电力设备带电检测仪器技 术规范 第18部分：开关设备 分合闸线圈电流波形带电检测 仪器技术规范

ICS

Q/GDW

国家电网公司企业标准

Q/GDWXXXXX—XXXX

电力设备带电检测仪器技术规范

第18部分：开关设备分合闸线圈电流波形

带电检测仪器技术规范

Technicalspecificationforlive-testingdeviceofelectricalequipment–

Part18:Technicalspecificationforswitchgearswitchingclosingcoilmonitoring

apparatus

（征求意见稿）

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

国家电网公司发布

Q/GDWXXX─XXXX

前言

为规范带电检测仪器的设计、生产、采购和检验，促进电力设备带电检测技术的应用，提

高电网的运行可靠性，制定《电力设备带电检测仪器技术规范》。

《电力设备带电检测仪器技术规范》标准分为二十一个部分：

——第1部分：带电检测仪器通用技术规范；

——第2部分：红外热像仪技术规范；

——第3部分：紫外成像仪技术规范；

——第4-1部分：油中溶解气体分析带电检测仪器技术规范（气相色谱法）；

——第4-2部分：油中溶解气体分析带电检测仪器技术规范（光声光谱法）；

——第5部分：高频法局部放电带电检测仪器技术规范；

——第6部分：电力设备接地电流带电检测仪器技术规范；

——第7部分：电容型设备绝缘带电检测仪器技术规范；

——第8部分：特高频法局部放电带电检测仪器技术规范；

——第9部分：超声波法带电检测仪器技术规范；

——第10部分：支柱瓷绝缘子带电探伤测试仪器技术规范；

——第11部分：SF6气体湿度带电检测仪器技术规范；

——第12部分：SF6气体纯度带电检测仪器技术规范；

——第13部分：SF6气体分解物带电检测仪器技术规范；

——第14部分：SF6气体泄漏激光成像法带电检测仪器技术规范；

——第15部分：SF6气体泄漏红外成像法带电检测仪器技术规范；

——第16部分：暂态地电压法带电检测仪器技术规范；

——第17部分：开关设备机械特性带电检测仪器技术规范；

——第18部分：开关设备分合闸电流参数带电检测仪器技术规范；

——第19部分：变压器有载分接开关声学指纹带电检测仪器技术规范；

——第20部分：电抗器振动测试仪技术规范；

——第21部分：X射线成像检测仪技术规范。

本部分为《电力设备带电检测仪器技术规范》标准的第18部分，应与Q/GDWXXX《电力

设备带电检测仪器技术规范第1部分：带电检测仪器通用技术规范》结合使用。

本部分由国家电网公司运维检修部提出并解释。

本部分由国家电网公司科技部归口。

本部分主要起草单位：

本部分主要起草人：

本部分首次发布。

本部分在执行过程中的意见或建议反馈至国家电网公司科技部。

II

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电力设备带电检测仪器技术规范

第18部分：开关设备分合闸线圈电流波形带电检测仪器技术规

范

1范围

本部分规定了开关设备分合闸线圈电流波形分析仪的组成、产品分类、技术要求、试验项

目及要求、检验规则、标志、包装、运输、贮存要求等。

本部分适用于国家电网公司所属各单位的12kV及以上等级开关设备分合闸线圈电流波形

分析仪的研制、生产、检验和订货。

2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。

GB1984高压交流断路器

GB/T2423系列电工电子产品环境试验第2部分

GB/T2900.20-1994电工术语高压开关设备

GB3100国际单位制及其应用

GB3101有关量、单位和符号的一般原则

GB3906-20063.6kV～40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备

GB/T4208外壳防护等级（IP代码）

GB4793.1测量、控制和实验室用电气设备的安全要求第1部分：通用要求

GB/T6587电子测量仪器通用规范

GB/T6593电子测量仪器质量检验规则

GB/T11022高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求

GB/T17626.2电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验

GB/T17626.3电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验

GB/T17626.8电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验

IEC/TR62063:1999高压开关设备和控制设备电子及其相关技术中开关设备和控制设备的

辅助设备中的应用

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

分合闸线圈电流波形分析仪switchgearswitchingclosingcoilmonitoringapparatus

通过外置电流传感器测量开关设备分闸、合闸控制回路电流波形，并对操动机构状态进行

诊断和分析的装置。

3.2

测量精度accuracyofswitchgearswitchingclosingcoilmonitoringapparatus

在仪器额定测量范围内，分析仪所有测量通道最大测量误差与其额定值的比值，用百分数

表示。

3.3

1

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线性度linearityofswitchgearswitchingclosingcoilmonitoringapparatus

在仪器额定测量范围内，分析仪的所有测量通道测量值、标准值之间的偏差与标准值的比

值，用百分数表示。

4检测原理

通过测量开关设备控制回路工作过程中的电流波形，分析电流波形的变化趋势和变化幅度，

并结合其他参量对操动机构和控制回路的状态做出评价。

5开关设备分合闸线圈电流波形分析仪组成

开关设备分合闸线圈电流波形分析仪一般由外置电流传感器和检测主机两部分组成，检测

主机包括数据采集模块、控制与处理分析模块（包括存储单元、人机交互单元、通信单元和辅

助单元）。如图1所示。

图1开关设备分合闸线圈电流波形分析仪组成

5.1传感器部分

电流测量传感器单元包括多个电流感应元件，推荐采用开口传感器结构，可以检测各个控

制回路的电流波形信号。

5.2检测主机部分

检测主机由数据采集模块、控制与处理模块（包括存储单元、人机交互单元、通信单元和

辅助单元）组成，完成传感器输出信号的处理和分析。

6产品分类

6.1基本型

基本型开关设备分合闸线圈电流波形分析仪应具备7.2.1中所述的基本功能要求，即具有现

场数据波形采集的功能，而波形分析判断则需要配套的软件系统来实现。

6.2诊断型

诊断型开关设备分合闸线圈电流波形分析仪应具备7.2.1和7.2.2中所述的功能要求，即具

备数据波形采集以及波形分析判断的功能。

2

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7技术要求

7.1一般要求

7.1.1使用环境条件：

a)环境温度：

传感器：-25℃75℃。

检测主机：-10℃50℃。

b)相对湿度：50℃（590）%RH。

c)大气压力：80kPa110kPa。

7.1.2工作电源：

a)直流电源：5V~36V电池。

b)交流电源：220（1±10%）V，频率50（1±5%）Hz。

7.1.3测量通道数：≥3

7.2功能要求

7.2.1基本功能要求

a)应能测量分合闸线圈电流，并显示信号波形；

b)若使用充电电池供电，单次连续使用时间应不少于4小时；

c)测试数据应可存储于本机并导出，并可对测试数据进行查看和管理；

d)应具备标准波形存储和对比显示功能，且可显示测量波形的原始值。

e)应具有抗外部干扰的能力，如检测信号的硬件滤波和数字滤波等；

f)应具有对不同通道的测量数据进行比对分析功能。

g)宜具有多通道同步测量功能，通道数不少于3个；

h)宜具有控制回路电压测量功能，测量范围直流0~250V。

i)宜具有诊断分析功能，且可从波形中计算下列参数：

1)峰值电流;

2)初始阶段电流上升速率;

3)电磁铁初始运动时刻；

4)电磁铁撞击脱扣机构时刻；

5)脱扣机构运动时刻；

j)可把不同通道的测量数据与标准信号、历史测量信号进行比对分析。

k)可存储500次以上的操作数据，并具备批量处理数据功能；

7.2.2高级功能要求

a)应配置基于知识库和逻辑推理为基础的专家系统，具有故障诊断分析能力。知识库可编

辑和维护。

b)应具有开关动作时间和三相同期性检测功能，需能检测首次脱扣时间。

7.3性能要求

开关设备分合闸线圈电流波形分析仪的性能满足以下要求：

a)测量精度：测量控制回路电流测量精度0.5%，控制回路电压测量精度0.5%。

b)测量范围：电流测量范围直流0~200A，交流0~300A；直流电压测量范围0~250V。

c)采样频率：大于10kHZ/通道。

3

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d)稳定性：开关设备分合闸线圈电流波形分析仪连续工作1小时后，注入标准测试信号，

其测量误差应在规定范围内。

7.4通用技术要求

7.4.1结构和外观要求

应满足本标准第1部分《带电检测仪器通用技术规范》5.1的相关要求。

7.4.2安全性

除应满足本标准第1部分《带电检测仪器通用技术规范》5.4的相关要求外，正常试验环境

下，开关设备分合闸线圈电流波形分析仪电源端口对机壳在500V试验电压下的绝缘电阻不应小

于100M。

7.4.3环境适应性

应满足本标准第1部分《带电检测仪器通用技术规范》5.5的相关要求。

7.4.4包装运输

应满足本标准第1部分《带电检测仪器通用技术规范》5.6的相关要求。

7.4.5电磁兼容性

应满足本标准第1部分《带电检测仪器通用技术规范》5.7的相关要求。

7.4.6外壳防护性

应满足本标准第1部分《带电检测仪器通用技术规范》5.8的相关要求。

8试验项目及要求

8.1试验环境

除环境影响试验之外，其它试验项目应在如下试验环境中进行：

a)环境温度：+15℃+35℃。

b)相对湿度：25%75%。

c)大气压力：80kPa110kPa。

8.2功能及性能试验

8.2.1功能检验

按照7.2进行逐项检查，所有功能应能正确运行。

8.2.2测量精度试验

检测精度的试验接线如图2所示。

4

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图2开关设备分合闸线圈电流波形分析仪测量精度试验接线图

试验系统由标准电流信号发生器和被测装置构成，标准电流信号发生器产生的测试电流穿

过被测装置所有电流测量探头。测试过程中，在被测装置额定测量电流的5%~100%范围内以5%

为步长逐步调节标准电流信号源，并记录每通道的实际测量值。计算被测装置的单通道检测精

度和装置的总体检测精度：

_VVrefknk

nMaxS%100)(……（1）

...1Nk

Vd

SMaxS)(……（2）

nd...1Jn

式中:

——Vrefk为k次测量时标准电流信号发生器产生的标准值

——V_nk为k次测量时第n通道实测值

——J为被测装置的总通道数

——N为测量点数

——Sn为第n通道的单通道检测精度

——Sd为装置的总体检测精度

——Vd为被测装置额定电流测量范围值

8.2.3稳定性试验

将开关设备分合闸线圈电流波形分析仪开机连续工作1小时，注入额定幅值、频率为1KHZ

的方波信号，记下其刚开机、连续工作30min后以及连续工作1小时后的检测信号幅值。

开关设备分合闸线圈电流波形分析仪连续工作1小时后，其三次记录的检测峰值的变化都

不应超过±1%。

8.2.5动态响应试验

将开关设备分合闸线圈电流波形分析仪开机后，注入额定幅值、频率为1KHZ的方波信号，

将开关设备分合闸线圈电流波形分析仪采集到的信号波形与注入的标准信号波形进行比对，其

幅值误差不应超过0.5%，时间延迟小于0.1ms。

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8.3通用技术条件试验

按照本标准第1部分《带电检测仪器通用技术规范》6.5~6.9的相关要求执行。

8.3.1绝缘电阻试验

根据7.4.2的要求，开关设备分合闸线圈电流波形分析仪处于非工作状态，在交流电源回路

与机壳之间进行绝缘电阻试验。交流电源回路与机壳之间的绝缘电阻使用500V的兆欧表进行试

验，测试结果不应小于100M。

9检验规则

开关设备分合闸线圈电流波形分析仪的检验分为型式试验、出厂试验、到货抽检、入网检

测试验和定期试验五类，检验项目见表1。另外，应对到货设备按型式试验标准开展不定期抽

检。

表1开关设备分合闸线圈电流波形分析仪检验项目

入网检测

序号检验项目技术要求试验方法型式试验出厂试验定期试验到货抽检

试验

本标准第1本标准第1

1结构和外观检查●●●●●

部分5.1部分6.2

本部分

2功能检验本部分7.2●●●●●

8.2.1

3性能特性测试本部分7.3本部分8.2●●●●●

本部分本部分

4绝缘电阻●●●●●

安全试7.4.28.3.1

验本标准第1本标准第1

5介电强度试验●●●●●

部分5.4部分6.5.2

本标准第1本标准第1

6温度试验●○●○○

部分5.5.1部分6.6.1

本标准第1本标准第1

7环境适湿度试验●○●○○

部分5.5.2部分6.6.2

应性试

本标准第1本标准第1

8验振动试验●○●○○

部分5.5.3部分6.6.3

本标准第1本标准第1

9冲击试验●○●○○

部分5.5.4部分6.6.4

本标准第1本标准第1

10振动试验●○○○○

部分5.6部分6.7

包装运本标准第1本标准第1

11自由跌落试验●○○○○

输试验部分5.6部分6.7

本标准第1本标准第1

12翻滚试验●○○○○

部分5.6部分6.7

本标准第1本标准第1

13静电放电抗扰度试验●○●○○

部分5.7.1部分6.8.1

电磁兼

射频电磁场辐射抗扰本标准第1本标准第1

14容性试●○●○○

度试验部分5.7.1部分6.8.2

验

电快速瞬变脉冲群抗本标准第1本标准第1

15●○●○○

扰度试验部分5.7.1部分6.8.3

6

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表1（续）

入网检测

序号检验项目技术要求试验方法型式试验出厂试验定期试验到货抽检

试验

浪涌（冲击）抗扰度本标准第1本标准第1

16●○●○○

试验部分5.7.1部分6.8.4

射频场感应的传导骚本标准第1本标准第1

17●○●○○

扰抗扰度试验部分5.7.1部分6.8.5

本标准第1本标准第1

18工频磁场抗扰度●○●○○

部分5.7.1部分6.8.6

电压暂降、短时中断本标准第1本标准第1

19●○●○○

抗扰度部分5.7.1部分6.8.7

9.1型式试验

当出现下列情况之一时，应进行型式试验，检验项目见表1：

a)新产品定型，投运前。

b)连续批量生产的仪器每四年一次。

c)正式投产后，如设计、工艺材料、元器件有较大改变，可能影响产品性能时。

d)产品停产一年以上又重新恢复生产时。

e)出厂试验结果与型式试验有较大差异时。

f)国家技术监督机构或受其委托的技术检验部门提出型式试验要求时。

g)合同规定进行型式试验时。

9.2出厂试验

每台仪器出厂前在正常试验条件下逐个按规定进行例行检验，检验合格后，附有合格证，

方可允许出厂。

9.3入网检测试验

入网检测是对新产品、改型产品或初次进入电网应用的开关设备分合闸线圈电流波形分析

仪进行的检验试验。装置试验合格后，方可入网运行。

9.4定期试验

使用中的开关设备分合闸线圈电流波形分析仪应该每1年检验一次，以保证测量仪器的准确

可靠。检验项目见表1。

9.5到货抽检

到货抽检是对待验收使用的带电检测仪进行的抽样检测，应按照每个供应商、每种型号不

少于10%的比例（不少于1台）抽检，若抽检发现任意一台不合格，该供货商同型号产品需全部

接受检测，检测项目按表1中规定执行，仪器检测合格后，方可正式使用。

9.6合格判定

按“GB/T6593电子测量仪器质量检验规则”的要求来进行合格判定。

10标志、包装、运输、贮存

应满足本标准第1部分《带电检测仪器通用技术规范》11.1~11.4的相关要求。

7

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电力设备带电检测仪器技术规范

第18部分：开关设备分合闸线圈电流波形带电检测仪器技术

规范

编制说明

8

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目次

1编制背景...........................................................................................................................................10

2编制主要原则...................................................................................................................................10

3与其他标准文件的关系...................................................................................................................10

4主要工作过程...................................................................................................................................10

5标准结构和内容...............................................................................................................................10

6条文说明...........................................................................................................................................11

9

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1编制背景

开关设备分合闸线圈电流波形分析仪一般用于开关设备分闸/合闸控制回路的带电检测。为

了规范此类仪器的相关技术指标，指导仪器的检验和现场应用，国家电网公司运维检修部组织

国网上海市电力公司、中国电力科学研究院、国网北京市电力公司等单位编写了本部分。

2编制主要原则

本部分的编写遵循全面性、适用性和可靠性的原则，在总结各类开关设备分合闸线圈电流

波形分析仪的原理的基础上，从公司生产运行部门的实际出发，规定了开关设备分合闸线圈电

流波形分析仪的组成、产品分类、技术要求、试验项目及要求、检验规则、标志、包装、运输、

贮存要求等。本部分的编制既突出了开关设备分合闸线圈电流波形分析仪的工程应用要求，又

兼顾了仪器的工艺技术水平和稳步推进的基本原则。

3与其他标准文件的关系

本部分引用了《国际单位制及其应用》（GB3100）、《有关量、单位和符号的一般原则》

（GB3101）、《外壳防护等级（IP代码）》（GB/T4208）、《测量、控制和实验室用电气设

备的安全要求第1部分：通用要求》（GB4793.1）、《电子测量仪器通用规范》（GB/T6587）、

《电子测量仪器质量检验规则》（GB/T6593）、《电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度

试验》（GB/T17626.2）、《电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验》（GB/T

17626.3）、《电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验》（GB/T17626.8）、高压交流

断路器（GB1984）、高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求（GB/T11022）、高压开关

设备和控制设备电子及其相关技术中开关设备和控制设备的辅助设备中的应用（IEC/TR

62063:1999）、3.6kV～40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备（GB3906-2006）、电工

电子产品环境试验第2部分（GB/T2423系列）、电工术语高压开关设备（GB/T2900.20-1994）

的有关规定。由于国际和国内尚未颁布类似标准，因此，本部分属于原创性标准。

4主要工作过程

2014年9月，编写组召开内部专家评审会，对初稿进行评审，形成征求意见稿。

2014年5月，根据国家电网公司运检部标准编制计划要求，成立了标准编写组，确定了本

部分编写大纲、任务分工和编写计划，明确了编写原则以及与相关标准的界定和衔接。

2014年6月～7月，国网上海市电力公司组织进行本标准的集中编写工作，收集主要生产

厂家的技术资料，并进行技术调研，同时吸取了有关专家的意见，形成了本部分初稿。

2014年8月，编写组对本部分初稿进行修改和完善。

2014年9日，由国网上海市电力公司邀请专家组织初审，形成了本部分的征求意见稿。

2014年10月，国网运检部向公司系统内27家省电力公司和中国电科院广泛征求本部分

意见，收到反馈11条意见。标准编写组对所有征求意见进行了汇总，并根据采纳的修改意见，

再次对本标准进行了修改，形成了送审稿。

2014年11月14日，国网运检部组织了有关专家在北京对本部分送审稿进行了审查，标准

编写组对专家提出的意见进行了修改，形成本部分报批稿。

5标准结构和内容

本部分主体章节共设10章：范围、规范性引用文件、术语和定义、检测原理、开关设备分

合闸线圈电流波形分析仪组成、产品分类、技术要求、试验项目及要求、检验规则、标志、包

装、运输和贮存。

10

Q/GDWXXX─XXXX

6条文说明

第1章（范围）规定了标准的结构和适用范围。

第2章（规范性引用文件）列出了与本导则内容相关的标准。引用的原则为：列出了本导

则中引用到的国家标准、电力行业标准。

第3章（术语和定义）规范了相关术语和定义。

第4章（检测原理）阐述了开关设备分合闸线圈电流波形分析仪的检测原理。

第5章（开关设备分合闸线圈电流波形分析仪组成）规定了开关设备分合闸线圈电流波形

分析仪的组成，检测仪一般由外置电流传感器和检测主机两部分组成。传感单元可以测量检测

设备控制回路电流信号。检测主机由数据采集模块、控制与处理模块组成，完成传感器信号的

调理和模数转换，检测分析过程的控制，检测数据的处理分析，检测数据的存储和导入导出，

检测设置、信息显示、测试信息录入和储能电池管理等。

第6章（产品分类）规定了开关设备分合闸线圈电流波形分析仪的分类，按照功能要求分

为基本型和诊断型两类。基本型开关设备分合闸线圈电流波形分析仪应具备7.2.1中所述的基本

功能要求。综合型开关设备分合闸线圈电流波形分析仪应具备8.2.1和8.2.2中所述的基本功能

要求和高级功能要求。

第7章（技术要求）规定了开关设备分合闸线圈电流波形分析仪的使用环境条件、工作电

源、基本功能要求、高级功能要求、性能要求和通用技术要求。开关设备分合闸线圈电流波形

分析仪的性能要求包括检测精度、线性度误差、稳定性等。通用技术要求包括结构和外观、绝

缘性能、电磁兼容、环境适应性能、机械性能、外壳防护性能要求等。

第8章（试验项目及要求）规定了开关设备分合闸线圈电流波形分析仪的试验环境、试验

项目和试验要求。功能及性能试验主要包括功能检查、检测精度试验、线性度误差试验、稳定

性试验。通用试验包括结构和外观要求试验、绝缘性能试验、电磁兼容性能试验、环境适应性

能试验、机械性能试验和外壳防护性能试验等。

第9章（检验规则）规定了开关设备分合闸线圈电流波形分析仪的检验规则，分为型式试

验、出厂试验、到货抽检、入网检测试验和定期试验五类。检验项目见表1。

第10章（标志、包装、运输、贮存）规定了有关标志、包装、运输、贮存的要求。

11

Q/GDWXXX─XXXX

目次

1范围···················································································································································1

2规范性引用文件·······························································································································1

3术语和定义·······································································································································1

4检测原理···········································································································································2

5开关设备分合闸线圈电流波形分析仪组成···················································································2

6产品分类···········································································································································2

7技术要求···········································································································································3

8试验项目及要求·······························································································································4

9检验规则···········································································································································6

10标志、包装、运输、贮存·············································································································7

11编制说明·········································································································································8

I

Q/GDWXXX─XXXX

电力设备带电检测仪器技术规范

第18部分：开关设备分合闸线圈电流波形带电检测仪器技术规

范

1范围

本部分规定了开关设备分合闸线圈电流波形分析仪的组成、产品分类、技术要求、试验项

目及要求、检验规则、标志、包装、运输、贮存要求等。

本部分适用于国家电网公司所属各单位的12kV及以上等级开关设备分合闸线圈电流波形

分析仪的研制、生产、检验和订货。

2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。

GB1984高压交流断路器

GB/T2423系列电工电子产品环境试验第2部分

GB/T2900.20-1994电工术语高压开关设备

GB3100国际单位制及其应用

GB3101有关量、单位和符号的一般原则

GB3906-20063.6kV～40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备

GB/T4208外壳防护等级（IP代码）

GB4793.1测量、控制和实验室用电气设备的安全要求第1部分：通用要求

GB/T6587电子测量仪器通用规范

GB/T6593电子测量仪器质量检验规则

GB/T11022高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求

GB/T17626.2电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验

GB/T17626.3电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验

GB/T17626.8电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验

IEC/TR62063:1999高压开关设备和控制设备电子及其相关技术中开关设备和控制设备的

辅助设备中的应用

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

分合闸线圈电流波形分析仪switchgearswitchingclosingcoilmonitoringapparatus

通过外置电流传感器测量开关设备分闸、合闸控制回路电流波形，并对操动机构状态进行

诊断和分析的装置。

3.2

测量精度accuracyofswitchgearswitchingclosingcoilmonitoringapparatus

在仪器额定测量范围内，分析仪所有测量通道最大测量误差与其额定值的比值，用百分数

表示。

3.3

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线性度linearityofswitchgearswitchingclosingcoilmonitoringapparatus

在仪器额定测量范围内，分析仪的所有测量通道测量值、标准值之间的偏差与标准值的比

值，用百分数表示。

4检测原理

通过测量开关设备控制回路工作过程中的电流波形，分析电流波形的变化趋势和变化幅度，

并结合其他参量对操动机构和控制回路的状态做出评价。

5开关设备分合闸线圈电流波形分析仪组成

开关设备分合闸线圈电流波形分析仪一般由外置电流传感器和检测主机两部分组成，检测

主机包括数据采集模块、控制与处理分析模块（包括存储单元、人机交互单元、通信单元和辅

助单元）。如图1所示。

图1开关设备分合闸线圈电流波形分析仪组成

5.1传感器部分

电流测量传感器单元包括多个电流感应元件，推荐采用开口传感器结构，可以检测各个控

制回路的电流波形信号。

5.2检测主机部分

检测主机由数据采集模块、控制与处理模块（包括存储单元、人机交互单元、通信单元和

辅助单元）组成，完成传感器输出信号的处理和分析。

6产品分类

6.1基本型

基本型开关设备分合闸线圈电流波形分析仪应具备7.2.1中所述的基本功能要求，即具有现

场数据波形采集的功能，而波形分析判断则需要配套的软件系统来实现。

6.2诊断型

诊断型开关设备分合闸线圈电流波形分析仪应具备7.2.1和7.2.2中所述的功能要求，即具

备数据波形采集以及波形分析判断的功能。

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7技术要求

7.1一般要求

7.1.1使用环境条件：

a)环境温度：

传感器：-25℃75℃。

检测主机：-10℃50℃。

b)相对湿度：50℃（590）%RH。

c)大气压力：80kPa110kPa。

7.1.2工作电源：

a)直流电源：5V~36V电池。

b)交流电源：220（1±10%）V，频率50（1±5%）Hz。

7.1.3测量通道数：≥3

7.2功能要求

7.2.1基本功能要求

a)应能测量分合闸线圈电流，并显示信号波形；

b)若使用充电电池供电，单次连续使用时间应不少于4小时；

c)测试数据应可存储于本机并导出，并可对测试数据进行查看和管理；

d)应具备标准波形存储和对比显示功能，且可显示测量波形的原始值。

e)应具有抗外部干扰的能力，如检测信号的硬件滤波和数字滤波等；

f)应具有对不同通道的测量数据进行比对分析功能。

g)宜具有多通道同步测量功能，通道数不少于3个；

h)宜具有控制回路电压测量功能，测量范围直流0~250V。

i)宜具有诊断分析功能，且可从波形中计算下列参数：

1)峰值电流;

2)初始阶段电流上升速率;

3)电磁铁初始运动时刻；

4)电磁铁撞击脱扣机构时刻；

5)脱扣机构运动时刻；

j)可把不同通道的测量数据与标准信号、历史测量信号进行比对分析。

k)可存储500次以上的操作数据，并具备批量处理数据功能；

7.2.2高级功能要求

a)应配置基于知识库和逻辑推理为基础的专家系统，具有故障诊断分析能力。知识库可编

辑和维护。

b)应具有开关动作时间和三相同期性检测功能，需能检测首次脱扣时间。

7.3性能要求

开关设备分合闸线圈电流波形分析仪的性能满足以下要求：

a)测量精度：测量控制回路电流测量精度0.5%，控制回路电压测量精度0.5%。

b)测量范围：电流测量范围直流0~200A，交流0~300A；直流电压测量范围0~250V。

c)采样频率：大于10kHZ/通道。

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d)稳定性：开关设备分合闸线圈电流波形分析仪连续工作1小时后，注入标准测试信号，

其测量误差应在规定范围内。

7.4通用技术要求

7.4.1结构和外观要求

应满足本标准第1部分《带电检测仪器通用技术规范》5.1的相关要求。

7.4.2安全性

除应满足本标准第1部分《带电检测仪器通用技术规范》5.4的相关要求外，正常试验环境

下，开关设备分合闸线圈电流波形分析仪电源端口对机壳在500V试验电压下的绝缘电阻不应小

于100M。

7.4.3环境适应性

应满足本标准第1部分《带电检测仪器通用技术规范》5.5的相关要求。

7.4.4包装运输

应满足本标准第1部分《带电检测仪器通用技术规范》5.6的相关要求。

7.4.5电磁兼容性

应满足本标准第1部分《带电检测仪器通用技术规范》5.7的相关要求。

7.4.6外壳防护性

应满足本标准第1部分《带电检测仪器通用技术规范》5.8的相关要求。

8试验项目及要求

8.1试验环境

除环境影响试验之外，其它试验项目应在如下试验环境中进行：

a)环境温度：+15℃+35℃。

b)相对湿度：25%75%。

c)大气压力：80kPa110kPa。

8.2功能及性能试验

8.2.1功能检验

按照7.2进行逐项检查，所有功能应能正确运行。

8.2.2测量精度试验

检测精度的试验接线如图2所示。

4

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图2开关设备分合闸线圈电流波形分析仪测量精度试验接线图

试验系统由标准电流信号发生器和被测装置构成，标准电流信号发生器产生的测试电流穿

过被测装置所有电流测量探头。测试过程中，在被测装置额定测量电流的5%~100%范围内以5%

为步长逐步调节标准电流信号源，并记录每通道的实际测量值。计算被测装置的单通道检测精

度和装置的总体检测精度：

_VVrefknk

nMaxS%100)(……（1）

...1Nk

Vd

SMaxS)(……（2）

nd...1Jn

式中:

——Vrefk为k次测量时标准电流信号发生器产生的标准值

——V_nk为k次测量时第n通道实测值

——J为被测装置的总通道数

——N为测量点数

——Sn为第n通道的单通道检测精度

——Sd为装置的总体检测精度

——Vd为被测装置额定电流测量范围值

8.2.3稳定性试验

将开关设备分合闸线圈电流波形分析仪开机连续工作1小时，注入额定幅值、频率为1KHZ