2021长波前冲击电压试验技术导则

长波前冲击电压试验技术导则（征求意见稿）II目次前言 II范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1长波前冲击电压试验 2长波前冲击电压的有关定义 2长波前冲击试验电压技术参数 2长波前冲击电压的产生及测量 3试验程序 3长波前冲击联合电压试验 3长波前冲击联合试验电压 3试验电压的产生 6试验电压的测量 6长波前冲击合成电压试验 6长波前冲击合成试验电压 6试验电压的产生 8试验电压的测量 8附录A（资料性附录）长波前冲击电压试验波形 9附录B（资料性附录）1000kV杆塔间隙不同波前冲击电压试验结果 10附录C（资料性附录）长波前冲击电压相间试验回路 13PAGEPAGE10长波前冲击电压试验技术导则范围本标准规定了750kV及以上电压等级交流线路及变电站构架空气间隙长波前冲击电压试验中的试验电压波形要求、试验流程、试品及测量要求等内容。本标准适用于750kV及以上电压等级交流系统用输电线路及变电站构架间隙的长波前冲击电压试验。规范性引用文件（不包括勘误的内容版本适用于本标准。GB/T16927.1高电压试验技术第1部分：一般定义及试验要求（eqvIEC60060-1）GB/T16927.2高电压试验技术第2部分:测量系统（eqvIEC60060-2）GB/T16927.3高电压试验技术第3部分：现场试验的定义及要求(IEC60060-3,MOD)GB311.1绝缘配合第1部分定义、原则和规则（IEC60071-1：2006，MOD）GB/T16896.1高电压冲击测量仪器和软件第1部分:对仪器的要求(IEC61083-1,MOD)GB/T16896.2高电压冲击测量仪器和软件第2部分:软件的要求(IEC61083-1,MOD)术语和定义impulsevoltage波形。到峰值时间(波前时间)Tp timetopeak从实际原点到长波前冲击电压的最大值时刻的时间间隔。长波前冲击电压 longwave-fronttimeimpulse到峰值时间Tp≥1000s的冲击电压。试验电压值valueofthetest指施加于试品上的冲击电压峰值。放电电压 discharge试品上发生放电时的电压值。耐受电压 withstandvoltage指在规定的条件下进行耐压试验时施加的试验电压值。sstandarddeviation试品的破坏性放电电压的标准偏差s,指破坏性放电电压分散性的大小。由下式计算：11n1nUU2i ai1式中：Ui为第i次破坏性放电电压的测量值；Ua为破坏性放电电压的算术平均值（大多数情况下Ua=U50）；n为测量次数（放电次数）。tolerance测量值与规定值之间的允许差值。联合电压试验 combinedvoltage由两个独立电源产生电压施加于两个端子，在端子间形成电压的试验。合成电压试验 compositevoltage由两个独立电源产生电压施加于同一端子，形成叠加电压的试验。长波前冲击电压试验长波前冲击电压的有关定义长波前冲击电压通常指到峰值时间Tp≥1000s形长波前冲击电压可达到5000µs，或更长。如图1T2常≤5，且随着波前时间的增长，该比值会减小。由于最大电压处的持续时间相对较长，在实际确定该时间时会有难度。图1双指数长波前冲击电压全波注：半峰值时间T2，是指实际原点和电压第一次衰减到半峰值瞬间的时间间隔。长波前冲击试验电压技术参数标准长波前冲击电压参数规定波形参数给予规定。标准长波前冲击是到峰值时间TP为1000μs，半峰时间T2为5000μs1000/5000μs冲击。该波形已普遍应用于我国750kV、1000kV型成果之一。长波前冲击波形参数容差如未作其他规定，对于双指数长波前冲击电压波形规定值和实测值之间允许下列偏差峰值 ±3%波前时间 ±20%半峰值时间 ±60%峰时间容差较大。员会可规定其他容差或其他冲击波形。可以规定其它非周期性或振荡波形两种特殊的操作冲击。详见GB/T16927.3。长波前冲击电压的产生及测量长波前冲击电压的产生（或被试变压器的1000μs~3000μs波前高幅值冲击电压，可以满足1000kV级交流系统相关试验需求。试验变压器内阻抗相当高，可能引起波形严重畸变，甚至阻止破坏性放电发生。试验电压的测量和冲击波形的确定测量试验电压峰值、各时间参量时，应使用经GB/T16927.2试验程序16927.1当应用升降法或多级法时长波前冲击电压试验级差推荐范围为3%~5%，具体根据现场情况确定。施加于试品的耐受电压值来表示。长波前冲击联合电压试验长波前冲击联合试验电压长波前冲击联合电压试验回路长波前冲击联合电压是指由两个独立的长波前冲击电压发生器产生的两个不同冲击电压分量分别接到两个带电端子之间或两相带电体之间（第三端接地）的电压（如图2）电压，分别接到两个带电端子之间或两相带电体之间（第三端接地）的电压（如图2）负极性电压的绝对值之和。典型的长波前冲击联合电压试验回路如图2为高压开关纵绝缘联合试验回路。（a）相间联合试验回路联合试验电压值

2联合电压试验回路联合试验电压值是指试品带电两端的最大电位差，U=U1–U2。图3为工频电压与冲击电压联合电压试验示例，（a）为工频电压分量，（b）电压分量，（c）为工频与冲击联合电压试验的试验电压值，U=Up–Ui。工频电压分量冲击电压分量工频与冲击联合试验电压图3图4长波前冲击电压，相间施加电压为反极性电压绝对值之和。U=U+–U-。（a）相间电压全波（b）相间电压放电波形图41000μs长波前冲击电压相间联合试验波形联合试验电压容差除另有规定，实际记录电压值与规定值之间的差应≤±5%。波形参数容差：两个电压分量波形参数容差参照GB16927.1和本标准4.2.2执行。时延容差：两个电压分量时延的容差为±0.05TpTp为到峰值Tp为四分之一周波时间。Tp可取两个电压分量的时间中的较大值。试验电压的产生少产生一个长波前电压分量，与另一独立压分量的电压差形成在试品上施加的联合电压。置应当在相关电源引起试品放电情况下，使得作用电压不损坏其它电源。独用同一电源产生的电压的幅值和波形。工频电压上跌落应≤5%。试验电压的测量16927.2对两个电压分量测量的要求。根据GB/T16896合电压的两个电压分量，如图2所示。长波前冲击合成电压试验长波前冲击合成试验电压长波前冲击合成电压试验回路频或直流等电源合成。图5为典型长波前冲击合成电压试验回路。图5长波前冲击合成电压试验回路合成电压值在试品上测得的两个独立电源叠加后的电压最大值，U=U1+U2。工频电压分量冲击电压分量（c）工频与冲击合成试验电压图6合成电压容差除非另有规定，记录电压值应保持在规定电压值的±5%以内。时延的容差为±0.05TpTpTp为四分之一周波时间.可认为Tp为两个电压分量的时间中的较大值。试验电压的产生与另一独立压分量的电压叠加后，形成在试品上施加的合成电压。电源的损害。对于电源本身的要求可参照GB16927.1的相关条款。试验电压的测量合成电压的电压和时间特性应由一套安装在试品试验电压施加端子与对地间的测量系统测量（如图5）。测量系统必须满足GB/T16927.2对两个电压分量的测量要求。建议同时直接测量每个电压源的输出电压并记录三个电压。附录A（资料性附录）长波前冲击电压试验波形耐受全波放电波形图A1-11000μs波前冲击电压试验波形图耐受全波放电波形图A1-22500μs波前冲击电压试验波形图附录B（资料性附录）1000kV杆塔间隙不同波前冲击电压试验结果1000kVI串间隙不同波前冲击电压试验结果为获得特高压酒杯塔边相I串间隙在不同波前时间冲击电压下的放电特性，采用宽波前冲击电压发生装置产生几微秒到两千多微秒波前的冲击电压进行放电特性试验，试验结果可用于放电电压值的波形修正。图B1-1模拟特高压酒杯塔边相间隙试验试品布置6.0m（1.2μs100μ操作冲击（250μ、1000μs2500μsB1-2所示。3400放电电压U50kV3000放电电压U50kV260022001800

1 10 100 1000 10000波前时间μs图B1-2 I串典型间隙不同波前冲击电压试验放电特性曲线B1-26.0m特性曲线，从试验数据及特性曲线上可以看出，随波前时间的增大，50%放电电250μs1000μs7.6%1000μs7.6%2500μs12.9%。1000kVV串间隙不同波前冲击电压试验结果如图B2-11000μs、2500μs长波前操作冲击放电特性试验。图B2-1特高压酒杯塔全尺寸塔窗试验试品布置250μs、1000μs2500μsB2-2特性曲线所示。2200放电电压U50kV1800放电电压U50k1000 10000波前时间μs图B2-2特高压酒杯塔中相V串塔窗放电电压随波前时间变化曲线7.2/8.0m果表明，1000μs