GB/Z 20833.5-2023旋转电机绕组绝缘第5部分：重复冲击电压下局部放电起始电压的离线测量

ICS2916001

CCSK.20.

中华人民共和国国家标准化指导性技术文件

GB/Z208335—2023/IECTS60034-27-52021

.:

旋转电机绕组绝缘第5部分重复冲击

:

电压下局部放电起始电压的离线测量

Rotatinelectricalmachines—Thewindininsulation—Part5Off-linemeasurement

gg:

ofpartialdischargeinceptionvoltageunderrepetitiveimpulsevoltage

IECTS60034-27-52021Rotatinelectricalmachines—Part27-5Off-line

(:,g:

measurementofpartialdischargeinceptionvoltageonwinding

insulationunderreetitiveimulsevoltaeIDT

ppg,)

2023-09-07发布2024-04-01实施

国家市场监督管理总局发布

国家标准化管理委员会

GB/Z208335—2023/IECTS60034-27-52021

.:

目次

前言

…………………………Ⅴ

引言

…………………………Ⅵ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义

3………………1

用于测量的重复冲击电压

4PD…………4

概述

4.1…………………4

单冲击电压波形

4.2……………………4

单冲击电压队列

4.3……………………9

单冲击电压队列的逐级升压和逐级降压

4.4…………10

旋转电机内部冲击电压分布

4.5………………………13

冲击电压下测量方式

5PD………………14

概述

5.1…………………14

电气测量

5.2PD………………………14

检测阈值水平

5.3PD…………………16

冲击发生器及计算机测量系统

5.4……………………17

和的计算和解释

5.5RPDIVRPDEV………………17

冲击下试验规程

6PD……………………18

试品

6.1…………………18

测试期间的安全和环境

6.2PD………………………21

试验规程和报告

6.3……………………21

附录资料性完整绕组上典型测量

A()PD……………23

附录资料性使用相位角进行数据分析示例

B()PD…………………24

附录资料性完整绕组连接示例

C()……………………26

附录资料性重复冲击下增压模式实例

D()SBS……………………30

参考文献

……………………31

图和的测量回路框图

1RPDIVRPDEV………………4

图单开关简化冲击发生器电路

2(IG)……………………5

图单开关冲击发生器开路端输出电压

3IG……………5

图单开关冲击发生器开路端的两个冲击波形

4IG……………………5

图四臂开关桥电路的简化电路

5()IG…………………6

图四臂桥式回路开路端的输出电压

6……………………6

Ⅰ

GB/Z208335—2023/IECTS60034-27-52021

.:

图三角波冲击的上升时间增加和峰值电压降低

7………7

图方波冲击的上升时间增加和峰值电压降低

8…………7

图三角波冲击的峰值过冲和快速振荡

9…………………7

图方波冲击的峰值过冲和快速振荡

10…………………8

图双极方波电压试验期间观察到的典型振铃

11“”……………………8

图三角波冲击缓慢振荡衰减

12…………8

图方波冲击缓慢振荡衰减

13……………9

图正单极式冲击队列参数示意图

14……………………9

图双极式冲击队列参数示意图

15………………………10

图正单极式冲击参数

16SBS…………10

图测量和的正单极式冲击电压图示

17RPDIVRPDEVSBS……11

图正单极式冲击畸变的双极式电压图示

18SBS……………………11

图双极式冲击的电压增加

19SBS……………………11

图测量前调节程序的代表性方案

20RPDIV…………12

图两电平变频器供电旋转电机绕组相间对地和匝间电压示意图

21、………………13

图带有多阶模拟滤波器的耦合电容器

22………………14

图滤波前左和滤波后右冲击电压和脉冲频谱示例

23()()PD………15

图带有多阶模拟滤波器的连接于电源和试品之间

24HFCT………15

图带有多阶模拟滤波器的连接于电源和地之间

25HFCT…………15

图使用电磁耦合器如天线抑制试验电源冲击的回路

26()……………16

图使用电磁天线的回路

27UHF………………………16

图噪声干扰和阈值示意图

28、…………17

图用进行测量示例图

29PCPD………………………17

图使用概率对重复脉冲电压进行和计算的示例

3050%PDRPDIVRPDEV……18

图三端子和四端子电机电压端子示意图

31……………19

图中测量系统框图

A.1RRTPD………………………23

图中冲击图示和起始电压脉冲图示

A.2RRTPD……………………23

图正弦电压模式的相位图示例

B.1PD…………………24

图正弦电压模式相位图示例

B.2PWMPD…………24

图方波电压模式相位图示例模式

B.3PWMPD(PRPD)…………25

图六端子电机的连接

C.1………………26

图三端子或四端子电机的连接带端子

C.2(N)………26

图三端子电机连接型表

C.3,a(2)……………………27

图三端子电机连接型表

C.4,b(2)……………………27

图三端子电机连接型表

C.5,c(2)……………………27

图三端子电机连接型表

C.6,d(2)……………………27

图三端子电机连接型表

C.7,e(2)……………………28

Ⅱ

GB/Z208335—2023/IECTS60034-27-52021

.:

图三端子电机连接型表

C.8,f(2)……………………28

图端子接地的四端子电机连接类型表

C.9N-(3)……………………29

图单极式冲击交替队列的电压增加

D.1SBS…………30

表需报告的试品终端冲击电压参数的典型范围

1……………………12

表三端子电机完整绕组连接

2…………20

表四端子电机完整绕组连接

3…………20

表中使用的参数

A.1RRT………………23

Ⅲ

GB/Z208335—2023/IECTS60034-27-52021

.:

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件是旋转电机绕组绝缘的第部分已经发布了以下

GB/T(Z)20833《》5。GB/T(Z)20833

部分

:

第部分离线局部放电测量

———1:(GB/T20833.1);

第部分在线局部放电测量

———2:(GB/T20833.2);

第部分介质损耗因数测量

———3:(GB/T20833.3);

第部分绝缘电阻和极化指数测量

———4:(GB/T20833.4);

第部分重复冲击电压下局部放电起始电压的离线测量

———5:(GB/Z20833.5)。

本文件等同采用旋转电机第部分重复冲击电压下局部放电起

IECTS60034-27-5:2021《27-5:

始电压的离线测量文件类型由的技术规范调整为我国的指导性技术文件

》,IEC。

本文件做了下列最小限度的编辑性改动

:

为与现有标准协调将标准名称改为旋转电机绕组绝缘第部分重复冲击电压下局部

———,《5:

放电起始电压的离线测量

》。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

。。

本文件由中国电器工业协会提出

。

本文件由全国旋转电机标准化技术委员会归口

(SAC/TC26)。

本文件起草单位上海电机系统节能工程技术研究中心有限公司中车永济电机有限公司

:、、SEW-

电机苏州有限公司苏州巨峰电气绝缘系统股份有限公司山东华力电机集团股份有限公司卧龙电

()、、、

气驱动集团股份有限公司江苏大通机电有限公司江苏上骐集团有限公司瑞昌市森奥达科技有限公

、、、

司中国大唐集团科学技术研究总院有限公司华北电力试验研究院上海电器科学研究所集团有限公

、、()

司安徽威能电机有限公司大连钰霖电机有限公司东方电气集团东方电机有限公司南阳防爆苏州

、、、、()

特种装备有限公司西门子电机中国有限公司上海迈昆控制系统有限公司上海诺百川新能源科技

、()、、

有限公司

。

本文件主要起草人刘芮张生德郑瑞娟张运哲周成尹志华胥鹏涛肖先雄印光宇王贤长

:、、、、、、、、、、

张兴滨佟安妮蒋丹枫

、、。

Ⅴ

GB/Z208335—2023/IECTS60034-27-52021

.:

引言

近年来随着电力电子技术的发展出现了各种变频调速电机的电力传动系统

,,(PDS)。

[1]介绍了对旋转电机的新影响该文件指出由于中电源器件的重复快速

IECTS60034-25PDS。,PDS

切换电机绕组的电气绝缘会受到高频冲击电压的影响冲击的严重程度取决于变频器和电机的额定

,。

值变频器拓扑电机和变频器之间的电缆长度滤波装置等

、、、。

[2]于年发布是第一个描述变频器供电旋转电机中使用的型无局部放

IEC60034-18-412014,Ⅰ(

电绝缘系统设计鉴定和型式试验的国际标准在本文件中要求使用工频或冲击电源进行两种局部放

)。,

电试验对于冲击下的局部放电测量引用了其提供了通常的技

(PD)。,IEC60034-18-41IECTS61934,

术解释和几种局部放电测量方法对于旋转电机绕组绝缘的实际测试指南本文件是作为重复冲击条

。,

件下局部放电起始电压和熄灭电压的离线测量而编制的

RPDIVRPDEV。

提供了旋转电机绕组绝缘的功能性评定及特殊试验规程拟由个部分构成

GB/T(Z)20833,5。

第部分离线局部放电测量目的在于规定旋转电机绕组绝缘离线局部放电测量的通用基

———1:。

础规范包括测量方法和仪器试验回路的布置试验规程的标准化噪声的降低试验结果

。:、、、、

文件编制试验结果评价

、。

第部分在线局部放电测量目的在于规定额定电压为及以上无变频器供电旋转电

———2:。3kV、

机定子绕组绝缘局部放电在线测量包括测量技术和仪器试验回路的布置标准化及灵敏度

,:、、

评估测量规程噪声的降低试验结果文件编制试验结果评定

、、、、。

第部分介质损耗因数测量目的在于确立在工频交流电压下对额定电压为及以上

———3:。6kV

电机单个成型定子线棒和线圈进行介质损耗因数测量的必要条件

。

第部分绝缘电阻和极化指数测量目的在于规定适用于额定功率及以上的低压

———4:。750W、

高压交流和直流旋转电机绕组绝缘电阻和极化指数的最小推荐值

。

第部分重复冲击电压下局部放电起始电压的离线测量目的在于规定适用于电压型变频

———5:。

器供电的旋转电机的绕组绝缘在重复冲击电压下局部放电起始和熄灭电压的离线测量方法

。

Ⅵ

GB/Z208335—2023/IECTS60034-27-52021

.:

旋转电机绕组绝缘第5部分重复冲击

:

电压下局部放电起始电压的离线测量

1范围

本文件规定了绕组绝缘在重复冲击电压下局部放电起始和熄灭电压的离线测量方法

。

本文件适用于电压型变频器供电的旋转电机

。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中注日期的引用文

。,

件仅该日期对应的版本适用于本文件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

。

电气绝缘材料和系统瞬时上升和重复电压冲击条件下的局部放电电

GB/T23642—2017(PD)

气测量

(IECTS61934:2011,IDT)

旋转电机第部分绕组绝缘离线局部放电测量

IEC60034-27-127-1:(Rotatingelectricalma-

chines—Part27-1:Off-linepartialdischargemeasurementsonthewindinginsulation)

注旋转电机绕组绝缘第部分离线局部放电测量

:GB/T20833.1—20211:(I