本标准规定了高电压试验技术和绝缘配合范围内通用术语的定义。本标准适用于制定标准、编制技术文件、编写和翻译专业手册、教材和书刊。使用范围太窄的专用术语，可在有关标准中规定。 GB/T 2900.19-1994 电工术语 高电压试验技术和绝缘配合 GB/T2900.19-1994 标准下载解压密码：www.bzxz.net

中华人民共和国国家标准
电工术语
高电压试验技术和绝缘配合
Electrotechnical terminologyHigh-voltage test technique and insulation co-ordinationGB/T 2900.19--94
代替 GB 2900.19—82
本标准参照采用国际电工委员会IEC71《绝缘配合》、IEC60《高电压试验技术》和IEC50《国际电工词汇(IEV)》。
1主题内容与适用范围
本标准规定了高电压试验技术和绝缘配合范围内通用术语的定义。本标准适用于制定标准、编制技术文件、编写和翻译专业手册、教材和书刊。使用范围太窄的专用术语，可在有关标准中规定。2通用术语
2.1高电压技术high-voltage techniques高电压下的有关技术问题，如高压电场、高压绝缘、过电压和绝缘配合、高电压试验技术等。2.2高压电力设备high-voltage electric power equipment电力系统中，发电、输变电和配电用高压设备的总称。输变电设备 equipnent for electric power transmission and distribution2.3
电力系统中用于输送、分配电能及相应的控制、测量、保护电力系统所用的电力设备和材的总称。
三相系统的标称电压nominal voltage of a(three phase)system用以标称或区别系统的相间电压（有效值）的一个适当的设定值。2.5 三相系统的最高电压 highest voltage of a(three phase)system在正常运行条件下，系统中任何时间及任何点上出现的相间电压(有效值)的最高值。注：它不包括如瞬态电压（如系统中由操作引起的）和异常情况下（如故障或突然甩负荷）出现的各种督时电压。2.6 设备额定电压 rated voltage for equipment设备上所标志的，并与系统某些运行特性有关的相间电压(有效值）。注：对不适用于采用本定义的设备，可在有关专业标准中规定。2.7设备最高电压highest voltage for equipment用以确定设备的绝缘或其它特性的相间电压（有效值）的最高值。注：这里的\其它特性”系指，在有关设备标准中规定与设备最高电压有关的特性。2.8绝缘结构端子insulation configuration terminal在绝缘结构中，可对绝缘施加电压的任何一个电极。绝缘结构端子分为：相端子：在运行中，施以系统的相对地的电压。中性端子：代表或被连到系统的中性点（如变压器的中性端子等）。国豪技术监督局1994-05-19批准1995-01+01实施
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接地端子：在运行中，通常直接接地（如变压器壳体、断路器底架杆塔构架等）。2.9绝缘结构insulation configuration在运行中，由绝缘体和绝缘结构端子构成绝缘的整体几何结构。绝缘结构包括所有影响介电状态的元件（绝缘的和导电的）。各类绝缘结构可分为三相绝缘结构、相对地绝缘结构、相间绝缘结构和纵绝缘结构。
2. 10 作用电压 voltage stress加于绝缘结构端子上的任何单一的或一组电压。对二端子绝缘结构，如相对地绝缘结构，作用电压以其峰值（或有效值）和波形来表征。对三端子绝缘结构，如相间绝缘结构和纵绝缘结构，作用电压是联合电压，它由二个相对地电压组成，该作用电压由二个分量的峰值(或有效值）、波形和二峰值时刻之差来表征。注：当二个分量的峰值时刻不相重合时，可以下述的资料来全面地表征联合电压：：在一个分量的蜂值时刻,另一分量的瞬时值；b.与前述情况不同时，用联合电压峰值和在联合电压峰值时刻的各分量的瞬时值。3过电压和绝缘配合
3. 1 过电压及其基准值 overvoltage and its reference value以U㎡表示三相系统的最高电压，则峰值超过系统最高相对地电压峰值（2/3Um）或最高相间电压峰值（2U)的任何波形的相对地或相间电压分别为相对地或相间过电压。当过电压值用标么值表示时，相对地、相间过电压的基准值分别为2/3Um和2U.（以p.u.表示）。
3. 2 相对地过电压标么值 per unit of phase -to-earth overvoltage相对地过电压峰值与相对地电压基准值之比。3.3相间过电压标么值per unit of phase-to-phase overvoltage相间过电压峰值与相间电压基准值之比。3. 4 电压及过电压分类 classification of voltage and overvoltage“其波形和持续时间，电压和过电压分为：a、持续(工频)电压；bzxz.net
b.暂时过电压：
c瞬时过电压；
d。联合过电压。
.continuous(power-frequency )voltage3.5持续（工）电压
连续施加于绝缘结构上任何两端子的工频电压。3.6 暂时过电压 temporary overvoltage在给定安装点上持续时间较长的不衰减或弱衰减的（以工频或其一定的倍数、分数）振荡的过电压。
瞬态过电压 transient overvaltage3.7
持续时间数毫秒或更短，通常带有强阻尼的振荡或非振荡的一种过电压。它可叠加于暂时过电压上。瞬时过电压包括缓波前过电压，快波前过电压和陡波前过电压。3.8
缓波前过电压slow-front overvolage;操作过电压 switching overvoltage一种瞬时过电压，通常是单极性的并且峰值时间在20μs和5000us之间，持续时间小于20ms。3.9．快波前过电压fast-front overvoltage,蕾电过电压lightning overvoltage52
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一种瞬时过电压。通常是单极性的，其波前时间在0.1μs和20μs之间，半蜂值时间小于300μus。3.10陡波前过电压very-fast-front overvoltage一种瞬时过电压。通常是单极性的并有叠加振荡，其波前时间小于0.1pμs，总持续时间小于3ms，振荡颗率在30kHz至100MHz之间。联合过电压 combined overvoltage3.111
由同时施加于相间绝缘或纵绝缘的每一端和地之间的两个电压分量组成的一种过电压。有代表性的电压和过电压representative voltages and overvoltages3.12
对绝缘能产生和运行中出现的各种作用电压同样效应的电压和过电压，它具有给定的波形和数值（一个，一组或颊率分布）。8。持续(工频)电压
波形：工颊振荡波，持续时间等于设备的预期寿命。数值：相应于系统最高电压(有效值）。b。暂时过电压
波形：标准工频短时电压。
数值：方均根值（有效值，峰值除以2）。c。缓波前(操作)过电压
波形：标准操作冲击，即波前时间为250μs，半峰值时间为2500gμs的冲击。数值：蜂值。
d.快波前过电压
波形：标准雷电冲击，即波前时间为1.2μs，半蜂值时间为50μs的冲击。数值：峰值。
e.陡波前过电压
波形：波形参数范围为：波前时间Tt≤0.1us，总持续时间小于3ms，并带有率为30kHz至100MHz叠加振荡的冲击。试验用波形，在有关设备标准中规定。数值：峰值。
f.相间缓波前(操作)过电压
波形：蜂值相同，极性相反的两个标准操作冲击的联合。数值：两个分量峰值的算术和。3.13中性点绝缘系统isolated neutral system除经保护、测量用的高阻抗接地外，中性点不接地的系统。3.14 中性点直接接地系统solidly earthed neutral system系统中全部或部分变压器中性点直接接地或经低阻抗接地的系统。E resonant earthed system
谐振接地系统
中性点经电抗器接地的系统。其电感值可使单相接地时流过电抗器的工频感性电流基本补偿故障电流的容性分量。
3.16阻抗接地系统impedance earthed system中性点经适当阻抗接地的系统。3.17接地故障因数earth fault factor三相系统中发生接地故障时（任一点的一相或两相接地故障），某选定点（一般指设备安装点）完好相对地的最高工频电压有效值与无故障时该点相对地工频电压有效值之比。3.18雷电流lightning current
用于防雷计算的雷电直击于低接地阻抗物体时流过的电流。3.19 接地电阻 earth resistance53
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被接地的物体（如设备外壳、变压器等的中性点）对土壤中零电位面的电位差最大值与流过电流最大值之比。
3.20过电压保护装置overvoltage protective devices限制过电压幅值，或限制其持续时间，或同时限制两者的装置，如避雷器。3.21保护装置的保护水平protectionlevel of aprotectivedevice在规定条件下，保护装置两端可能出现的最高电压的峰值。3.22保护装置的保护因数protection factor of a protectivedevice保护装置的保护水平与2/3U之比。3.23绝缘配合insulation co-ordination考虑所采用的过电压保护措施后，根据可能作用的过电压、设备的绝缘特性及可能影响绝缘特性的因素，合理地确定设备绝缘水平的过程。3.24 外绝缘 external insulation空气间隙及设备固体绝缘的外露表面。它承受电压并受大气、污移、潮湿、异物等外界条件的影嘛。
3.25 内绝缘 internal insulation设备内部绝缘的固体、液体或气体部分。它基本上不受大气、污秽、潮湿、异物等外界条件的影响。3.26卢内外绝缘 indoor external insulation设计用手于建筑物内运行，不处于露天的外绝缘。3.27＇户外外绝缘outdoor external insulation设计用于建筑物外运行，处于露天的外绝缘。8自恢复绝缘 self-restoring insulation3.28
加电压而引起破坏性放电后，能完全恢复其绝缘性能的绝缘。3.29：非自恢复绝缘non-self-restoring insulation施加电压而引起破坏性放电后，即丧失或不能完全恢复其绝缘性能的绝缘。3.30 额定绝缘水平rated insulation level足以证明满足所需绝缘耐受能力的一组标准耐受电压。a.对设备最高电压等于或小于252kV的设备，额定绝缘水平用标准雷电冲击和标准短时工频耐受电压表示。
b.对设备最高电压大于252kV的设备，额定绝缘水平用标准雷电冲击和操作冲击或短时工频耐受电压表示。
3.31 标准绝缘水平standard insulation level与最高电压标准值U相应的额定绝缘水平。3.32标准操作［电］冲击耐受电压standard switching[lightningJimpulse withstand voltage在耐压试验时，设备绝缘能耐受的操作[雷电]冲击电压的标准值。3. 33“标准短时工颜耐受电压 standard short duration power-frequency withstand voltage按规定的条件和时间进行试验时，设备耐受的工频电压标准值（有效值）。惯用操作雷电］冲击耐受电压 conventional switching[lightningJimpulse withstand voltage3.341
绝缘在规定条件下，承受一定次数而不发生任何破坏性放电或损坏的操作[雷电}冲击耐受电压：标准值。这概念特别适用于非自恢复绝缘。3.35惯用最大操作[雷电过电压conventional maximum switchingLlightningJovervoltage在绝缘配合惯用法中，用作最大过电压的操作[雷电]过电压峰值。3.36”绝缘配合因数insulation co-ordination factor设备的标准耐受电压和保护装置相应的保护水平之比。54
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注：①这里的定义是根据我国实际应用的绝缘配合方法编写的，与IEC标准中的定义不同。②在无保护装置或保护装置对某种过电压不能保护时，则以设备上的过电压水平取代保护水平。③根据绝缘配合的惯用法和统计法，绝缘配合因数有惯用配合因数和统计配合因数二种。3. 37 标准电压波形 standard voltage shapes本标准中采用下列标准电压波形：额定短时工频：频率在48～62Hz范围内的正弦电压。一标准操作冲击：波前时间250ps，半峰值时间2500us的冲击。标准雷电冲击：波前时间1.2us，半峰值时间50us的冲击。3.38耐受电压(设定和统计的）withstand voltage(assumed and statistical)以给定参考概率，绝缘可耐受的且具有代表性电压波形的电压。一设定耐受电压参考概率为100%。一统计耐受电压参考概率为90%。3.39 绝缘性能指标 performance criterion of insulation在经济上和运行上认为可以接受的基准。通常它由可接受的绝缘故障指标（每年故障数、平均无故障时间MTBF、故障率等）表示。3. 40 绝缘配合的确定性法 deterministic method for insulation co-ordination绝缘配合的惯用法conventional procedure for insulation co-ordination在这一绝缴配合方法中，首先应根据过电压限制及保护装置的保护水平，并考虑使作用于设备上的过电压超出保护水平的些不利因素（例如距离、波形的影响等）以决定可能作用于备上的最大雷电、操作过电压。将这一最大过电压乘上惯用配合因数，由所得的值在标准数列中选取设备的标准耐受电压。
3.41操作[雷电］过电压概率密度函数f。（U）switching［lightning]overvoltage probability densityfunction f.(U)
由于系统中特定事件（线路合闸、重合闸、出现故障及雷电放电等）的结果而作用于设备（或线路某一点）上的操作［雷电］过电压峰值的概率密度函数。f。（U)等于过电压位于区间U.U1、(U2>U,)内的概率与区间宽度U.一U,之比的极限，如图1所示。则过电压峰蜂值出现在U1、U之间的概率为：
相应于图上阴影部分的面积。f。（U）随着系统、设备安装地点、运行条件和引起过电压原因的不同而不同。
jo(u) d
图1操作［雷电}过电压概率密度f。（U)3.42：操作雷电过电压的上侧概率Q(U）switching[lightningJovervoltageupper probabiity Q.（U)由于系统中特定事件（线路合闸、重合闸，出现故障及雷电放电等）的结果而作用于设备（或线路55
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某一点)上的操作[雷电}过电压蜂值大于U的概率。Q(U)与f。(U)之间的关系采用图2或用下式表示：Q(U)=1-
。fo(U)dU=1-F。(U)
图2操作［雷电过电压的上侧概率Q。（U）3. 43 破坏性放电概率 p probability of disruptive discharge phu)
在一定波形和幅值的电压作用下引起绝缘发生破坏性放电的概率力。3.44
耐受概率 probability of withstand绝缘在一定波形和幅值的电压作用下，能耐受住而不发生破坏性放电的概率，它等于(1一p)。3.45
统计操作E雷电过电压Usstatistical switching［lightningJovervoltage Us上侧概率等于某一参考概率时所对应的操作[雷电]过电压峰值。在绝缘配合中,这一参考概率一般取为2%。3. 46: 统计操作[雷电]冲击耐受电压Uw statistical switching[lightningJimpulse withstand voltage Uw在同一种波形，不同幅值的操作[雷电］冲击电压作用下，绝缘发生破坏性放电概率等于某一参考概率P\时所对应的操作【雷电】冲击电压峰值当绝缘的破坏性放电概率P(U)已知，参考概率P\给定时，则Uw被唯一地确定，如图3所示。P(u)
图3统计操作[雷电]冲击耐受电压Uw3.47绝缘配合的统计法
statistical procedure of insulation co-ordination在允许一定的绝缘故障率的前提下，利用统计方法进行绝缘配合设计的一一种方法。这种方法一般仅适用于自恢复绝缘。
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3. 48 绝缘配合的简化统计法 simplified statistical procedure of insulation co-ordination一种简化了的绝缘配合统计法。此时对一定类型过电压的概率分布和绝缘耐受这种过电压的概率分布曲线作了若干假设（如按标准偏差及期望均已知的正态分布），并用相应于某定概率值的点代表曲线。在过电压概率曲线中该点的横坐标称为“统计过电压”，而在耐受概率曲中该点的横坐标称为“统计冲击耐受电压”。然后，在统计冲击耐受电压和统计过电压之间选择一个裕度，即统计配合因数。统计过电压乘以统计配合因数即可确定统计耐受电压。3.49绝缘故障率risk of failureof the insulation按统计方法算出绝缘遵受某一波形过电压而引起的破坏性放电概率。可由下式计算：R
f.(U) - Pr(U)dU
在数值上，它等于图4中阴影部分的面积。R(U)
高电压试验技术
闪络flashover
图4绝缘故障率R
沿绝缘介质表面发生的破坏性放电。4.2火花放电sparkover
在气体或液体介质中发生的破坏性放电。4.3击穿puncture
在固体介质中发生的破坏性放电。4.4破坏性放电disruptive dischargeU
固体、液体、气体介质及组合介质在高电压作用下，介质强度丧失的现象。破坏性放电时，电极间的电压迅速下降到零或接近于零。4.5破坏性放电电压disruptivedischargevoltage使介质发生破坏性放电的电压值，按试验的不同类型可以用峰值、有效值或算术平均值来表示。50%破坏性放电电压Uso50%disruptive dischargevoltageUso4.6
在试品上造成50%破坏性放电概率的期望电压值。4.7标准大气条件standard reference atmosphere标准大气条件为：
温度：tg20℃，
气压：bo-101.3kPa;
绝对湿度hg- 11g/m°。
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4r8：大气条件修正因数atmosphericcorrection factor外绝缘的破坏性放电电压与大气条件有关。使用大气条件修正因数，可以将测得的破坏性放电电压换算到标准大气条件下的电压值U。，反过来也可将标准大气条件下规定的试验电压换算到实际试验条件下的等价值。
大气条件修正因数K，为空气密度修正因数k（见4.9条）与湿度修正因数z（见4.10条）的乘积，即 K,k,z 。
破坏性放电电压值，正比于大气条件修正因数，即：U=KU。
4.9空气密度修正因数air density correction factar空气密度修正因数取决于相对空气密度k,=(8)m
当空气温度t和以摄氏度表示，天气压力6和6.以同一单位表示，相对空气密度为：b(273+to)
b。(273+t)
m值与试验电压类型，极性，试品类型和放电距离有关。其取值见有关标准。4.10湿度修正因数humidity correction factor湿度修正因数可以表达为：
kz (k)u
其中为取决于试验电压类型的参数，其取值见有关标准。为取决于试验电压类型、极性和放电距离的参数，其取值见有关标准。4.11 纹波 ripple
纹波是对直流电压算术平均值的周期性脉动。4.11. 1纹波幅值amplitude of the ripple纹波的最大值与最小值之差的一半。4.11.2纹波因数ripple factor
纹波幅值与其直流电压算术平均值之比。冲击itmpulse
试验时施加的非周期性瞬态电压或电流。它通常迅速上升至峰值然后较缓慢地降到零。注：英文术语“impulse\不同于术语\surge\。“surge\是指在运行中，发生在系统中的电压和电流的瞬态过程。4.13快波前冲击fast-front impulse雷电冲击lightning impulse
波前时间在20μs 及以下的冲击。4.14，缓波前冲击slow-front inpulse操作冲击switching impulse
波前时间在20μs 以上的冲击。4.15，雷电冲击全波full lightning impulse不为破坏性放电截断的雷电冲击，波形如图5所示。58
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图5雷电冲击全波
4.16标准雷电冲击standard lightning impulseT = 1. 67T
T'=0.3T,=0.5T
标准雷电冲击为波前时间等于1.2us，半峰值时间等于50μus的雷电冲击全波。称为1.2/50冲击。4.17
雷电冲击波前时间T，front time of a lightning impulseT,雷电冲击波前时间T，为视在参数，它为雷电冲击30%峰值与90%峰值（图5中A、B两点)时刻之间的时间间隔T的1.67倍。如波前有振荡，则首先作出振荡波的平均曲线，并按如前定义确定A、B两点。
4.18视在原点O1virtualoriginO1它为超前于相当于A点时刻0.3T，的瞬间，O，如图5所示。对于具有线性时间刻度的波形，亡为通过A、B两点所画直线与时间轴的交点。4.19雷电冲击半蜂值时间T2timeto half value of a lightning impulseT2雷电冲击的视在原点与电压下降到峰值一半的瞬间之间的时间间隔，如图5所示。4.20雷电冲击截波chopped lightning impulse雷电冲击截波为由于破坏性放电造成电压迅速跌落至零或零值附近的雷电冲击。它可以是振荡型或非振荡型的。
注：截断可以由外部截波间隙来完成，或者由于试品内绝缘或外绝缘的放电而造成。4.21标准雷电冲击截波standard chopped lightning impulse由外间隙截断的标准雷电冲击波，截断时间T。为2us至5us如图6b所示。4.22
截断瞬间 instant of chopping截断瞬间为表征截断开始发生的电压迅速跌落的时刻。4.23 截断期间电压跌落的特征characteristics related to the voltage collapse during chopping截断期间电压跌落的视在特征以截断瞬间电压值的70%和10%的C点和D点来定义（见图6）。电压跌落持续时间为C点和D点间时间间隔的1.67倍。电压跌落的陡度为截断瞬间的电压与电压跌落持续时间之比。
注：C点和D点仅为了定义而使用。它并不意味着可以用常规的测量系统以任何准确度来测量电压跌落的持续时闻和陡度。
(a)在波前截断的雷电冲击
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(b)在波尾截断的雷电冲击
图6雷电冲击截波
雷电冲击截断时间T：time to chopping of a lightning impulse T4.24
雷电冲击视在原点与截断瞬间之间的时间间隔，如图6a，6b所示。它是一个视在参数。标准操作冲击standard switching impulse4.25
波前时间T。为250μs，半峰值时间T2为2500μs的冲击。4.26
操作冲击波前时间T，time to peak of a switching impulse T，操作冲击从实际原点○到电压达到峰值的时刻的时间间隔，如图7所示。u
图7操作冲击
操作冲击截断时间 T。 time to chopping of a switching impulse T。操作冲击实际原点到截断瞬间的时间间隔。操作冲击半峰值时间T，time to half value of a switching impulse T4.28
操作冲击从实际原点○到第一次下降至半峰值的时刻的时间间隔，如图？所示。4.29操作冲击90%峰值以上的时间Tatimeabove90%Ta操作冲击超过它的峰值的90%的持续时间，如图7所示。60
4.30过零时间time to zero
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实际原点到冲击第次通过零值的时间间隔。线性上升冲击linearly rising impulse4.31
在被破坏性放电截断前，以近似恒定的陡度上升的冲击。它适用于雷电冲击及操作冲击。4.32
线性上升波前截断冲击linearly rising front-chopped impulse以线性上升，直至由破坏性放电截断的冲击。如图8所示。冲击由下述参数定义
峰值U
波前时间T，
视在陡度S
S=U/T,
S为通过E、F两点的直线的斜率，通常以每微秒千伏表示。如果以30%蝠值至截断瞬间的波前完全落在与EF直线平行，时间位移士0.05T1的两条直线之内，则这种冲击截波被认为是近似线性上升（见图8）。注：视在健度S的数值及允许偏差应由有关标准规定。U
图8线性上升波前截断冲击
4.33波形不变的冲击伏秒特性曲线voltage/time curve forimpulse在波形一定的情况下，试品的冲击放电电压与相应的放电时间的关系曲线，截断可以发生在波前、峰值或波尾，如图9所示。
注：由于放电电压及放电时间的分散性，试验时实际得到的伏秒特性曲线为一包带。61
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图9冲击伏秒特性曲线
4.34线性上升冲击伏秒特性曲线voltage/time curve for linearly-rising impulse试品放电时，线性上升冲击的蜂值电压与波前时间的关系曲线，如图10所示。该曲线由施加不同陡度的线性上升冲击而得出。
注：由于放电电压及放电时间的分散性，试验时实际得到的伏秒特性曲线为一包带。图10线性上升冲击伏秒特性曲线4.35 冲击电流 impulse current非周期性瞬态电流。有两种波形：第一种为电流从零值以很短时间上升到峰值，然后以近似指数规律或阻尼正弦波形下降至零，这种冲击电流的波形用波前时间T，和半峰值时间T，表示，记为Ti/T2。如图11(a)所示。第二种波形近似为矩形，称为方波冲击电流，如图11(b)所示。62
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