GB/T 20833.1-2021旋轉(zhuǎn)電機繞組絕緣第1部分：離線局部放電測量

ICS2916001

K20..

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T208331—2021/IEC60034-27-12017

.代替:

GB/T20833.1—2016

旋轉(zhuǎn)電機繞組絕緣

第1部分離線局部放電測量

:

Rotatingelectricalmachines—Thewindinginsulation—

Part1Off-lineartialdischaremeasurements

:pg

(IEC60034-27-1:2017,Rotatingelectricalmachines—Part27-1:

Off-linepartialdischargemeasurementsonthewindinginsulation,IDT)

2021-03-09發(fā)布2021-10-01實施

國家市場監(jiān)督管理總局發(fā)布

國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會

GB/T208331—2021/IEC60034-27-12017

.:

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅴ

范圍

1………………………1

規(guī)范性引用文件

2…………………………1

術(shù)語和定義

3………………2

電機中局部放電性質(zhì)

4……………………3

測量技術(shù)和儀器

5…………………………6

測量可視化

6………………8

試驗回路

7…………………10

測量標(biāo)準(zhǔn)化

8………………14

試驗規(guī)程

9…………………16

試驗結(jié)果的評定

10………………………19

試驗報告

11………………23

附錄資料性附錄試驗頻率的參數(shù)對試驗過程的影響

A()……………25

附錄資料性附錄確定局部放電幅值的其他方法

B()…………………26

附錄資料性附錄其他離線局部放電檢測和離線定位的方法

C()……29

附錄資料性附錄外部噪聲干擾和靈敏度

D()、………30

附錄資料性附錄噪聲抑制方法

E()……………………33

附錄資料性附錄局部放電數(shù)據(jù)和相位可辨識的局部放電圖的評價

F()……………38

附錄資料性附錄完整繞組試驗電路

G()………………42

附錄資料性附錄寬帶和窄帶測量系統(tǒng)

H()……………48

參考文獻

……………………50

圖不同時間常數(shù)下耦合單元與局部放電脈沖的頻率響應(yīng)

1……………7

圖局部放電量與測量電壓的函數(shù)關(guān)系QfUU

2=(/max)………………8

圖譜圖示例

3PRPD………………………9

圖符合的基本試驗回路

4IEC60270…………………11

圖完整繞組局部放電測量的試驗回路

5………………12

圖試驗回路的標(biāo)準(zhǔn)化

6S1.1……………15

圖局部放電測量期間對試品施加的電壓

7……………17

圖局部放電源的辨識和定位示例

8……………………22

圖極化效應(yīng)指標(biāo)示例

B.1………………26

圖轉(zhuǎn)換精度的影響及Q的計算實例

B.2A/Dr………28

Ⅰ

GB/T208331—2021/IEC60034-27-12017

.:

圖多個電流分量對試品再充電

D.1……………………30

圖無相位窗遮蔽

E.1……………………33

圖有相位窗遮蔽

E.2……………………33

圖通過測量裝置的脈沖電流

E.3………………………34

圖噪聲抑制的示例

E.4…………………36

圖抑制交叉噪聲示例

E.5………………36

圖局部放電圖示例

F.1…………………38

圖星形和三角形連接的說明圖參見

G.1,7.3…………42

圖寬帶和窄帶局部放電系統(tǒng)的典型脈沖響應(yīng)

H.1……………………49

表開路星形點連接圖

1S1………………12

表閉路星形點連接圖

2S2………………12

表開路星形點連接圖

3E1………………13

表閉路星形點連接圖

4E2………………13

表在高壓測量的開路星點連接

5I1……………………14

表在星點測量的開路星點連接

6I2……………………14

表閉路星形點連接圖

7I3………………14

表宜使用的最小測試時間和最大轉(zhuǎn)換速率

A.1………25

表旋轉(zhuǎn)電機中主要局部放電源相關(guān)的危險性

F.1……………………40

Ⅱ

GB/T208331—2021/IEC60034-27-12017

.:

前言

旋轉(zhuǎn)電機繞組絕緣分為個部分

GB/T20833《》4:

第部分離線局部放電測量

———1:;

第部分在線局部放電測量

———2:;

第部分介質(zhì)損耗因數(shù)測量

———3:;

第部分絕緣電阻和極化指數(shù)測量

———4:。

本部分為的第部分

GB/T208331。

本部分按照給出的規(guī)則起草

GB/T1.1—2009。

本部分代替旋轉(zhuǎn)電機旋轉(zhuǎn)電機定子繞組絕緣第部分離線局部放電

GB/T20833.1—2016《1:

測量與相比主要技術(shù)變化如下

》,GB/T20833.1—2016:

修改了標(biāo)準(zhǔn)適用范圍和規(guī)范性引用文件見第章和第章年版的第章和第章

———(12,201612);

增加了術(shù)語和定義見第章

———(3);

修改了電機中局部放電性質(zhì)見第章年版的第章

———(4,20164);

修改了測量儀器的影響見年版的

———(5.4,20165.4);

修改了局部放電數(shù)據(jù)表達的最小范圍見年版的

———(6.2,20166.2);

增加了校準(zhǔn)脈沖等級和允許誤差見

———(7.1);

修改了標(biāo)準(zhǔn)測量見和年版的

———(7.3.27.3.3,20167.3.2);

增加了使用集成試驗設(shè)備見

———(7.3.4);

修改了繞組及繞組部件局部放電測量見年版的

———(9.1,20169.1);

刪除了電磁探頭見年版的

———(20169.2.2);

修改了試驗結(jié)果的評定見和年版的和

———(10.1、10.2.110.3.1,201610.1、10.2.110.3.1);

刪除了附錄在線局部放電測量見年版的附錄

———(2016A);

增加了試驗頻率參數(shù)對試驗過程的影響見附錄

———(A);

增加了確定局部放電幅值的其他方法見附錄

———(B);

修改了離線局部放電檢測和離線定位的方法見附錄年版的附錄

———(C,2016B);

增加了從接線端和星接中性點解釋局部放電測量和感應(yīng)放電振動火花見附錄

———/(D);

增加了完整繞組測量連接電路見附錄

———(G);

修改了寬帶和窄帶系統(tǒng)見附錄年版的

———(H,20165.4)。

本部分使用翻譯法等同采用旋轉(zhuǎn)電機第部分繞組絕緣離線局部放

IEC60034-27-1:2017《27-1:

電測量

》。

與本部分中規(guī)范性引用的國際文件有一致性對應(yīng)關(guān)系的我國文件如下

:

高電壓試驗技術(shù)局部放電測量

———GB/T7354—2018(IEC60270:2000,MOD);

高電壓試驗技術(shù)第部分一般定義及試驗要求

———GB/T16927.1—20111:(IEC60060-1:

2010,MOD);

高電壓試驗技術(shù)第部分測量系統(tǒng)

———GB/T16927.2—20132:(IEC60060-2:2010,MOD);

旋轉(zhuǎn)電機絕緣結(jié)構(gòu)功能性評定成型繞組試驗規(guī)程電壓耐久性

———GB/T17948.4—2016

評定

(IEC60034-18-32:2010,IDT);

旋轉(zhuǎn)電機電壓型變頻器供電的旋轉(zhuǎn)電機耐局部放電電氣絕緣結(jié)構(gòu)

———GB/T22720.2—2019

型的鑒定試驗

(Ⅱ)(IEC60034-18-42:2017,IDT);

Ⅲ

GB/T208331—2021/IEC60034-27-12017

.:

旋轉(zhuǎn)電機旋轉(zhuǎn)電機定子繞組絕緣第部分在線局部放電測量

———GB/T20833.2—20162:

(IEC/TS60034-27-2:2012,IDT);

旋轉(zhuǎn)電機繞組絕緣第部分絕緣電阻和極化指數(shù)測量

———GB/T20833.4—20214:

(IEC60034-27-4:2018,IDT)。

本部分做了下列編輯性修改

:

為與我國技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系一致將標(biāo)準(zhǔn)名稱修改為旋轉(zhuǎn)電機繞組絕緣第部分離線局部

———,《1:

放電測量

》。

本部分由中國電器工業(yè)協(xié)會提出

。

本部分由全國旋轉(zhuǎn)電機標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口

(SAC/TC26)。

本部分起草單位上海電機系統(tǒng)節(jié)能工程技術(shù)研究中心有限公司安徽省電機產(chǎn)品及零部件質(zhì)量監(jiān)

:、

督檢驗中心山西電機制造有限公司銅陵精達特種電磁線股份有限公司臥龍電氣驅(qū)動集團股份有限

、、、

公司山東華力電機集團股份有限公司東方電氣集團東方電機有限公司哈爾濱大電機研究所上海電

、、、、

器設(shè)備檢測所有限公司

。

本部分主要起草人張生德趙云峰張文和彭春斌王國龍張文斌張躍馬赫然陳陽汪雙燦

:、、、、、、、、、。

本部分所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為

:

———GB/T20833—2007;

———GB/T20833.1—2016。

Ⅳ

GB/T208331—2021/IEC60034-27-12017

.:

引言

多年來局部放電測量一直是評估新絕緣結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和絕緣結(jié)構(gòu)老化狀態(tài)的手段它也被用

,(PD)。

作探測定位電氣絕緣繞組在運行過程中由動態(tài)應(yīng)力激發(fā)的局部放電源與其他絕緣測試方法如介質(zhì)

、。(

損耗角或絕緣電阻的測量相比局部放電測量可識別絕緣結(jié)構(gòu)內(nèi)部的放電源

),。

在電機的維護和檢修方面局部放電的測量和分析也可提供下列信息

,:

絕緣結(jié)構(gòu)是否存在老化或潛在缺陷

———;

老化進程

———;

檢修方式和大修間隔

———。

雖然旋轉(zhuǎn)電機的局部放電試驗被廣泛應(yīng)用但一些研究表明不僅存在不同的測量方法而且標(biāo)準(zhǔn)

,,,

和分析方法以及測量數(shù)據(jù)的最終評估也往往不同且不具可比性因此對于采用局部放電測量方法評

。,

估絕緣結(jié)構(gòu)狀態(tài)的用戶有必要提供一些指南

,。

定子繞組局部放電試驗可分為兩大類

:

離線測量定子繞組與電網(wǎng)隔離且使用獨立的電源為繞組施加電壓

———,;

在線測量旋轉(zhuǎn)電機接入電網(wǎng)且正常運行

———,(IEC60034-27-2)。

這兩種方法各有利弊盡管在線測量的方法在全球應(yīng)用廣泛且其對工業(yè)的價值已被證實但本部

。,

分僅限于離線測量技術(shù)考慮到該方法對于測試領(lǐng)域中的非專業(yè)人士的可用性有必要對其充分

。PD,

簡化

。

局限性

:

當(dāng)對定子繞組進行局部放電測量時有些外界因素不可避免地會影響測量結(jié)果因此只有在特定

,。,

條件下局部放電測量才具有可比性

,。

在生產(chǎn)制造或運行現(xiàn)場環(huán)境下假如不采取減少噪聲的措施那么局部放電測量結(jié)果會受到影響

,,。

受測量頻率帶寬或降噪算法的影響各類測量系統(tǒng)將信號從噪音中分離所采用的軟硬件是有差異

,PD

的局部放電測量方法中將已測到的信號再轉(zhuǎn)化為等效電荷的環(huán)節(jié)所采用的標(biāo)準(zhǔn)化測量校準(zhǔn)設(shè)備

。PD

也會影響測量結(jié)果

。

溫濕度和試樣的裝配對結(jié)果影響較大對于定子繞組而言局部放電脈沖在傳播過程中的衰

PD。,

減和彌散取決于繞組的設(shè)計和脈沖信號的初始值

,。

基于上述原因確定電機繞組局部放電幅值的限值是很難的例如生產(chǎn)或運行的驗收標(biāo)準(zhǔn)

,,。

此外絕緣結(jié)構(gòu)劣化的程度和失效的風(fēng)險取決于局部放電的類型以及在定子繞組絕緣中的位置這

,,

兩者都會對測量結(jié)果產(chǎn)生很大影響

。

測試人員宜注意本部分局部放電測量方法的原理不是所有定子繞組有關(guān)的絕緣問題都可通過測

,,

量局部放電檢測到例如由于絕緣中不同組分間形成導(dǎo)電通道而不伴隨脈沖信號的絕緣失效機理由

()。

于電子噪聲的影響和其他干擾限制了檢測的靈敏度在實際應(yīng)用中脈沖信號更難被探測到

,。

對于單個線棒和線圈由于測量設(shè)備和設(shè)置的差異局部放電幅值的限值也很難規(guī)定因此本部

,,。,

分沒有給出固定的限值

。

Ⅴ

GB/T208331—2021/IEC60034-27-12017

.:

旋轉(zhuǎn)電機繞組絕緣

第1部分離線局部放電測量

:

1范圍

的本部分規(guī)定了旋轉(zhuǎn)電機繞組絕緣離線局部放電測量的通用基礎(chǔ)規(guī)范

GB/T20833:

測量方法和儀器

———;

試驗回路的布置

———;

試驗規(guī)程的標(biāo)準(zhǔn)化

———;

噪聲的降低

———;

試驗結(jié)果文件編制

———;

試驗結(jié)果評價

———。

本部分中描述的試驗方法適用于槽部有或無防暈層電機的定子繞組以及采用成型繞組或散繞繞

,

組制造的電機定子繞組在特殊情況下本部分也適用于高壓電機轉(zhuǎn)子勵磁繞組測量方法適用于頻

。,。

率為的正弦交流電壓下試驗參見附錄

0.1Hz~400Hz。A。

本部分給出的解釋指南只有滿足下述要求時適用

:

在工頻下或在的電源頻率范圍內(nèi)進行測量

———50Hz/60Hz45Hz~65Hz;

成型繞組及繞組組件如線棒及線圈

———,;

帶有槽部防暈結(jié)構(gòu)的繞組通常對額定電壓及以上的電機有效

———,