继电保护和安全自动装置基本试验方法

继电保护和安全自动装置基本试验方法

国家标准 GB/T7261一2016 代替GB/7261一0o8 继电保护和安全自动装置基本试验方法 Basietestingmethodforrelayingproteetionandsecurityautomaticequipment 2016-02-24发布 2016-05-02实施 中毕人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中 国国家标准化管厘委员会国家标准
GB/T7261一2016 目 次 前言 范围 规范性引用文件 术语和定义 试验条件 4.1试验的环境条件 4.2安装位置 4.3试验用仪器、仪表 结构及外观检查 5.1检查内容及方法 5.2检查要求 基本性能试验 触点基本参数试验 6.1 6,2线圈基本参数试验 6.3变换器基本参数的测试 10 6.4有或无继电器功能试验 13 6.5量度继电器及装置特性量的准确度试验 14 6.6时间特性试验 21 开关量输人和输出试验 6.7 22 6.8测控性能试验 22 6.9时间同步性能试验 22 基于IEc61850的数字化接口试验 23 2: 功率消耗试验 8.1 试验方法 2: 2: 8.2功率消耗测试 8.3要求 -- 温升试验 21 9.1试验条件 2r 9.2试验方法 10 28 气候环境试验 10.1运行温度试验 28 10.2贮存温度试验 30 10.3温度变化试验 3 10.4恒定湿热试验 33 10.5交变湿热试验 33
GB/T7261一2016 10.6低气压试验 37 11电源影响试验 38 11.1辅助激励量电压变化影响试验 38 11.2交流电源频率变化影响试验 38 12机械性能试验 38 12.1振动试验 38 12.2冲击与碰撞试验 38 12.3地震试验 39 13绝缘性能试验 4 绝缘电阻测量 44 13.1 13.2介质强度试验 45 13.3冲击电压试验 46 14电磁兼容试验 被试设备的端口 14.1 14.2电磁发射试验 14.3抗扰度试验 48 53 15过载试验 -+-+ 53 15.1总则 53 15.2短时耐热极限值试验 53 15.3激励量动稳定极限值试验 53 15.4连续过载试验 15.5多输人激励量的过载试验 5 5 16触点性能和机械寿命试验 5 16.1总则 5 16.2触点性能 5 16.3机械寿命试验 55 17安全试验 17.1电气间隙试验 55 17.2爬电距离测量 55 17.3接触电流测量 55 17.4外壳防护等级试验 55 17.5保护联接试验 56 17.6着火危险试验 56 5 17.7安全标志检查 18通信及规约试验 5 18.1光口发送/接收功率试验 5 18.2通信规约一致性试验 5 18.3通信性能试验 5 18.4网络压力试验 58 18.5通信可靠性试验 58
GB/T7261一2016 19装置功能试验 59 附录A(资料性附录测时电路 60 附录B(资料性附录用热电偶测量温度的推荐方法 62 附录c(资料性附录)型式试验导则 63 附录D(资料性附录固有误差、运行误差和系统误差 66 附录E资料性附录基于1EC61850的数字化接口试验 68 附录F资料性附录)地震试验选择原则 78 业
GB/T7261一2016 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准代替GB/T7261一2008《继电保护和安全自动装置基本试验方法》 本标准与GB/T7261一2008相比主要变化如下 试验基准条件按GB/T14598.2修改; 删除了6.1中触点压力、触点间隙、触点超行程 删除了6.2中线圈电感参数 增加了激励量阶梯缓慢施加方法 增加了辅助电路静态功耗、最大功耗、浪涌和启动时间测试及开关量输人功耗测试 增加了时间同步性能试验; 增加基于IEC61850的数字化接口试验; 删除了红外线测试温升法; -环境试验改为气候环境试验,按标准要求进行修改,增加恢复过程 -电源电压暂降、中断及纹波分类到电磁兼容; 电磁兼容试验顺序进行了调整; -通信规约试验改为通信与规约试验,增加了相关内容 增加了附录E 本标准由电器工业协会提出 本标准由全国量度继电器和保护设备标准化技术委员会SAC/TC154)归口 本标准起草单位;许昌开普检测技术有限公司、长园深瑞继保自动化有限公司、电力科学研究 院、北京四方继保自动化股份有限公司,河北电力调度控制中心,南京南瑞继保电气有限公司、许昌开普 电气研究院、许继电气股份有限公司、积成电子股份有限公司、国电南京自动化股份有限公司北京紫光 测控有限公司、东方电子股份有限公司,珠海万力达电气自动化有限公司、国网电力科学研究院、哈尔滨 电气集团阿城继电器有限责任公司河北北恒电气科技有限公司、江苏金智科技股份有限公司、ABB )有限公司,施耐德电气()有限公司、上海华建电力设备股份有限公司 .凌刚,李志勇、杨慧霞,梁经宛、 本标准主要起草人:李全喜、贺春、刘宏君、刘慧海、范、孙利强、 袁文广,余华武、胡家为,余越、赵洪强,朱志伟、俞波,陈振中,田建军,沈峻,李燕、杨立珊,王琦,蒋冠前、 胡晓静 本标准所代替标准的历次版本发布情况为 -GB/T7261一1987,GB/T7261一2000,GB/T72612008
GB/T7261一2016 继电保护和安全自动装置基本试验方法 范围 本标准规定了继电保护和安全自动装置的基本试验方法 本标准适用于电力系统二次回路所用有或无继电器,量度继电器,保护装置,安全自动装置(保护装 置和安全自动装置以下简称装置)及其接口设备等产品的试验 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T2422环境试验试验方法编写导则术语和定义 GB/T2423.1l一2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A;低温 GB/T2423.2一2008电工电子产品环境试验第2部分;试验方法试验B;高温 GB/T2423.32006电工电子产品环境试验第2部分;试验方法试验Cab;恒定湿热试验 GB/T2423.4一2008电工电子产品环境试验第2部分;试验方法试验Db;交变湿热(12h十 12h循环 GB/T2423.21一2008电工电子产品环境试验第2部分;试验方法试验M;低气压 GB/T2423.22一2012环境试验第2部分;试验方法试验N;温度变化 GB/T2900.1电工术语基本术语 GB/T2900.17电工术语量度继电器 GB/T2900.49电工术语电力系统保护 GB42082008外壳防护等级(IP代码 GB/T4365电工术语电磁兼容 GB4824工业、科学和医疗(ISM)射频设备骚扰特性限值和测量方法 GB/T5169.16一2008电工电子产品着火危险试验第16部分;试验火焰50w水平和垂直火 焰试验方法 GB9254信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法 GB/T11287一2000电气继电器第21部分;量度继电器和保护装置的振动、冲击,碰撞和地震 试验第1篇;振动试验(正弦 GB/T12113一2003接触电流和保护导体电流的测量方法 GB/T13729一2002远动终端设备 GB/T14537一1993量度继电器和保护装置的冲击与碰撞试验 GB/T14598.2一2011量度继电器和保护装置第1部分;通用要求 GB/T14598.262015量度继电器和保护装置第26部分;电磁兼容要求 GB14598.27一2008量度继电器和保护装置第27部分;产品安全要求 GB/T17626,.92011电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验 GB/T17626.10一1998电磁兼容试验和测量技术阻尼振荡磁场抗扰度试验 GB/T21711.12008基础机电继电器第1部分:总则与安全要求
GB/T7261一2016 GB/T25919.1一2010Modbus测试规范第1部分Modbus串行链路一致性测试规范 GB/T25919.22010Modbus测试规范第2部分;Modlbus串行链路互操作测试规范 GB/T26864电力系统继电保护产品动模试验 DL/T634.56一2010远动设备及系统第5-6部分;IEC60870-5配套标准一致性测试导则 DL/Z860.2一2006变电站通信网络和系统第2部分;术语 DL/T860.10变电站通信网络和系统第10部分:一致性测试 IEC60255-213,1993电气继电器第2部分量度继电器和保护装置的振动冲击、碰撞和地 震试验第3篇;地震试验(Electricalrelays;part21;vibration.shoek,bumpandseismictestsonm measuringrelaysandprotectionequipment;section3:seismictests) 术语和定义 GB/T2422,GB/T2900.1,GB/T2900.17,GB/T2900.49,GB/T4365和DL/Z860.2界定的术语 和定义以及下列术语和定义适用于本文件 基本试验方法basietestingmethod 在规定的试验条件下,对产品进行试验的通用试验方法,它不包括某类产品的专门试验、特定试验 所遵循的方法 3.2 变差试验 variationtest 在试验期间,产品的某个影响量或影响因素处于标称范围的极限值,其余影响量或影响因素处于基 准条件下所进行的试验 3.3 试验条件允许偏差permissibledeviationofthetestingconditionm 如果规定试验条件的参数为M,实际试验条件的参数为N,则试验条件的允许偏差见式(1): N一M ×100% M 注试验条件允许偏差也可以用绝对值表示 允许偏差是指这一数值的允许变动范围 3.4 被试设备equipmentundertest;sUI 被试验的设备 除另有规定外,应包含所有附属设备 3.5 冷态coldstate 在不施加激励量的情况下,其各部分的温度与周围环境温度之差不大于3K的状态 3.6 热态(热稳定状态)thermalstate(thermallystablestate) 在规定的激励量的作用下,产品温升达到稳定的状态 在该状态下每隔半小时测得的温度差不超 过1K 3.7 seismictest 单轴正弦扫频地震试验single axissinesweep 被试设备的三个正交轴向依次经受标准频率范围内的等位移或者等加速度扫频正弦振动的试验 3.8 双轴试验biaxialtest 被试设备的水平轴向和垂直轴向同时经受振动的试验
GB/T7261一2016 3.9 双轴多频随机地震试验biaxialmulti-frequeneyrandomseismictest 被试设备经受试验响应谐的随机序列振动的试验 试验响应谱能够通过双轴多频输人运动复现标 准响应谱 3.10 标准响应谱standardresponsespeetrum -种响应谐,其波形符合图32,其主要参数为3.ll和3.12定义的阻尼和零周期加速度 3.11 阻尼daping 个表征系统中许多能量耗散机理的通用术语 注:实际上,阻尼取决于许多参数,例如结构,振型,应变、作用力,速度、材料,连接滑移等 3.12 零周期加速度 periodaeeeleratin Zer0 响应谱加速度的高频渐近值(见图32) 注:零周期加速度具有实际意义,因为在一个时间历程中,它代表最大的峰值加速度 这种零周期加速度不可与响 应谱的峰值加速度相混淆 3.13 随机运动样本randommotionsaple 改变随机运动记录的频率范围和幅值后形成的样本,以便复现所需响应谱或者标准响应谱 3.14 时间历程time-history 由某一给定运动产生的加速度或位移或速度随时间变化的记录(见图33) 3.15 时间历程强部strpurlftimehistory 从时间历程曲线第一次达到25%最大值起,至最后一次降低到25%最大值为止的时间历程部分 见图33) 3.16 -致性测试eonformancetest 检验通信信道上数据流与标准条件的一致性,涉及访问组织、格式、位序列,时间同步,定时、信号格 式和电平,对错误的反应等 执行一致性测试,证明与标准或标准特定描述部分相一致 [DL/Z860.2一2006,定义2.16] 3.17 通用面向对象的变电站事件generieobjectorientedsubstaitonevent;Go0sE 当发生任何状态变化时,智能电子设备将借助变化报告,多播一个高速二进制对象 通用面向对 象的变电站事件(GoosE)报告 该报告一般包含;状态输人,起动和输出元件、继电器等实际和虚拟的 每一个双点命令状态 在第一次报告后,该报告一般以间隔2ms、4nms,8ms.60000ms顺序重发(第一重发延时不固 定,可长可短) 通用面向对象的变电站事件报告允许传送高速跳闸信号,具有高传输成功概率 [DL/Z860.2一2006,定义2.44] 3.18 信息模型informationmodel 关于变电站功能(装置),并借助于DL/T860标准,使之可视、可访问的知识 该模型以抽象方式 简化描述实际功能或装置 [DL/Z860.2一2006,定义2.53]
GB/T7261一2016 3.19 合并单元mergingunit;MU 接口单元 该单元接收多路电流、电压互感器模拟量和二进制输人,产生多路时间同步串行单向多 点数字点对点输出,经逻辑接口4和5进行数据通信 [DL/Z860.2一2006,定义2.79] 3.20 否定测试negativetest 验证装置或系统对下列标准给予否定响应为正确响应的测试 未在被测试装置或系统中实现的DL/T860标准一致性信息和服务; 发送给被测装置或系统的非DL/T860标准一致性信息和服务 [DL/Z860.2一2006,定义2.85] 3.21 采样值sampledvaue;sV 基于发布/订阅机制,交换采样数据集中的采样值的相关模型对象和服务,以及这些模型对象和服 务到IsO/IEC8802-3帧之间的映射 3.22 智能终端 Smartterminal -种装置 与一次设备采用电缆连接,与保护,测控等二次设备采用光纤连接,实现对一次设备 如断路器、刀闸、主变压器等)的测量、控制等功能 试验条件 4.1试验的环境条件 除另有规定外,所有试验应在表1规定的条件下进行 表1试验基准条件 影响量 基准条件 工作温度 20C士5 相对湿度 45%一75% 大气压力 86kPa一106kP 辅助电源电压 额定电源电压土1% 零序电压" s1.0% 外部持续磁场 磁场感应强度不大于0.5mT 交流电压和电流中的直流分量 不超过峰值的2% 直流辅助激励量中的交流分量 峰值纹波系数为直流额定值的0%~15% 正弦波,畸变因数不超过5%" 波形 频率 额定频率(50Ha或60Ha) 02 三相系统中所有相对地电压的向量和 畸变因数;从非正弦周期量中减去基波所得到的谐波量均方根值与非正弦量均方根值的比值,通常用百分数 表示
GB/T7261一2016 4.2安装位置 试验时,按正常工作位安装,安装位置对于任一方向的允许偏差为2 4.3试验用仪器、仪表 4.3.1一般使用仪表仪器的准确度应根据被测量的误差等级按表2进行选择 表2仪表准确度等级 误差 0.5% 0.5%1.5% >1.5%~5% 5% 仪表准确度 0.1级 0,2级 0.5级 1.0级 数字仪表准确度 6位半 5位半 4位半 4位半 4.3.2测量相位用仪表的准确度不应低于1.0级 4.3.3测量温度用仪表的误差不应超过士1C 4.3.4测量时间用仪表;当测量时间大于1s时,相对误差不大于0.1%;测量时间不大于1s时,误差不 大于1ms,分辨率不低于0.1ms 4.3.5其他测试仪表的准确度应满足相应标准规定的要求 结构及外观检查 5.1检查内容及方法 5.1.1目测被试设备所有零件锡焊处的质量,如是否存在针孔、气泡、裂纹、挂锡、拉尖、桥接及焊点润 湿不良等现象 5.1.2检查被试设备是否按产品标准规定对有关部位进行漆封 5.1.3目测被试设备表面的涂覆层的颜色是否均匀一致,有无明显的色差和眩光,检查涂覆层表面是 否有砂粒,趋皱,流痕等缺陷 5.1.4检查被试设备连接导线的颜色、线径及连接方式等是否符合产品标准的规定 5.1.5检查被试设备铭牌标志和端子号是否符合标准的规定 5.1.6检查插拔式被试设备的接插件插拔的灵活性和互换性 5.1.7检查被试设备包装是否符合有关包装标准的规定 被试设备的外形尺寸和安装尺寸等可采用钢直尺和钢带卷尺进行检查,必要时可采用精度更高 5.1.8 的测量仪器 5.1.9被试设备的质量用天平或磅秤等进行检查 5.1.10检查被试设备内各元器件的安装及装配是否符合图纸和工艺的要求 5.1.11检查被试设备中电镀零件,喷漆零件、塑料零件的表面质量,例如有无划伤、碰伤和变形现象 5.1.12被试设备中是否存在引起电化学腐蚀的不同金属材料或电镀层的直接连接 5.2检查要求 -般检查被试设备应在无损试验下进行 5.2.1 -般检查应在正常照明和视觉条件下进行 5.2.2 5.2.3对于严重缺陷或缺陷无法用文字叙述时,可以用相机拍照记录
GB/T7261一2016 基本性能试验 6.1触点基本参数试验 6.1.1触点接触同步测试 6.1.1.1测试方法: a)触点接触不同步时差可分别测量各触点组的动作时间或返回时间,然后再进行比较 D 两组触点接触不同步时差测试方法测试电路如图1所示 对于多组触点应以某一组触点为基 准,其他各组触点分别与该组触点进行测试 数字式时间测试仪 K1,K为两组触点 图1两组触点接触不同步时差测试电路示例 6.1.1.2测试程序 触点K,K 同时接触,数字时间测试仪指示为零; a b 触点K先于K 接触,数字时间测试仪指示数值为两触点不同步时差; c 触点K后于K 接触,数字时间测试仪指示数值连续不停增加时,更换两触点测试回路位置 再进行测试 6.1.1.3测试要求: 当对动合触点不同步时差进行测试时,应对继电器突然施加额定激励量,使继电器动作 a b)当对动断触点不同步时差进行测试时,应对继电器突然去除激励量,使继电器返回 6.1.2触点接触电阻测试 6.1.2.1测试方法 采用伏-安法测触点接触电阻的测试电路如图2所示 按产品标准要求,使触点回路通过规定的电流,测量触点两端电压,根据电流、电压值用式(2 计算触点接触电阻 (2 R ; 式中 触点两端电压,单位为伏特(V); U 通过触点电流,单位为安培(A)
GB/T7261一2016 PA P 测触点 说明 直流电源; E R -可调电阻; PAN 电流表; PV 电压表; S -单刀开关 图2采用伏-安法测触点接触电阻的测试电路示例 采用直流双臂电桥测触点接触电阻的测试电路如图3所示 b 被测触点 直流双臂电桥 图3采用直流双臂电桥测触点接触电阻的测试电路示例 采用低电阻测试仪测触点接触电阻的测试电路如图4所示
GB/T7261一2016 被测触点 低电阻渊试仪 图4采用低电阻测试仪测触点接触电阻的测试电路示例 6.1.2.2测试程序 a)继电器处于释放状态时,单独测量动断触点的接触电阻 b) 继电器处于动作状态时,单独测量动合触点的接触电阻: 测量6次,计算平均值 c 6.1.2.3测试要求: a)测试接触电阻的方法选择,测试时电流和电压的大小按产品标准规定执行; 测试触点接触电阻,是指包括触点的输出端在内的整个触点回路例如触点输出端、连接导 D 线,触点组等); 采用伏-安法测试时,电压表的内阻不应低于被测量电阻的100倍 采用直流电源作测试源 时,可用直流电位差计或数字式电压表代替电压表; 采用直流电源作测试源时,应分别在两种不同极性下各测量3次,计算6次测量平均值; 触点在开闭过程中,触点回路不允许加负载 采用四端子法测量接触电阻时,电流两端子应接在电压两端子外面,各端子连接应良好,同时 被测部分的连接导线应尽可能粗而短,减少因接触不良及导线电阻所带来的测量误差 测试时,应防止触点受到超过规定的电流的冲击 6.2线圈基本参数试验 6.2.1测试方法 伏-安法测量线圈电阻; a 电压型线圈电阻的测量电路如图5所示,电流型线圈电阻的测量电路如图6所示
GB/T7261一2016 EU Pv 说明: PV 直流电压表 PA 直流电流表; EUT 被试设备 图5电压型线圈电阻测量电路示例 PA EUm Py 说明 PV 直流电压表" PA 直流电流表; EUT 被试设备 图6电流型线圈电阻测量电路示例 b) 电桥法测量线圈电阻: 电压型线圈电阻用直流单臂电桥测量; 电流型线圈电阻用直流双臂电桥测量 电阻测量仪测量线圈电阻; 根据线圈的类型.选用电阻测试仪测量电流型或电压型线圈的电阻 6.2.2测试要求 测试前被测线圈放置在测试环境的时间不应小于2h
GB/T7261一2016 b)测试方法的选用按产品标准规定; c)用伏-安法测量线圈电阻时,电压表应采用高内阻电压表,电流表应采用低内阻电流表 用伏-安法测量线圈电阻时,通过线圈的电压或电流不宜过大,一般不超过继电器的额定工作 d 电压或额定工作电流,通过时间不宜过长以免线圈发热增大测量误差; e)被测线圈电阻较小时,宜尽量减少测试接线引起的测量误差; 测量线圈电阻时应包括线圈输人端子在内的整个回路部分的电阻 变换器基本参数的测试 6.3.1变换器变比的测试 电压变换器变比测试电路如图7所示,电流变换器变比测试电路如图8所示; 5 1PV 2PyV 说明 TV 电压变换器; 1Pv,2Pv 交流电压表 图7电压变换器变比测试电路示例 TA 1PA 2PA 说明: R 可调电阻 电流变换器; TA 1PA,2PA 交流电流表 图8电流变换器变比测试电路示例 l0
GB/T7261一2016 对电压变换器初级绕组施加电压U为额定电压,测量次级绕组电压U; b 对电流变换器初级绕阻施加电流I为额定电流,测量次级绕组电流I！ 计算变比 电压变换器变比用式(3)计算 U K - 式中: U 初级绕组施加电压,单位为伏特(V),(1PV电压表指示值) 次级绕组电压,单位为伏特(V),(2PV电压表指示值). U 电流变换器变比用式(4)计算: 成;一 式中 -初级绕组施加电流.单位为安培(A).(IPA电流表指示值) 次级绕组电流,单位为安培A),(2PA电流表指示值). I 6.3.2转移阻抗和转移阻抗角测试 转移阻抗的测试电路如图9所示,转移阻抗角的测试电路如图10所示 a LUR Py 说明: R -可调电阻; UuR电抗变换器 Pv 交流电压表; PA 交流电流表 图9转移阻抗测试电路示例 1
GB/T7261一2016 UR 相位电压表 说明: R -可调电阻; UR -电抗变换器 图10转移阻抗角测试电路示例 b 初级绕组施加电流I为额定电流 测量次级绕组空载时电压U, c) d 计算转移阻抗用式(5): U 5 Z- T 式中: 初级绕组施加电流,单位为安培(A),(PA电流表指示值) U -次级绕组电压,单位为伏特(V),(PV电压表指示值 e)测量转移阻抗角,用相位电压表测量初级绕组电流！，和次级绕组空载电压U 之间的相角差 6.3.3伏安特性测试 a)测试电路如图9所示; b)变换器在试验前应先去磁; 初级绕组输人不同的电流值l; c 渊量不同电流值下次级绕组的空载电压U e 做出伏-安特性曲线U=f(I) 6.3.4相序滤过器输出电压测试 测试电路如图11所示 a b)输人三相正序额定电压(或电流),测量二次输出电压 输人三相负序额定电压(或电流),测量二次输出电压 12
GB/T7261一2016 相序滤过器 Py 图11相序滤过器输出电压测试电路示例 6.4有或无继电器功能试验 6.4.1有或无继电器试验程序 有或无继电器的功能试验参照GB/T21711.1一2008 试验程序如图12所示 图中上面的波形表 示激励值,下面的波形表示触点的状态(“0”表示释放状态,“1”表示动作状态) 试验时继电器施加激励 量采用突然施加的方法,每个程序试验5次 图12有或无继电器功能试验程序 施加的激励量及继电器相应的工作状态见表3 表3继电器工作状态 图12中符号 施加值 继电器工作状态 不动作值" 不动作 动作值 动作 额定值 保持动作 不返回值 保持动作 返回值 释放 当产品标准有要求时才进行试验 13
GB/T7261一2016 6.4.2测试要求 测试要求如下: a)除另有规定外,继电器试验应在无自热状态下进行; b)继电器在突然施加激励量时,动作或返回前后电压变化不允许超过5%,当电压有变化时,应 取动作前的电压为动作电压,返回前的电压为返回电压; 当产品标准规定在不同极性下进行试验时,应分别在不同电源极性下进行试验; c) 继电器的动作状态可以用中间继电器或灯光信号显示; d 对具有延时功能的继电器应注意延时特性对继电器工作状态的影响; f 对于多个输出触点的继电器应注意不同触点对继电器功能的影响 合格判据;根据所施加激励量的大小,继电器是否处于规定的工作状态来判断 g h)如果不是按上述规定的试验方法进行试验,可在产品标准中另行规定 6.5量度继电器及装置特性量的准确度试验 6.5.1与特性量相关的准确度表示 与特性量有关的准确度采用以下任一种方式表示 一个绝对值 a 一个整定值的百分比 b 一个整定值的百分比和一个固定的绝对值 c) 准确度可用最大误差值或平均误差值表示 6.5.2单输入激励量量度继电器及装置特性量的准确度试验 6.5.2.1试验方法 试验方法分为 a)激励量缓慢施加的方法; b 激励量突然施加的方法 6.5.2.2试验程序 6.5.2.2.1单激励量缓慢施加方法的试验程序 过量继电器及装置 激励量连续缓施加;过量继电器及装置特性量准确度缓慢施加方法的试验程序如图13 所示 试验时,所施加的激励量从零开始逐渐增大到动作值,然后逐渐减少至返回值,再 由返回值降至零,测量5次 激励量阶梯缓慢施加;激励量采用阶梯缓慢施加方法时,按下列方式施加 激励量的初始值;测试动作值时,初始值为至少低于定值规定准确度的2倍;测试返 回值时,初始值为至少高于定值规定准确度的2倍; 激励量的步长不大于规定值; -时间步长应至少是规定动作时间值的2倍,但不超过5倍 例如,定值为100V,误差为士10%,动作时间为20ms,步长规定为准确度的1/10 在动作值测试 时,激励量的初始值80V,变化步长为1V,时间步长为40ms~100ms 在返回值测试时,激励量的初 始值120V,变化步长为1v,时间步长为40 msl00mms 动作值试验时,激励量从初始值开始以设定的步长增加,直到元件动作 重复试验5次 返回值试验时,施加激励量为初始值,使元件动作 激励量从初始值开始以设定的步长减少,直到 14
GB/T7261一2016 元件复归 重复试验5次 欠量继电器及装置 b 激励量连续缓慢施加:欠量继电器及装置特性量准确度缓慢施加方法的试验程序如图14 所示 试验时,首先使激励量从零开始缓慢增大到初始值,初始值为至少高于定值规定 准确度的2倍 此阶段不测量欠量继电器及装置特性量的准确度 然后,将激励量从初 始值开始缓慢下降至动作值,再逐渐增大至返回值,然后由返回值增大至初始值,测量 5次 激励量阶梯缓慢施加激励量采用阶梯缓慢施加试验方法时,按下列方式施加 激励量的初始值:在测试动作值时,初始值为至少高于定值规定准确度的2倍;在测 试返回值时,初始值为至少低于定值规定准确度的2倍， -激励量的步长不应大于规定值; -时间步长应至少是规定动作时间值的2信,但不超过5倍 例如,定值为100V,误差为士10%,动作时间为20ms,步长规定为准确度的1/10 在动作值测试 100 时,激励量的初始值120V,变化步长为1V,时间步长为40ms~ ms 在返回值测试时,激励量的 初始值80V,变化步长为1V,时间步长为40ms一100ms 动作值试验时,激励量的初始值至少高于定值规定准确度的2倍,激励量从初始值开始以设定的步 长减少,直到元件动作 重复试验5次 返回值试验时,激励量的初始值至少低于动作值规定准确度的2倍,激励量从初始值开始以设定的 步长增加,直到元件复归 重复试验5次 动作催 返回值 试验周期 图13缓慢法测量过量继电器及装置的准确度试验程序 初始值 返回值 动作值 0不考核阶段 试验周期 图14缓慢法测量欠量继电器及装置的准确度试验程序 15
GB/T7261一2016 6.5.2.2.2单激励量突然施加方法的试验程序 过量继电器及装置;过量继电器及装置特性量准确度突然施加方法的试验程序如图15所示 试验时,先设定目标激励量的大小分别为A,一AA和A,十AA(A,为特性量的整定值,AA为 误差要求) 然后,激励量分别从零增加到A,一AA和A,十AA,合闸相角为随机任意角,观察 被试设备的动作情况. 当激励量从零增加到A,一AA,被试设备不应动作 当激励量由零增加到A,十AA,被试设备应可靠动作 重复试验5次 欠量继电器及装置;欠量继电器及装置特性量准确度突然施加方法的试验程序如图16所示 试验时,先将激励量增大至初始值B.,初始值为至少高于定值规定准确度的2倍 分别设定 目标激励量的大小分别为B,十AB和B,一AB(B,为特性量的整定值,AB为误差要求) 然 后,使激励量分别由B 下降到B,十AB和B,一AB,合闸相角为随机任意角,观察被试设备的 动作情况 当激励量从初始值下降到B,十AB,被试设备不应动作 当激励量从初始值下降到B一AB,被试设备应可靠动作 重复试验5次 激励量 A十A4 4一A4 动作状态 突然施加方法测量过量继电器及装置的准确度试验程序 l6
GB/T7261一2016 激励量 B十B B -A 动作状态 图16突然施加法测量欠量继电器及装置的准确度试验程序 6.5.3多激励量量度继电器及装置特性量的准确度试验 6.5.3.1试验方法 试验方法分为 a 激励量缓慢施加的方法; D)激励量突然施加的方法 6.5.3.2试验程序 6.5.3.2.1两个电流激励量的试验程序 a 试验电路如图17所示; 将其中一个激励量固定 b 改变另一个电流激励量,其程序同6.5.2. c d)需要改变两个激励量相位时,可通过改变施加电流的相别来改变其两激励量间的相位角 所施加激励量的相序与两激励量的相位角的关系见表4 EUT 图17两个电流激励量的试验电路示例 17
GB/T7261一2016 表4相序与相位角的关系 相位角 激励量的相序 激励量2的相序 0" 30" -B NB 60" A E B A -H 90" -N 6.5.3.2.2两个电压激励量的试验程序 试验电路示例如图18所示; a b) 将其中一个激励量固定; 改变另一个电压激励量,其程序同6.5.2:; c d 需要改变两个激励量相位时,可通过改变施加的相别来改变两个激励量间的相位角 所施加激励量的相别与两激励量的相位角的关系见表4 e) EUT 图18两个电压激励量的试验电路示例 6.5.3.2.3一个电流、一个电压激励量的试验程序 a 试验电路示例如图19所示,要求两个激励量之间的相位角能任意改变; P PP Py UT 说明: PV 交流电压表; PA 交流电流表; Pp 相位表; EUT 被试设备 图19一个电流、一个电压激励量的试验电路示例 18
GB/T7261一2016 b)连续缓慢施加激励量的试验程序 固定电流、电压和电流间的相位角,缓慢改变电压激励量 施加电流、电压和电流间的相位为产品标准的规定值,电压施加额定值,电压由额定值下 降至元件动作,继续下降至零,然后由零上升至元件返回,最后升至额定值 固定电流、电压,缓慢改变电压和电流激励量间的相位角 2 施加电流、电压激励量为产品标准的规定值，缓慢改变电流和电压间的相位角必至元件 动作,确定被试设备的动作区的边界角 固定电压,电压和电流间的相位角,缓慢改变电流激励量 3 施加电压、电压和电流间的相位为产品标准的规定值,电流激励量由零逐渐上升至元件 动作,继续上升至不低于定值规定准确度的2倍,然后逐渐下降至元件返回,最后下降 至零 阶梯缓慢施加激励量的试验程序 固定电流、电压和电流间的相位角,缓慢改变电压激励量 电压初始值、激励量步长及时间步长同单激励量设置 施加电流,电压和电流间的相位 为产品标准的规定值,电压施加额定值 动作值试验时,电压由初始值逐步减小至元件 动作 返回值试验时,电压由初始值逐步增加至元件返回 固定电流、电压，缓慢改变电压和电流激励量间的相位角 激励量步长及时间步长同单激励量 施加电流、电压激励量为产品标准的规定值 动作 值试验,相位由初始值逐步减小或增加至元件动作,确定被试设备的动作区的边界角 固定电压,电压和电流间的相位角,缓慢改变电流激励量 施加电压、电压和电流间的相位为产品标准的规定值 电流初始值、激励量步长及时间 步长同单激励量设置 动作值试验时,电流由初始值逐步增加至元件动作 返回值试验 时,电流由初始值逐步减小至元件返回 d突然施加激励量的试验程序 固定电流和电压激励量间的相位角,突然改变电压、电流激励量 其中,电流激励量由零 1 上升至规定值,电压激励量由额定值分别下降至B,十AB和B,一AB(B，为计算得到的 电压激励量的动作边界值,AB为误差要求),合闸相角为任意角,观察被试设备动作是否 正确 固定电流和电压激励量的相位角,突然改变电压、电流激励量 其中,电流激励量由零上 升至规定值,电压由零上升至规定的动作电压 观察被试设备是否处于动作状态 电压 由零分别上升至B,十AB和B,AB(B,为计算得到的电压激励量的动作边界值,AB为 误差要求),合闸相角为任意角,观察被试设备动作是否正确 固定电流、电压幅值,改变电流和电压激励量间的相位角 其中电流、电压均为额定值， 调整电流、电压间的相位角,使其分别为动作区边界角土Ae(为误差要求),观察被试 设备动作是否正确 6.5.4负序电流、负序电压、负序功率等特性量准确度的试验方法 6.5.4.1试验的一般要求 负序电流、负序电压、负序功率等特性量准确度的试验,除另有规定外,应采用模拟相间短路的试验 方法 6.5.4.2负序电流特性量准确度的试验方法 负序电流特性量准确度的试验方法如下 a)除另有规定,通过模拟短路的方式产生的负序电流进行试验 19
GB/T7261一2016 b)试验方法同单激励量试验方法 6.5.4.3负序电压特性量准确度的试验方法 负序电压特性量准确度的试验方法如下 a)除另有规定,通过模拟短路的方式产生的负序电压进行试验; b) 试验方法同单激励量试验方法 6.5.4.4负序功率特性量准确度的试验方法 负序功率特性量准确度的试验方法如下 a)除另有规定,通过模拟短路的方式产生的负序电压和负序电流进行试验 试验方法同多激励量试验方法 b) 6.5.4.5影响量和影响因素的变差确定方法 影响量和影响因素的变差确定方法有缓慢施加激励量的变差确定方法和突然施加激励量的变差确 定方法两种方法 a)缓慢施加激励量的变差确定方法,见式(6); 变差=影响量或影响因素标称范围的极限值下的平均误差一基准条件的平均误差6 b)突然施加激励量的变差确定方法 施加的激励量如图20所示 -8 一C 十AC" 十 '一'一8(C "+C C十AC十8C 说明 -被试设备的激励量的整定值 C 被试设备的激励量的误差要求; 士AC 士C -被试设备在影响量及影响因素标称范围的极限值下的变差要求 图20突然施加激励量的变差的确定方法 突然施加激励量的试验方法见6.5.2,6.5.3,6.5.4 设定目标激励量分别为C一AC-C和C4C十 C,观察被试设备的动作情况 6.5.5确定基准条件下的准确度 确定基准条件下特性量的最大误差、平均误差、一致性和返回系数,见式(7)式(13) 最大误差(绝对值)=5次测量最大(最小值一整定值 5次测量最大(最小)值一整定值 最大误差(相对值 <100% 8 整定值 平均误差(绝对值)=5次测量平均值一整定值 互次谢量平均值一整定值 平均误差(相对值)- ×100% +*+* 10 整定值 20
GB/T7261一2016 -致性(绝对值)=5次测量最大值一5次测量最小值 11 5次测量最大值一5次测量最小值 -致性(相对值)一 ×100% 12 整定值 5次测量返回平均值 13 返回系数 5次测量动作平巧值 6.5.6测试要求 6.5.6.1除产品标准另有规定,特性量整定值应分别整定在最大、最小和中间任意整定值下进行试验 6.5.6.2测试特性量的动作值、返回值,当触点回路用快速中间继电器监视时,中间继电器的动作时间 不应大于10ms 6.5.6.3当产品标准规定了试验程序的,按产品标准的规定进行 6.6时间特性试验 6.6.1时间元件的准确度表示 6.6.1.1延时元件的准确度表示 延时元件动作时间的准确度采用以下任一种方式表示: 个整定时间的百分比; a) b) 一个整定时间的百分比和一个固定的最小延时误差值(这个值可能会超过整定时间的百分比 值) 例如5%或20ms,其中较大的一个; -个固定的绝对值,例如20ms 6.6.1.2瞬时元件的准确度表示 瞬时元件动作时间的测量准确度用最大误差值表示,最大误差值由5次连续的测量值来进行验证 动作时间最大值应表示为绝对时间,例如20n mS 6.6.2试验内容 6.6.2.1时间特性试验适用于触点时,包括以下内容 a)动合触点闭合时间测试; b) 动断触点断开时间测试; c)动合触点断开时间测试; d)动断触点闭合时间测试; e)动合触点在动作(或返回)过程中回跳时间测试; f动断触点在动作(或返回)过程中回跳时间测试 6.6.2.2时间特性适用于继电器及装置时,包括以下内容: 动作时间测试 a 对处于释放状态的继电器或装置,当激励量突变至规定值的瞬间开始到继电器或装置动作出 口 可靠动作为止所经历的时间,此时间为动作时间 对于动作出口采用触点的继电器或装置,动作出口可靠动作是指其动合触点可靠闭合或者动 断触点可靠断开 对于动作出口采用其他形式的继电器或装置,动作出口可靠动作是指输出 信号变换至可靠动作状态 返回时间测试 对处于动作状态的继电器或装置,当激励量突变至规定值的瞬间开始到继电器触点或装置的 动作出口可靠返回为止所经历的时间,此时间为返回时间 对于动作出口采用触点的继电器或装置,出口可靠返回是指其动断触点可靠闭合或者动合触 21
GB/T7261一2016 点可靠断开 对于动作出口采用其他形式的继电器或装置,动作出口可靠返回是指输出信号 变换至可靠返回状态 6.6.3测试方法 6.6.3.1时间参数测试用示波器或具备时间测试功能的仪器进行测试;对测试时间大于1h时,可配合 时钟进行测试 触点回跳时间测试,采用示波器或触点回跳时间测量仪进行 用示波器测量时间参数的试验电路参见附录A 6.6.3.2按产品标准或技术条件规定,突然施加规定的激励量或特性量 6.6.3.3测量5次 6.6.3.4确定时间参数的准确度,平均误差用式(9)或者式(10),一致性用式(11)或者式(12). 6.6.4要求 测试要求如下: a)试验过程中,被试设备动作前后线圈电压波动不应超过5%; 对直流继电器的时间参数测试,当时间参数小于1s时,应注意测试电路参数对测试结果的 b) 影响 c 应注意试验电路中操作开关不同步对时间参数测试引起的误差; 应注意多组触点由于触点不同步对测试结果的影响 d 开关量输入和输出试验 6.7 6.7.1开关量输人试验 开关量输人的配置检查: a 开关量输人特性和配置应符合产品标准的规定 开关量输人为光电隔离的特性输人特性试验 b) 1) 对开关量输人元件施加额定动作电压信号时,开关量输人元件应当正确变位; 当施加电压在工作范围上限和下限值时,开关量输人元件应当正确变位 2 6.7.2开关量输出试验 a)开关量输出的配置检查 开关量输出特性和配置应符合产品标准的规定 b)开关量输出为触点输出的触点性能试验 开关量输出为触点输出时,按产品标准规定的触点额定参数进行触点性能试验 6.8测控性能试验 测控性能试验按GB/T13729规定的方法进行 6.9时间同步性能试验 6.9.1Ps秒脉冲比对法 通过比较被试设备输出的PPs秒脉冲信号与参考时钟源PPs秒脉冲信号获得同步对时精度 标 准时钟源给被试设备授时,待被试设备对时稳定后,利用时间精度测量仪以1Ha频率测量被试设备和 标准时钟源各自输出的1Ps信号有效沿之间时间差的绝对值,连续测量1m,这段时间内测得的 的平均值即为时间同步精度 PPS秒脉冲比对法试验接线示意图如图21所示 22
GB/T7261一2016 授时 EUT 标准时钟源 Pps Pps 时间精度测试仪 图21PPs秒脉冲比对法试验接线示意图 6.9.2开关量输入时标比对法 通过比较标准时钟源输出空触点信号的闭合时刻与被试设备记录的开关量输人信号闭合时刻,确 定被试设备的时间同步精度 标准时钟源给被试设备授时,待被试设备对时稳定后,利用标准时钟源整秒触发空触点闭合信号作 为被试设备的开人,被试设备当地记录带有时标的变位事件 记录标准时钟源空触点闭合时刻与被试 设备记录的开人变位事件时标的差值A/,连续测量1min,这段时间内测得的A的平均值即为时间同 步精度 开关量输人时标比对法试验接线示意图如图22所示 授时 EUT 标准时钟源 空触点信号 图22开关量输入时标比对法试验接线示意图 基于IEC61850的数字化接口试验 基于IEC61850的数字化接口试验包括sCL配置工具试验,sV采样值接收试验,GO0SE开关量 输人试验,GO00sE开关量输出试验和网络压力试验,具体测试内容参考附录E 功率消耗试验 试验方法 除另有规定外,交流电路功率消耗采用伏-安法(VA);直流电路功率消耗的测量采用瓦特法 按产品标准将规定的激励量施加于被试设备的输人端,测量被试设备的功率消耗 8.2 功率消耗测试 8.2.1单输入激励量被试设备功率消耗测试 电压型试验电路如图23a)所示,电流型试验电路如图23b)所示 23
GB/T7261一2016 s PA UT EUT S Py b 电压型试验电路 电流型试验电路 图23单输入激励量试验电路示例 电压型;输人激励电压为额定输人电压,试验应用伏-安法(VA)进行测量 连续5次测量的最大值 应做为功耗值 电流型;输人激励电流为额定输人电流,试验应用伏-安法(VA)进行测量 连续5次测量的最大值 应做为功耗值 功率消耗按式(14)计算 P=U×I 14 式中: -被试设备功率消耗,单位为伏安或瓦特(VA或w); -线圈两端电压,单位为伏特(V)，PV电压表指示值). 通过线圈电流,单位为安培(A)(PA电流表指示值 8.2.2多输入激励量功率消耗测试 8.2.2.1 三相四线对称输入电路 试验电路如图24所示 EUT EUT Pv 电压型 电流型 a b 图24三相四线对称输入电路示例 三相总功率消耗按式(15)计算 P=3×U×I (15) 式中: 被试设备功率消耗,单位为伏安(VA): 24
GB/T7261一2016 相电压,单位为伏特(V).(PV电压表指示值); 相电流,单位为安培(A).(PA电流表指示值). 各相功率消耗按式(16)计算 (16 P=P=Pc=U×！ 式中: A相功率消耗,单位为伏安(VA); B相功率消耗,单位为伏安(VA) PB C相功率消耗,单位为伏安(VA) P -相电压,单位为伏特(V),(PV电压表指示值); 相电流,单位为安培(A),(PA电流表指示值) 8.2.2.2三相四线不对称输入电路 试验电路如图25所示 P 2PA 2PA BG EUm EUT 3PA 3PA 3Py 2Py aPy 电压型 电流型 说明 1PA、2PA、3PA -交流电流表(分别测量A相、B相C相电流); IPv.2Pv,.3Pv 交流电压表(分别测量A相,B相.c相电压》. 图25三相四线不对称输入电路示例 三相总功率消耗用式(17)计算 P尸=UA×1A+U×In十Ue×Ie 相功率消耗用式(18)、式(19),式(20)计算 (18 P =UA×I P;=U×I 19 P =Ue×I 20 式中 -被试设备功率消耗,单位为伏安(VA); UA、,U.U -相电压,单位为伏特(V),(1PV,2PV,3PV电压表指示值); -相电流,单位为安培(A),(1PA,2PA、3PA电流表指示值) IA、lB、le 相功率消耗,单位为伏安(VA) PA、PB、Pe 三相三线输入电路 8.2.2.3 试验电路如图26所示 25

继电保护和安全自动装置基本试验方法GB/T7261-2016解析

继电保护是电力系统中常用的一种保护方式，通过对异常电流、电压等信号进行监测和判断，及时地对电力系统进行保护。而安全自动装置则是为了防止运行过程中出现的故障，对电力系统进行自动遮断或者切换等操作。

GB/T7261-2016《继电保护和安全自动装置基本试验方法》就是针对这两种设备制定的标准，其主要内容包括试验的类型、试验方法、试验的条件、试验的记录等方面。

根据该标准，继电保护和安全自动装置的试验可以分为型式试验和例行试验。型式试验是对新设计的设备进行的全面、系统的试验，以验证其满足设计要求；而例行试验则是在设备投入使用后对其进行定期的检验和试验。

在具体的试验方法方面，标准对于各种试验的具体步骤、条件等都作出了详细规定。例如，在动作特性试验中，标准规定了试验装置的构成、测试点的选择、测量误差控制等内容；在耐受能力试验中，标准规定了试验电压、时间、次数等方面的要求。

此外，标准还规定了试验过程中需要记录的数据和信息，以及试验结果判定的标准和方法，保证了试验结果的准确性和可靠性。

总的来说，GB/T7261-2016标准的制定填补了国内相关领域的空白，为继电保护和安全自动装置的试验提供了统一的标准和规范，促进了电力系统的稳定运行和安全保障。

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