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

ICS2916001

K20..

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T208331—2021/IEC60034-27-12017

.代替:

GB/T20833.1—2016

旋轉(zhuǎn)電機(jī)繞組絕緣

第1部分離線局部放電測(cè)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(shí)施

國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局發(fā)布

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)

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(yǔ)和定義

3………………2

電機(jī)中局部放電性質(zhì)

4……………………3

測(cè)量技術(shù)和儀器

5…………………………6

測(cè)量可視化

6………………8

試驗(yàn)回路

7…………………10

測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)化

8………………14

試驗(yàn)規(guī)程

9…………………16

試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)定

10………………………19

試驗(yàn)報(bào)告

11………………23

附錄資料性附錄試驗(yàn)頻率的參數(shù)對(duì)試驗(yàn)過(guò)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(cè)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(shí)的局部放電圖的評(píng)價(jià)

F()……………38

附錄資料性附錄完整繞組試驗(yàn)電路

G()………………42

附錄資料性附錄寬帶和窄帶測(cè)量系統(tǒng)

H()……………48

參考文獻(xiàn)

……………………50

圖不同時(shí)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(cè)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(yàn)回路

4IEC60270…………………11

圖完整繞組局部放電測(cè)量的試驗(yàn)回路

5………………12

圖試驗(yàn)回路的標(biāo)準(zhǔn)化

6S1.1……………15

圖局部放電測(cè)量期間對(duì)試品施加的電壓

7……………17

圖局部放電源的辨識(shí)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(jì)算實(shí)例

B.2A/Dr………28

Ⅰ

GB/T208331—2021/IEC60034-27-12017

.:

圖多個(gè)電流分量對(duì)試品再充電

D.1……………………30

圖無(wú)相位窗遮蔽

E.1……………………33

圖有相位窗遮蔽

E.2……………………33

圖通過(guò)測(cè)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(shuō)明圖參見(jiàn)

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(kāi)路星形點(diǎn)連接圖

1S1………………12

表閉路星形點(diǎn)連接圖

2S2………………12

表開(kāi)路星形點(diǎn)連接圖

3E1………………13

表閉路星形點(diǎn)連接圖

4E2………………13

表在高壓測(cè)量的開(kāi)路星點(diǎn)連接

5I1……………………14

表在星點(diǎn)測(cè)量的開(kāi)路星點(diǎn)連接

6I2……………………14

表閉路星形點(diǎn)連接圖

7I3………………14

表宜使用的最小測(cè)試時(shí)間和最大轉(zhuǎn)換速率

A.1………25

表旋轉(zhuǎn)電機(jī)中主要局部放電源相關(guān)的危險(xiǎn)性

F.1……………………40

Ⅱ

GB/T208331—2021/IEC60034-27-12017

.:

前言

旋轉(zhuǎn)電機(jī)繞組絕緣分為個(gè)部分

GB/T20833《》4:

第部分離線局部放電測(cè)量

———1:;

第部分在線局部放電測(cè)量

———2:;

第部分介質(zhì)損耗因數(shù)測(cè)量

———3:;

第部分絕緣電阻和極化指數(shù)測(cè)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(jī)旋轉(zhuǎn)電機(jī)定子繞組絕緣第部分離線局部放電

GB/T20833.1—2016《1:

測(cè)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(jiàn)第章和第章年版的第章和第章

———(12,201612);

增加了術(shù)語(yǔ)和定義見(jiàn)第章

———(3);

修改了電機(jī)中局部放電性質(zhì)見(jiàn)第章年版的第章

———(4,20164);

修改了測(cè)量?jī)x器的影響見(jiàn)年版的

———(5.4,20165.4);

修改了局部放電數(shù)據(jù)表達(dá)的最小范圍見(jiàn)年版的

———(6.2,20166.2);

增加了校準(zhǔn)脈沖等級(jí)和允許誤差見(jiàn)

———(7.1);

修改了標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量見(jiàn)和年版的

———(7.3.27.3.3,20167.3.2);

增加了使用集成試驗(yàn)設(shè)備見(jiàn)

———(7.3.4);

修改了繞組及繞組部件局部放電測(cè)量見(jiàn)年版的

———(9.1,20169.1);

刪除了電磁探頭見(jiàn)年版的

———(20169.2.2);

修改了試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)定見(jiàn)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(cè)量見(jiàn)年版的附錄

———(2016A);

增加了試驗(yàn)頻率參數(shù)對(duì)試驗(yàn)過(guò)程的影響見(jiàn)附錄

———(A);

增加了確定局部放電幅值的其他方法見(jiàn)附錄

———(B);

修改了離線局部放電檢測(cè)和離線定位的方法見(jiàn)附錄年版的附錄

———(C,2016B);

增加了從接線端和星接中性點(diǎn)解釋局部放電測(cè)量和感應(yīng)放電振動(dòng)火花見(jiàn)附錄

———/(D);

增加了完整繞組測(cè)量連接電路見(jiàn)附錄

———(G);

修改了寬帶和窄帶系統(tǒng)見(jiàn)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(jī)第部分繞組絕緣離線局部放

IEC60034-27-1:2017《27-1:

電測(cè)量

》。

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

:

高電壓試驗(yàn)技術(shù)局部放電測(cè)量

———GB/T7354—2018(IEC60270:2000,MOD);

高電壓試驗(yàn)技術(shù)第部分一般定義及試驗(yàn)要求

———GB/T16927.1—20111:(IEC60060-1:

2010,MOD);

高電壓試驗(yàn)技術(shù)第部分測(cè)量系統(tǒng)

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

旋轉(zhuǎn)電機(jī)絕緣結(jié)構(gòu)功能性評(píng)定成型繞組試驗(yàn)規(guī)程電壓耐久性

———GB/T17948.4—2016

評(píng)定

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

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

———GB/T22720.2—2019

型的鑒定試驗(yàn)

(Ⅱ)(IEC60034-18-42:2017,IDT);

Ⅲ

GB/T208331—2021/IEC60034-27-12017

.:

旋轉(zhuǎn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)電機(jī)定子繞組絕緣第部分在線局部放電測(cè)量

———GB/T20833.2—20162:

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

旋轉(zhuǎn)電機(jī)繞組絕緣第部分絕緣電阻和極化指數(shù)測(cè)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(guó)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系一致將標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)修改為旋轉(zhuǎn)電機(jī)繞組絕緣第部分離線局部

———,《1:

放電測(cè)量

》。

本部分由中國(guó)電器工業(yè)協(xié)會(huì)提出

。

本部分由全國(guó)旋轉(zhuǎn)電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口

(SAC/TC26)。

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

:、

督檢驗(yàn)中心山西電機(jī)制造有限公司銅陵精達(dá)特種電磁線股份有限公司臥龍電氣驅(qū)動(dòng)集團(tuán)股份有限

、、、

公司山東華力電機(jī)集團(tuán)股份有限公司東方電氣集團(tuán)東方電機(jī)有限公司哈爾濱大電機(jī)研究所上海電

、、、、

器設(shè)備檢測(cè)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(guó)龍張文斌張躍馬赫然陳陽(yáng)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(lái)局部放電測(cè)量一直是評(píng)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(cè)定位電氣絕緣繞組在運(yùn)行過(guò)程中由動(dòng)態(tài)應(yīng)力激發(fā)的局部放電源與其他絕緣測(cè)試方法如介質(zhì)

、。(

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

),。

在電機(jī)的維護(hù)和檢修方面局部放電的測(cè)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(jìn)程

———;

檢修方式和大修間隔

———。

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

,,,

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

。,

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(yàn)可分為兩大類(lèi)

:

離線測(cè)量定子繞組與電網(wǎng)隔離且使用獨(dú)立的電源為繞組施加電壓

———,;

在線測(cè)量旋轉(zhuǎn)電機(jī)接入電網(wǎng)且正常運(yùn)行

———,(IEC60034-27-2)。

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

。,

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

。PD,

簡(jiǎn)化

。

局限性

:

當(dāng)對(duì)定子繞組進(jìn)行局部放電測(cè)量時(shí)有些外界因素不可避免地會(huì)影響測(cè)量結(jié)果因此只有在特定

,。,

條件下局部放電測(cè)量才具有可比性

,。

在生產(chǎn)制造或運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境下假如不采取減少噪聲的措施那么局部放電測(cè)量結(jié)果會(huì)受到影響

,,。

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

,PD

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

。PD

也會(huì)影響測(cè)量結(jié)果

。

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

PD。,

減和彌散取決于繞組的設(shè)計(jì)和脈沖信號(hào)的初始值

,。

基于上述原因確定電機(jī)繞組局部放電幅值的限值是很難的例如生產(chǎn)或運(yùn)行的驗(yàn)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(xiǎn)取決于局部放電的類(lèi)型以及在定子繞組絕緣中的位置這

,,

兩者都會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生很大影響

。

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

,,

量局部放電檢測(cè)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(hào)的絕緣失效機(jī)理由

()。

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

,。

對(duì)于單個(gè)線棒和線圈由于測(cè)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(méi)有給出固定的限值

。

Ⅴ

GB/T208331—2021/IEC60034-27-12017

.:

旋轉(zhuǎn)電機(jī)繞組絕緣

第1部分離線局部放電測(cè)量

:

1范圍

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

GB/T20833:

測(cè)量方法和儀器

———;

試驗(yàn)回路的布置

———;

試驗(yàn)規(guī)程的標(biāo)準(zhǔn)化

———;

噪聲的降低

———;

試驗(yàn)結(jié)果文件編制

———;

試驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)

———。

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

,

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

。,。

率為的正弦交流電壓下試驗(yàn)參見(jiàn)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(shí)適用

:

在工頻下或在的電源頻率范圍內(nèi)進(jìn)行測(cè)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(duì)額定電壓及以上的電機(jī)有效

———,