微型电压互感器行业标准

1　范围

本微型电压互感器行业标准适用于频率为45Hz～65Hz、最高电压≤0.72kV、二次电压在0.1～10V、供电子式电能表、电子仪器仪表只作为信息采样，不用于功率输出而使用的新制造的微型电压互感器。

2　规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB1207-1997 电压互感器
GB/T-2002 周期检验计数抽样程序及表
GB6738-1986 电测量指示仪表和记录仪表及其附件的安全要求
GB/T16927.1-1997 高电压试验技术第一部分一般试验要求
JJG314-1994 测量用电压互感器检定规程
JB/T5473-1991 仪用电压互感器
IEC60044-2   电磁式电压互感器

3　定义

下列定义适用于本标准。
3.1　互感器 instrument transformer
一种变压器，供仪器、仪表、继电器和其它类似电器用。
3.2　电压互感器 voltage transformer
一种互感器，其二次电压在正常使用条件下与一次电压实际上成正比，其相位差，在连接方法正确时接近于零。
3.3　一次绕组   primary winding
施加被变换电压的绕组。
3.4　二次绕组   secondary winding
供给测量仪器、仪表、继电器或类似电器的电压信号电子输入回路的绕组。
3.5　额定频率  rated frequency
本标准技术要求所依据的频率。
3.6　额定一次电压   rated primary voltage
作为互感器性能基准和标示在铭牌上的一次电压值。
3.7　额定二次电压   rated secondary voltage
作为互感器性能基准和标示在铭牌上的二次电压值。
3.8　实际电压比 actual transformation ratio
实际一次电压与实际二次电压的比值。
3.9　额定电压比 rated transformation ratio
额定一次电压与额定二次电压的比值。
3.10　电压误差（比值差）voltage error (ratio error)
互感器在测量电压时所出现的误差，它是由于实际电压比不等于额定电压比而造成的。以百分值表示的电压误差用下式表示：

式中：Kn—额定电压比；
Up—-实际一次电压V；
Us—-在测量条件下，施加Up时的实际二次电压V。
3.11　相位差（相移）phase displacement
互感器一次电压相量与二次电压相量的相位之差。相量方向是按理想互感器的相位差为零来选定的。
若二次电压相量超前一次电压相量，则相位差为正值。它通常用(′)[角]分表示。
 
注：1°＝60′＝（π/180）rad1′＝60″＝(π/10 800)rad。本定义只在电压为正弦波时正确。
3.12　准确度等级accuracy class
对电压互感器所给定的等级。互感器在规定使用条件下，误差应在规定的限值内。
3.13　额定负载  rated burden
二次回路的负荷用电阻表示。确定互感器准确等级所依据负荷值。
3.14　额定绝缘水平  rated insulation level
一组耐受电压值，它表示互感器绝缘所能承受的耐压强度。
3.15　微型电压互感器  miniature voltage transformers
一种二次电压为0.1V～10V的电压互感器。
4　技术要求
4.1　气候条件
4.1.1　环境温度
环境温度为-25℃～60℃。
注：极限温度为-40℃~70℃，其技术要求由生产厂与用户协商确定。
4.1.2　相对湿度
相对湿度≤95％。
4.1.3　大气条件
大气中无严重污秽。
4.2　额定值
4.2.1　额定一次电压标准值
额定一次电压的标准值为： V、100V、110V、220V、380V。
4.2.2　额定二次电压标准值
额定二次电压的标准值为：0.1V、0.2V、0.25 V、0.5V、1 V、2 V、5V。
4.3　性能要求
4.3.1　绝缘要求
4.3.1.1　一次和二次绕组间的绝缘要求
一次绕组与二次绕组间额定工频耐受电压为3kV（方均根值），当指明绝缘要求按Ⅱ类防护绝缘要求时，工频耐受电压为4kV（方均根值）。
4.3.1.2　二次绕组的绝缘要求
二次绕组绝缘应能承受额定工频耐受电压3kV（方均根值）。
4.3.1.3　两个二次绕组间的绝缘要求
一次绕组间的额定工频耐受电压为3kV(方均根值)，当指明绝缘要求按Ⅱ类防护绝缘要求时，工频耐受电压为4kV（方均根值）;二次绕组间的额定工频耐受电压为0.5kV（方均根值）。
4.3.1.4　一次绕组和二次绕组间冲击电压耐受要求
一次绕组和二次绕组间能承受6kV、波形为1.2 s/50 s的正、负冲击电压各10次，脉冲电压之间的间隔最小为3s。Ⅱ类防护绝缘的互感器，一次绕组和二次绕组间能承受8kV、波形为1.2 s/50 s的正负冲击电压各10次，脉冲电压之间的间隔最小为3s。
4.3.1.5　绕组间绝缘电阻要求
在500V直流电压下，一次绕组与二次绕组及接地端子的的绝缘电阻不得小于40M ，二次绕组对地端子绝缘电阻不小于20MΩ。
4.3.1.6　感应耐压试验
在微型电压互感器施加二倍额定电压值1min。
4.3.2　短路承受要求
在额定电压下励磁时，互感器应能承受1s外部短路的机械效应和热效应无损伤。
4.3.3　温升要求
在环境温度为40℃时，在1.2倍Un的电压下互感器外壳表面温升不超过25K。
4.4　准确度等级要求
4.4.1　标准准确度等级
标准准确度等级为: 0.05、0.1、0.2、0.5。
4.4.2　电压误差和相位差限值
额定频率下电压在80%～120%额定电压之间(或20%～120%额定电压之间)，在额定负荷电阻或额定负荷电阻及零负荷(开路)之条件下，电压互感器的电压误差和相位差不超过表一所列值。
表1　微型电压互感器电压误差和相位误差

注：在电压0.2U～1.2U之间，取最大相位差 与最小相位差 的平均值 ， 点工作电压下的相位差 与平均值 之差定义为 点相位误差：
4.5　铭牌标志要求
每台电压互感器的铭牌至少应标出下列内容：
a) 型号；
b)额定一次电压和额定二次电压，例如：100V/100mV；
c)额定频率，例如：50Hz、60Hz、50(60)Hz；
d)额定负荷，例如：10k ；
e) 准确度等级，例如：0.1级；
f) 生产厂或生产厂标记。
注：当互感器外型很小时，铭牌标志可由生产厂与用户协商确定。
4.6　出线标志
一次线圈的A、B为全绝缘端，N为接地端；两个以上一次绕组用A1、B1 ， A2、B2标志。内联多绕组用A、1、2、3……
二次线圈的a、b、n表示相应二次绕组；两个以上二次绕组用a1、b1，a2、b2，另可用阿拉伯数字标志，如：a、1、2、3……。
如有有色导线引出时：
A—红B或N—黄 屏蔽—-黑
a—蓝 b或n—绿
4.7　极性
标有同一字母的大写和小写的端子有同一瞬间具有同一极性。
5　试验
5.1　温升试验
所有的电压互感器均应在1.2倍额定一次电压下进行实验，在环境温度为40℃、相对湿度≤95％下，施加1.2Un额定电压、额定频率、额定负载，给予足够时间达到稳定状态后，其温升应不超过25k。
注：试验中当每小时的温升变化值不超过1k时，即认为互感器的温度达到稳定状态。
5.2　上限温度和下限温度下的误差试验
将被试互感器置于试验箱中并处于误差测量状态，分别使箱内温度达到本标准规定的正常工作环境温度的上限值及下限值，保温时间不得小于2h，被试品周围温度的变化不得超过±2℃，互感器仍满足其准确度等级要求。
5.3　一次绕组和二次绕组间的冲击电压耐压试验
一次绕组和二次绕组间能承受6kV、波形为1.2 s/50 s的正、负冲击电压各10次，脉冲电压之间的间隔最小为3s。Ⅱ类防护绝缘的互感器，一次绕组和二次绕组间能承受8kV、波形为1.2 s/50 s的正负冲击电压各10次，脉冲电压之间的间隔最小为3s。
电压上升时间：±30％
电压下降时间：±20％
电源阻抗：500 ±50
电源能量：0.5J±0.05 J
试验电压允差：
5.4　短路承受能力试验
在额定负载下励磁时，二次绕组端子短接，互感器应承受机械效应和热效应无损伤，并且满足原准确度等级要求，短路试验进行一次持续时间为1s。
5.5　误差测定
在额定频率、额定负载下用比较法测定互感器误差。标准器应比被检互感器高两个准确度级别。
5.6　两个二次绕组间的工频耐压试验
用耐压试验仪进行试验。在两个二次绕组之间施加工频电压0.5kV，持续时间1min。
5.7　绕组间绝缘电阻试验
在500V直流电压下，一次绕组与二次绕组及接地端子的绝缘电阻不得小于40MΩ,二次绕组对地端子绝缘电阻不小于20M 。
5.8　铭牌标志检查
铭牌上应有必要的标志。
5.9　一次绕组和二次绕组间的工频耐压试验
工频耐压试验
一次绕组和二次绕组间的额定工频耐受电压为3kV（方均根值），持续时间1min，用耐压试验仪进行测量。当指明绝缘要求按Ⅱ类防护绝缘要求时，工频耐受电压为4kV（方均根值），持续时间1min。
5.10　感应耐压试验
在微型电压互感器施加二倍额定电压值1min。
感应耐压试验试验电压频率可比额定电压频率高，以免铁芯饱和；时间应为1min，但是若试验频率超过两倍额定频率时，其试验时间可少于1min，但最少为15s。
5.11　两个一次绕组间和两个二次绕组间的工频耐压试验
选一个一次绕组与其中一个一次绕组和两个二次绕组相连并接地， 进行工频耐压试验。试验要求与5.9相同。
5.12　二次绕组和地的工频耐压试验
二次绕组和地之间额定耐受电压试验要求与5.9相同。
5.13　误差试验
在额定频率、额定负载下测定互感器误差。如果选择少数关键点进行试验即可断定互感器误差性能，则允许只选择少数关键点进行试验。标准器应比被检互感器高两个准确度级别。
6　检验规则
互感器的检验分为出厂检验、型式检验。推荐的试验顺序见附录A。
6.1　出厂检验
由制造厂商检验部门对准备出厂的每个互感器进行规定项目的检验，检验合格后给予合格证，出厂，检验项目见附录A 。
6.2　型式检验
型式检验是确认产品的特性符合本标准的要求。除了在相关条款中规定的之外，型式检验均在参比条件下进行。
型式检验按本标准附录A 所规定的全部项目进行试验。
若型式检验后，对产品进行的更改仅影响产品的部分性能，可仅对更改后影响的一些特性进行试验。
在下述情况下应进行型式检验：
a)新产品设计定型及批试生产定型鉴定；
b)产品在结构、工艺或主要材料上的改变有可能影响其符合本标准的规定；
c)批量生产的产品，停产一年以上又重新投产；
d)产品正常生产的每二年。
e)生产企业要求时。
6.3　型式检验抽样方案
周期检验抽样及判定方案按GB/T 2829 -2002中的规定，选择DL =Ⅱ，不合格质量水平RQL=25的一次抽样方案。n=12, Ac=1, Re=2 。
6.4　检验结果的判定
6.4.1　不合格分类
检验项目的不合格类别分为A 、B 二类。A 类不合格权值为1 ，B 类不合格权值为0.6 。
各检验项目的不合格类别划分见附录A 。
6.4.2　型式检验判定原则
试验中任一样本有A 类不合格或其他类不合格，折算为A 类不合格的累积数大于或等于Re 时，则判为不合格。
除另有说明外,在同一样本单位的同一试验项目上重复出现的不合格均以一个计。按抽样方案中的合格判定数Ac 和不合格判定数Re 对检验结果进行判定。
6.4.3　可靠性验证试验判定原则
受试互感器产品失效均为关联失效。
失效数以样本单位计。对同一样本单位发生一个或一个以上的失效时,均以一个失效计。
7　标志、包装、运输及贮存
7.1　标志
7.1.1　标签
以下各项信息应清晰、持久标示在互感器的标签上：
——  名称及型号，如需要可标示认证标志；
——  名称及型号，如需要可标示认证标志；
——  制造厂名或商标，如需要可标示产地；
——  主要参数；
——  生产日期或批号；
——  合格证。
7.1.2　内、外包装上的标志
——  名称及型号、规格；
——  产品执行的标准编号；
——  制造厂名、地址；
——  出厂年月。
7.2　包装
包装箱内应有装箱清单，包装好的互感器应满足贮存、运输要求。
7.3　运输
互感器在运输过程中应避免强烈震动、冲击和雨雪直淋。
7.4　贮存
包装好的互感器应在4.1规定的气候条件下贮存,且储存场所应无含有足以引起腐蚀的有害物质以及风雪的侵害。