GBT 7329-1998 电力线载波结合设备.pdf 10页

'GB/T7329-1998前言本标准非等效采用国际标准IEC481:1974《电力线载波结合设备》，是GB7329-87的修订版。与IEC481相比较，由于该国际标准出版时间较早，电力线载波技术已有很大发展，本标准除保留其全部技术内容外，又结合我国的实践经验和多年研究成果，增加了藕合电容器低电压端子的杂散电容、杂散电导的定义和它们对于结合设备工作衰减、回波损耗的影响的内容，使标准更加符合实际，更便于应用。IEC481的编写格式与目前IEC标准的格式规定已很不一致，编写时未采用原有格式，而采用我国GB/T1.1规定的格式和规则。这样，本标准的技术内容虽然与IEC481有差异，条文编号也不相同，但包含IEC481的全部技术条款，内容有增无减，性能和质量水平相当于并略高于国际标准，在通用性、互换性和安全方面与国际标准协调一致。与GB7329-87相比较，在技术上，本标准明确了粗合电容器低电压端子的杂散电容、杂散电导的数值范围，增加了失真和交调的具体试验方法，在格式上，本标准增加了范围和引用标准两章，其他各章编号相应更改，章的标题略有不同。本标准第一版发布于1987年3月，本次修订为第二版。本标准自实施之日起代替GB7329-87,本标准由中华人民共和国电力工业部提出。本标准由全国电力远动通信标准化技术委员会归口。本标准由北京电力设备总厂负责起草，电力自动化研究院、西北电力设计院、山东电讯十厂、南京金山电气公司参加。本标准主要起草人:陈宇辉、陈道元、李顺、李传贵、李荣华。 中华人民共和国国家标准GB/T7329一1998neqIEC481:1974电力线载波结合设备代替GB7329--87Couplingdevicesforpowerlinecarriersystems1范圈本标准规定了电力线载波结合设备的术语、要求、试验方法、检验规则、包装运输等。本标准适用于电力线载波结合设备的制造和使用。结合设备连接在藕合电容器的低电压端和连接电力线载波机的高频电缆之间;或者，在桥路情况下，直接或经过附加设备，接往另一台结合设备。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB191-90包装储运图示标志JB/T6479-92交流电力系统线路阻波器用有串联间隙金属氧化物避雷器3定义本标准采用下列定义。3.韧合方式methodsofcoupling结合设备经过栩合电容器与电力线的一相或多相导线祸合。相地藕合、相相辊合是最普遍的藕合方式3.2相地藕合phase-to-earthcoupling结合设备经过报合电容器在电力线一个相的导线和地之间实现的捐合(图1),电力线阻波器拐合相地结合设备电统侧1一接地刀闸tit一主避雷器e3一排流线圈;4-调谐元件;5一保护元件;a-报合电容器高电压端子山一机合电容器低电压端子;c一结合设备初级端子;d一结合设备接地端子;e,f-结合设备次级端子图1相地藕合国家技术监，局1998一03-16批准1998一12一01实施 cs/T7329-19983.3相相韧合phase-to-phasecoupling结合设备经过藕合电容器在电力线的一相导线与另一相导线之间实现的辐合。这两条相线可以属于电力线的同一回路也可以不属于同一回路.相相辆合可以由一台相相结合设备构成(图2a)，也可以由两台相地结合设备构成(图2b)。一般常采用两台相地结合设备构成方式。这种方式安装比较方便，运行也比较安全。电力线相相结合设备电组翻a)由一台相相结合设备构成上-相地结合设备电组侧b)由两台相地结合设备构成Circz一相相结合设备的两个初级端子;6一平衡变量器;其他符号说明见图1图2相相韧合3.4结合设备couplingdevice与辆合电容器一起，在电力线和高频电缆之间传输载波信号的设备。结合设备包括以下基本元件:a)接地刀闸:将结合设备的初级端子直接有效地接地，以适应维修和其他需要，保证设备和人身安全。b)避雷器:限制来自电力线的暂态过电压。c)排流线圈:将来自辆合电容器的工频电流接地。d)调谐元件(包括匹配变量器):与藕合电容器一起组成高通、带通滤波器或其他网络，以提高载波信号的传输效率。e)平衡变量器:在以两台相地结合设备构成相相辆合情况下，将两台相地结合设备的次级端子转换为一台相相结合设备的次级端子。3.5接地端子earthterminal结合设备连接公共接地网的端子。3.6初级端子primaryterminal结合设备连接祸合电容器低电压端的端子。 Gs/"r7329-19983.7次级端子secondaryterminal结合设备连接高频电缆的端子。3.8祸合电容器低电压端子的杂散电容，traycapacitanceofthelowvoltageterminalofthecou-plingcapacitor祸合电容器或电容分压器低电压端子和接地端子之间的电容。3.9藕合电容器低电压端子的杂散电导strayconductanceofthelowvoltageterminalofthecou-piingcapacitor辆合电容器或电容分压器低电压端子和接地端子之间的电导。3.10线路侧标称阻抗(Z,)nominallinesideimpedance相地藕合方式时，祸合电容器高电压端子和地之间的标称阻抗值;或相相桐合方式时，两个报合电容器高电压端子之间的标称阻抗值(图3),3.11电缆侧标称阻抗(Zz)nominalequipmentsideimpedance结合设备电缆侧的标称阻抗值(图3),权合电容器线路侧标称阻抗图3结合设备标称阻抗3.12工作衰减。ompositeloss结合设备和辆合电容器组成的四端网络的工作衰减。测试时，模拟捅合电容器的测试电容器具有规定的祸合电容器的电容量并假定无损耗，藕合电容器低电压端子的杂散电容及杂散电导用模拟网络代替，四端网络两端分别终接以线路侧、电缆侧标称阻抗值的无感电阻。3.13回波损耗returnloss结合设备和藕合电容器组成的四端网络的回波损耗。测试时，模拟辆合电容器的测试电容具有规定的辆合电容器的电容量并假定无损耗，藕合电容器低电压端子的杂散电容及杂散电导用模拟网络代替，四端网络的两端分别终接以线路侧、电缆侧标称阻抗值的无感电阻。3.14工作频带availablebandwidth工作衰减不大于规定值，回波损耗不小于规定值的载波频带。3.15标称峰值包络功率nominalpeakenvelopepower满足失真和交调要求的结合设备峰值包络功率的设计值。注:峰值包络功率是调制包络线最高峰值处载波一周期内的平均功率值.4产品品种、规格4.1结构型式4.1.1机械结构结合设备中排流线圈、调谐元件(包括匹配变量器)两部分装在一个壳体内，接地刀闸可在壳体内部或外部。4.1.2电路型式高通、带通It波器或其他网络。4.2规格结合设备的规格可按祸合电容器电容量、标称功率来区分。a)藕合电容器电容量系列(PF): GB/T7329-19983500,5000,7500,10000,15000,20000b)结合设备标称功率系列(W):100,200,400,600,800,10005要求5.1工作条件5.1.1标准工作条件标准条件为户外运行，结合设备在日光、雨、雾、冰雹、雪和结冰等环境中应能正常运行。5.1.2海拔高度安装地点应不超过1000m,5.1.3环境温度周围空气温度应在一400C~十45`C之间。5.1.4工业频率电力系统频率应在。Hz-60H:之间。5.1.5工作电压电力线的额定电压应不低于tokV.5.1.6载波频率范围40kHz-500kHz,5.1.7异常工作条件的规定不能满足上述条件时，制造厂和用户应订特殊协议。5.2基本要求结合设备连同藕合电容器应保证:a)在高频电缆和电力线之间有效地传输载波信号;b)保护人身安全并保证载波设备不受工频电压和暂态过电压的危害。5.3载波传枪要求5.3.1、工作衰减结合设备工作频带内的工作衰减应不大于2dB(用于继电保护专用通道时不大于1.3dB),测试时应计及藕合电容器的低电压端子杂散电容及杂散电导的影响。杂散电容及杂散电导的数值范围见表1及表2,表1藕合电容器低电压端子杂散电容及杂散电导值撅合电容器电容量杂散电容杂散电导pFpF1"g3500^-20000100^-20020表2电容分压器低电压端子杂散电容及杂散电导值电容分压器电容量杂散电容杂散电导pFpF拌s5000400^-5507500400--.67510000400--8005015000400^-105020000400^.13005.3.2回波损耗 GB/T7329-1998结合设备工作频带内线路侧和电缆侧的回波损耗应不小于12dB(用于继电保护专用通道时不小于20dB)。测试时应计及祸合电容器低电压端子杂散电容及杂散电导的影响。5.3.3线路侧标称阻抗线路侧标称阻抗值由最常用的线路阻波器和电力线的线路阻抗并联组合确定。相地藕合时为2000-400。，相相藕合时为400s2-800。。结合设备线路侧可具有调整到不同阻抗值的端子。5.3.4电缆侧标称阻抗电缆侧标称阻抗为75fl(不平衡)或用户要求的特殊数值。5.3.5失真和交调由结合设备引起的各个失真和交调产物电平应比相应的峰值包络功率电平低80dB以上。5.4安全和保护要求5.4.1结合设备应能使载波设备不致因电力线上的工作电压和可能的暂态过电压而出现危险龟压，以保证工作人员的人身安全。5.4.2结合设备初级端子和接地端子之间的工频阻抗应不超过20n,端子的连接应安全可靠。5.4.3排流线圈在避雷器的保护作用下，应能承受电力线上可能出现的暂态过电压。排流线圈的工频载流量为:持续电流:有效值1A;短时电流:有效值50A,O.2so5.4.4接地刀闸:接地刀闸的绝缘水平应不低于工频3kV，工频额定电流应不小于looA,接地刀闸“分别合”的位置指示应清晰可见。5.4.5避雷器:主避雷器直接连接于初级端子和接地端子之间，应能有效地保护结合设备和载波设备。如采用气隙式避雷器，工频放电电压的数量级为有效值2kV;能承受波形8/20ps，最低5kA的冲击放电电流及有效值5kA，时间。.2s的工频电流。避雷器应易于维修更换。即使避雷器损坏，结合设备各部分也应不出现危险电压。如采用非线性电阻式避雷器，额定电压的数量级为1kV，能承受波形8/20ps、至少5kA的冲击放电电流。捐合电容器与结合设备相隔较远时，应在祸合电容器下方加装一个和主避雷器相似的避雷器。为保护电力线载波设备，应在结合设备的次级装设限制过电压的保护元件。55绝缘要求5.5.1工频电压结合设备绕组间以及内部元件与外壳间应能承受工频电压有效值5kV，时间1min而无放电或击穿现象。5.5.2冲击电压结合设备的初级端子应能承受1.2/50ps，峰值为主避雷器冲击放电电压的2倍的冲击电压而无放电或击穿现象。6试验方法6门大气条件环境温度:-F15,C~十35-C;相对湿度45%-75肠;大气压力86kPa-106kPae6.2测试仪表 GB/T7329-1998测试仪表应经国家二级及以上计量单位检定合格。6.3工作衰减工作衰减Ac应在结合设备的工作频带内用比较法测量。藕合电容器用低损耗等电容量的测试电容器c‘代替，假定无损耗，桐合电容器低电压端子的杂散电容及杂散电导用模拟网络Y代替，试验接线见图4>振荡器置于低内阻，输出电平保持不变，频率在工作频带内变化，电平表置于高阻抗，调整可变衰减器使电平表置于1/1"端及2/2"端时读数都相等。工作衰减值以下式计算:相地辆合时:，。一，。+:。1g72⋯’·’.’·“··········⋯⋯(1)‘1a)相地结合设备凡/26)相相结合设备Ra一可变衰减器特性阻抗;Z,,Z2-初次级端子标称阻抗。C"-测试电容器;Y-栩合电容器低电压端子杂散电容及杂散电导棋拟网络。其他符号说明见图2图4结合汾各工作蠢减测量相相辆合时2+-2A,=Aa+101g·’二‘’·.···“···⋯⋯，二(2)式(1)和(2)中:Ac—工作衰减,dB;Aa—可变衰减器读数，dB;Z=Z2—线路侧及电缆侧标称阻抗，S1,6.4回波损耗回波损耗应在结合设备的工作频带内用比较法测量。祸合电容器用低损耗等电容量的测试电容器C，代替，假定无损耗，报合电容器低电压端子的杂散电容及杂散电导用模拟网络Y代替，试验接线见图5。振荡器置于低内阻，输出电平保持不变，电平表置于高阻抗，调整可变衰减器使电平表在置于1/1‘及2/2"端时读数都相等，可变衰减器的读数即回波损耗值。 GR/T7329-1998电平表a)相地结合设备b)相相结合设备符号说明见图4图5结合设备回波损耗测量6.5失真和交调6.5.，对测试系统的要求a)测试系统的电源应有屏蔽滤波装置，以防止外部干扰;b)功率放大器的输出功率应足够大，失真应较低;。)被试结合设备应安放在电磁屏蔽测试箱内，测试箱设有输人、输出端子，外壳接地;d)结合设备输人端信号的失真和交调衰减应不低于90dB,6.5.2试验方法失真和交调的试验原理接线如图6所示。在结合设备的次级端子并接两个测试信号源，两个试验信号的频率不同，但都位于结合设备的工作频带内并接近频带下限，结合设备的初级端子通过上述测试电容器C‘连接一个阻值等于线路侧标称阻抗的无感电阻，两个试验信号源的信号在无感电阻上各可产生1/4的峰值包络功率，通过衰减器及高通滤波器，以有效带宽不超过300H:的选频电平表在负载电阻上测出其中任一种失真和交调产物，试验频率按-J、士”九(、，，为。或正整数，人>fl)的组合频率选取，限定在40kHz-500kH:范围内。试验应尽量模拟结合设备工作时的运行条件，包括通过结合设备的工频电流，并计及藕合电容器低电压端子的杂散电容及杂散电导的影响。失真和交调试验前后，若发现回波损耗有明显差异，则表明试验已使产品异常或损坏。 GB/T7329-1998符号说明见图4图6结合设备失真和交调试验6.6工频电压试验试验匹配变量器绕组对绕组的绝缘水平时，拆除内部与结合设备外壳的连线，工频电压依次加在每一个绕组和地之间，其他绕组和屏蔽接地。试验结合设备元件对外壳的绝缘水平时，拆除内部与结合设备外壳的连线，工频电压加在相地结合设备的初级端子和外壳之间。对于相相结合设备，两个初级端子连接在一起。工频试验电压应符合5.1.1规定，试验时应不发生放电或击穿现象。6.了冲击电压试验相地结合设备的冲击电压试验，应在断开主避雷器和保护元件后按图?7a接线进行。相相结合设备的冲击电压试验方法相同，试验接线见图7b，将冲击电压加在一个端子上，然后再加在另一个端子上，不试验的端子保持在隔离状态。试验时顺次加1.2/50fAs正负极性的冲击电压各5次，两次试验的时间间隔不少于3s，试验电压值应符合5.5.2规定，试验时应不发生放电或击穿现象。冲击电压试验前后，若发现回波损耗有明显差异，则表明试验已使产品异常或损坏。a)相地结合设备b)相相结合设备符号说明见图4图7结合设备冲击电压试验68排流线圈试验排流线圈试验包括以下项目:a)工颇阻抗测量;b)工频电流载流能力的检验。6.9避雷器试验避雷器试验参照JB/T6479标准进行。了检驻规则产品检验分出厂检验和型式检验两种7.，结合设备出厂前应由制造厂技术监督部门在正常试验大气条件下，按以下项目进行出厂检验。a)外观检验，b)工作衰减;c)回波损耗;d)工频电压。7.2型式检验是全面验证产品质量性能是否符合第5章要求的检验。下列情况下应进行型式检验 GB/"r7329-1998a)新产品定型时;b)技术、工艺或使用材料有重大改变时;。)同类产品对比时;d)停止生产一年以上的产品再次生产时;e)出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时;f)国家质量监督机构提出进行型式检验要求时。进行型式检验的样品数量为该批总数的3%，并不少于5台。经检验如发现有不合格样品，应加倍抽样进行复试，复试如仍有不合格者，则本批产品的型式检验为不合格。8标志、包装、运翰、贮存8.1结合设备的铭牌应用不易腐蚀的材料制作.8.2铭牌上应标有下列内容:a)型号;卜)制造厂名;c)产品序号，d)执行标准号;e)桐合方式，f)辆合电容器的电容量;9)工作频带卜h)线路侧标称阻抗;i)电缆侧标称阻抗;1)标称峰值包络功率;k)原理探线图;1)出厂年月。8.3包装箱上应有制造厂名、产品名称、型号、出厂年月、“小心轻放”、“向上”、“防止受潮”及箱号等标志，应符合GB191要求.8.4结合设备应储存在一25"C~十650C相对湿度小于80%的库房内，保持通风干燥无腐蚀性物质防止强烈展动。8.5应随同产品提供以下技术文件:a)装箱清单;b)产品合格证;c)产品说明书;d)出厂检验记录。'