1、交流高压试验装置检定规程编 制 说 明起草：广州高铁计量检测股份有限公司广州计量检测技术研究院广州市番禺质量技术监督检测所审查：交流高压试验装置检定规程评审专家组 2目 录1. 第一部分 编制说明31.1 任务来源.31.2 规程起草背景与必要性.31.3 规程制定原则.31.4 主要制定部分说明.42. 第二部分 实验数据.113编制说明一、 任务来源交流高压试验装置检定规程的编制任务，是粤质监量函2018301 号广东省质监局关于下达广东省地方计量检定规程预立项目起草任务的通知下达的预立项计划，后经专家论证建议立项，经粤质监量函2018813 号广东省质监局关于下达广东省地方计量检定规程起
2、草任务的通知批准正式立项的。由广州高铁计量检测股份有限公司、广州计量检测技术研究院和广州市番禺质量技术监督检测所负责起草，主要起草人为马远武、沈仁怡和陈远鹏。二、 规程起草背景与必要性交流高压试验装置常见的包括工频试验装置和谐振试验装置。工频试验装置通过一个或多个升压变压器，将工频低电压转变为工频高电压，从而满足相应电力试验电压等级的要求。谐振试验装置一般由调频升压控制箱、励磁变压器、电抗器、补偿电容组成。它能通过调整电源的频率或调整回路的电感（电容） ，使得整套装置达到谐振状态，产生谐振高电压，从而满足相应电力试验电压等级的要求，谐振试验装置的谐振范围一般为 30Hz300Hz。交流高压试验
3、装置用于对各种电器产品、电气元件、绝缘材料等进行规定电压下的绝缘强度试验，以考核产品的绝缘水平，发现被试品的绝缘缺陷，衡量过电压的能力。广泛应用于电工制造部门、电力运行部门、科研单位和高等院校，使用广泛，准确度要求高，因此有非常大的量传需求，但是国内目前并没有合适的检定规程满足这一检定需求。现有的 JJG 795-2016耐电压测试仪检定规程只适用于输出电压不大于 15kV 的耐压测试仪的校准，对常见的25kV/50kV 及以上的工频试验变压器不适用；谐振高压试验装置是一种常见的高压试验装置，目前并无合适的检定规程/校准规范作为技术依据进行检定 /校准。根据计量法的要求，计量检定必须依据检定规
4、程或校准规范。为了满足社会及市场对交流高压试验装置的检定要求，我们经过认真的调研，申请起草交流高压试验装置广东省地方检定规程。该法规项目的建立将为交流高压试验装置的检定提供法律依据，使交流高压试验装置的量值溯源有章可循，有法可依。4三、 规程制定原则根据现有的国家标准、行业标准、企业标准和专家意见、建议，以现有的生产技术为前提，本着促进生产技术，鼓励进步、淘汰落后，与国际惯例靠近、接轨，为交通执法设备的计量性能提供技术依据。规程格式依据检定规程编写规范进行编写。参考与依据的相关标准和文件：JJF 1001-2011 通用计量术语及定义JJF 1002-2010 国家计量检定规程编写规则 JJF
5、 1059.1-2012 测量不确定度评定与表示GB/T 16927.22013 高电压试验技术 第 2 部分测量系统 DL/T 848.22004 高压试验装置通用技术条件 第 2 部分：工频高压试验装置DL/T 848.62016 高压试验装置通用技术条件 第 6 部分：高压谐振试验装置四、 主要制定部分编制说明1. 范围本规程适用于 15kV500kV 电压等级的工频高压试验装置（以下简称工频试验装置） 、谐振高压试验装置（谐振频率 30Hz300Hz，以下简称谐振试验装置）的首次检定、后续检定和使用中检查。编制说明：根据 JJF 1002-2010 国家计量检定规程编写规则的要求，明确
6、本规程的适用范围。JJG 795-2016耐电压测试仪检定规程适用于输出电压不大于 15kV 的耐压测试仪的检定，因此为避免适用范围重叠，本规程适用范围的下限设为 15kV。500kV 以上的超高压交流试验装置对环境、安全有较高要求，不具有普遍意义，因此本规程将使用范围上限设为 500kV。谐振频率30Hz300Hz 为 DL/T 848.6 -2016 的要求。2. 引用文件本规程引用了下列文件：GB/T 16927.22013 高电压试验技术 第2部分测量系统 ；5DL/T 848.22004 高压试验装置通用技术条件 第 2 部分：工频高压试验装置；DL/T 848.62016 高压试验
7、装置通用技术条件 第 6 部分：高压谐振试验装置。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规程；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规程。3. 术语编制说明：本规程所采用的术语主要参照 JJF 1001-2011 通用计量术语及定义、GB/T 16927.2-2013 高电压试验技术 第 2 部分测量系统 、DL/T 848.2-2004 高压试验装置通用技术条件 第 2 部分：工频高压试验装置 、DL/T 848.6-2016 高压试验装置通用技术条件 第 6 部分：高压谐振试验装置制定。4. 概述工频试验装置通过一个或多个升压变压器，将工频低电压转变为工频高电
8、压，从而满足相应电力试验电压等级的要求。谐振试验装置一般由调频升压控制箱、励磁变压器、电抗器、补偿电容组成。它能通过调整电源的频率或调整回路的电感（电容） ，使得整套装置达到谐振状态，产生谐振高电压，从而满足相应电力试验电压等级的要求。编制说明：介绍了交流高压试验装置的组成和工作原理，并以原理示意图的形式进一步加以明确。5. 计量特性要求5.1 电压示值误差根据 GB/T 16927.2 要求和国内主流设备性能指标，规程规定数显式工频试验装置电压测量最大允许误差（相对误差）不超过3%；指针式工频试验装置电压测量最大允许误差（相对误差）不超过5%；谐振试验装置电压测量最大允许误差不超过5%。65
9、.2 短期稳定性由于交流高压试验装置在实际使用过程中按照试验规范必须连续长时间输出高压，为保证输出高压的稳定性，规程规定交流高压试验装置的稳定性在30min 内变化率不超过最大允差的 1/5。5.3 总谐波失真DL/T 848.2 和 DL/T 848.6 中对总谐波失真的要求均为不大于 5%。5.4 谐振频率示值误差谐振频率示值误差仅适用于谐振试验装置。在实际工作和检定过程中，谐振频率会随着谐振电路中电抗器和补偿电容的变化而变化，为保证监测数据实时有效，谐振试验装置的谐振频率示值误差应不大于 1.0Hz。6. 通用技术要求6.1 外观和通电检查6.1.1 试验装置的面板、机壳或铭牌上应有以下
10、主要标志和符号：产品的名称及型号、制造厂名称或商标、制造日期、出厂编号。所有的标志应清晰明显，接线端子完好，电压、电流端子有明确标志，无影响仪器使用性能的损伤。6.1.2 所有开关及按钮应灵活可靠。通电检查，电气工作性能正常，显示笔画应完整无缺。6.2 安全要求6.2.1 绝缘电阻测试仪交流电源带电极与机壳的绝缘电阻不应小于 20 M。6.2.2 介电强度测试仪交流电源带电极与机壳施加 50 Hz，有效值为 1.5 kV 的工频试验电压，击穿电流整定为 5 mA，历时 1 min， 不应出现飞弧和击穿现象。7. 计量器具控制7.1 检定条件交流高压试验装置属于大型成套设备，主要检定地点为试验现
11、场而非实验7室，综合考虑现场环境条件和湿度、供电对设备的影响，要求检定条件为环境温度：（540），环境湿度：（30%80%）RH；供电电源条件：电压：（22022）V 或（38038）V，频率：（50 0.5）Hz，总谐波畸变率：5%。7.2 检定标准与辅助设备根据计量特性要求和检定项目，选用合适的计量标准。采用多台套标准器组合成检定装置的情况无法单独规定单台标准器的准确度等级，因此在规程表 1中没有列出对交流分压器测量系统的准确度要求，仅规定采用多台（套）标准器组合的标准装置引入的扩展不确定度（k=2）应小于被检仪器最大允差的1/3。7.3 检定项目编制说明：从实际出发，根据交流高压试验装置
12、的实际使用情况确定交流高压试验装置首次检定、后续检定和使用中检查的检定项目。序号 检定项目 首次检定 后续检定 使用中检查1 外观和通电检查 2 绝缘电阻 - -3 介电强度 - -4 电压示值误差 5 总谐波失真 -6 谐振频率示值误差* 7 短期稳定性 -注：“+”表示需要检定的项目，“-”表示不需要检定的项目。“*”仅适用于谐振高压试验装置7.4 检定方法7.4.1 外观和通电检查装置外观应满足6.1.1的要求。通电后，应满足输出电压在额定电压范围内连续可调，在75%额定电压以上，电压上升率和下降率应满足2%的额定电压每秒的要求；当试验装置输出电流大于整定电流，试验装置过流保护功能应在1
13、s8内切断电路；击穿动作电压应不超过1.05倍的试验装置保护设定电压，且不低于0.95倍的试验装置保护设定电压。7.4.2 绝缘电阻用测量电压为2500V的绝缘电阻表，测量试验装置的高压输出端子 与接地端之间的绝缘电阻，测量结果应大于100M；用测量电压为 500V的绝缘电阻表，测量试验装置的电源端子与接地端的绝缘电阻，测量结果应大于20M。7.4.3 介电强度对试验装置中的控制箱电源输入端子与外壳之间施加1.5kV 试验电压，1分钟内，无击穿和飞弧现象。7.4.4 电压示值误差a) 工频高压试验装置的电压示值误差检定检定接线如图 3。确定试验装置电压指示处于零位，接通试验装置的控制箱电源开始
14、升压。对于数显式的试验装置，检定点应在被校试验装置额定电压范围内，均匀选择不少于五个点（最高电压检定点应达到或接近被校试验装置额定电压） 。对于指针式的试验装置，应检定每一个带有数字标尺的点，并在电压上升和下降时各检定一次，取两者的平均值作为示值，示值误差按(1)计算：（1）xsU-10%式中：试验装置电压示值的相对误差 ，% ；试验装置电压显示值，kV ；交流分压器测量系统测得标准值，kV。注：当被检试验装置电压输出范围超过交流标准分压器测量系统的测量范围时，可用附录E 中所列方法进行检定并补充线性试验。9图3试验装置电压输出示值误差检定原理图b) 谐振高压试验装置的电压示值误差检定根据实际
15、工况在不少于一个谐振频率点下进行。检定接线如图3。确定试验装置电压指示处于零位，接通试验装置的控制箱电源，将试验装置回路调整至谐振状态。检定点应在被检试验装置额定电压范围内，均匀选择不少于五个点（最高电压检定点应达到或接近被检试验装置额定电压） 。电压示值误差按（1）计算。7.4.5 总谐波失真V0工频试验装置分压器失真度仪C 1C 2图4总谐波失真检定接线图a) 工频高压试验装置的总谐波失真检定总谐波失真检定按图4接线。调节装置输出电压至额定值U m，记录此时失真度仪所显示读数D。b) 谐振高压试验装置的总谐波失真误差检定总谐波失真检定按图4接线。将试验装置回路调整至谐振状态，调节装置输出电
16、压至额定值Um，记录此时失真度仪所显示的输出电压总谐波失真D 。7.4.6 谐振频率示值误差10此检定项目仅适用于谐振试验装置。V0谐振试验装置分压器频率计C 1C 2图5谐振频率测量原理图谐振频率示值误差检定按图5接线。调节回路的频率，使试验装置达到谐振状态，记录此时频率计所显示的频率，谐振频率示值误差按(2)计算：(2)=式中： 试验装置谐振频率的示值误差，Hz； 试验装置谐振频率的显示值，Hz； 频率计测得标准值，Hz。7.4.7 短期稳定性按图3接线。将被检试验装置升至额定电压，记录此时试验装置的显示值。试验装置连续运行30min，期间每隔3min记录1个显示值。稳定性按(3)计算：(3)=式中： 试验装置的电压输出稳定性， kV； 试验装置在此时间间隔内最大显示值，kV； 试验装置在此时间间隔内最小显示值，kV。7.5 检定结果的处理和检定周期7.5.1 检定数据应按附录 A 的规定格式做好原始记录。7.5.2 检定结果的数据应先计算后修约，修约应遵循数据修约法则，保留的有
