电缆特性阻抗的匹配电阻,R,—数值等FR—R—
[(R为50~600负载
电阻)的匹配电阻
图7无负叠加的双脉冲曲线图(1型)图8(,间负登加的双脉冲曲线图,t2和t:0器之间正登加的影响在测量结果方面可忽略(2型).
GB/T 3048.12- 94
图9与间有负的和正的叠加(3型)的双脉冲曲线图图10在有反射抑制器的试验回路中连接双脉冲发生器图1~6和图10中的符号说明:
一工频交流电源!
高压电压表:
Z—---电感或滤波器;
一测量阻抗
一终端阻抗;
电缆试样:
耦合电容器:
检测仪器,
校准电容器:
一反射抑制器;
I双脉冲发生器·
M——同轴信号电缆:
R1,R2--—匹配电阻。
双脉冲曲线图绘制方法
双脉冲发生器应如图6所示连接到测基回路的元件1.。双脉冲图随每个回路部件而变,应精确获得GB/T 3048. 1294
双脉冲图以用于高压试验.电力电缆以数值等于挤塑电缆最大特性阻抗值(R=50~~60)的电阻代替双脉冲象校准脉冲一样注入到图1、2和3不同试验回路中的相同位置。下列条件应适用:双脉冲发生器1应满足3.1.2条要求,脉冲间隔应用带校准时基的外接示波器来确定,要求精租,
度上3%或50ns取较大者。总输出阻抗应在50~600范围,为此可能需外接串并联电阻。用下述方法可得到双脉冲图。
一最简单的方法是把双脉冲发生器用不超过3m的导线并接在高压电穿器C和测量阻抗么上。
一对较长的连接线应采用同轴电缆(图6),此时需-个附加电阻R,和R,以保证匹配系统阻抗在50~~600范围。
b.电容器Ck和其他高压部件以及它们的连接均应与实际加高压试验时相同。高压试验中的匹配单元或测量阻抗Z。可用作测取双脉冲图的元件。d。检测器D应有增益调节以及频率选择。为了精确测量叠加畸变产生的脉冲幅值变化,检测器D的输出端应外接示波器作显示,将双脉冲发生器的时间间隔设定到100±5,测出双脉冲的偏转值A1这代表无叠加的情况,随后,时间间随从100μs到0.28·测出不同时间间隔时的最大偏转值A.。特别注意发生正、负登加的区域,画出A,/A10o-t函数曲线,即得到双脉冲图。图7~9为图例。从图中,在开始的正叠加部分定出A./A1%=1.4时的t。定出t1和t2,在该区域A/Am≤1.0,为负叠加区域。考虑到测量误差,幅值最大全一10%的负叠加区域可以忽略。
应用公式1=0.5:t.计算,电缆长度,l,和1就对应于和2。式中为平均传播速度,对人多数挤塑电缆的典型值在150170m/us范围内。测量传播速度的方法可用一校准脉冲注入一根无终端阻抗的电缆,测出入射和反射脉冲的时延再按已知电缆长度求得。<的电缆长度可视为短电缆,它由双脉冲曲线定出,实际上4可小于100m也可大下1000m。在21,和21s之间的长度是禁区,对这种长度的电缆必须用终端阻抗法来试验或改变试验回路的参数条件(例如D,Z,C)以变更和至较适宜的数值。另一办法是将电缆两端连在一起,使该长度相当于2%。8终端阻抗的要求
终端阻抗Zw由RC或RLC元件构成(见图4).其数值由经验公式计算确定。a,RC元件
对检测器的放大器截止频率小于2MHz时电穿器Cw的数(7.w的高压隔离电容)可按下计算:Cw0.5°Rwf.
对检测器的放大器截止频率大于2 MHz时:Ca≥ Rw
式中:Rw——终端阻抗的电阻元件(大致符合电缆的特性阴抗);f—检测仪器的平均测量频率(频率上限和下限的算术平均值)T;——初始局部放电脉冲的时延(一般小于 0,2 μs)。-( 11)
可用下述的测量来证明C的适用性;先将RC元件并联跨接在试样远端,同时将Cw短接,R调整到符合电缆特性阻抗,此后将校准器也接到试样远端溯得偏转值2再将Cw的短接线取下,在同样的GB/T 3048. 12— 94
放大倍率下和接人Cw的情况下所测得偏转值a:与a,的差值不应超过a,的土15%范围。b.RLC.元件(串联谐振线路)
电容器C的数值可按下式计算:
式中,Rw—一终端阻抗的电阻元件(大致符合电缆的特性阻抗):f.检测仪器的平均测量频率(频率上限和下限的算术平均值);Af检测仪器的频带宽度(频率上限减去下限)。Lw=
(2元fm)2.C
可用下述的测量来证明,在各测量频率下谐振线路的适用性先不用终端阻抗,而用一符合电缆特性阻抗的电逛,并联连接在试样远端,将校准器也接在试样远端,测得偏转值62,此后将电阻取下,换上RLC组成的终端阻抗,在同样的放大倍率下测得的偏转值4与&,的差值不应超过6,的十15%,在测量频率下,终端阻抗中的欧姆成分应符合电阻Rw。附加说明:
本标准由中华人民共和国机械电子工业部提出。本标中机械电子工业部上海电维研究所归口,本标推由机械电子工业部上海电缆研究所等起草。本标准主要起草人张兆焕,范作义,本标准于1983年首次发布,于1994年5月第一次修订
小提示:此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容,若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。