前言
本标准等同采用IEC 61557-1:1997《交流1 000V和直流1 500V以下低压配电系统电气安全防护检测的试验、测量或监控设备 第1部分:通用要求》。
《交流1 000 V和直流1 500V以下低压配电系统电气安全 防护检测的试验、测量或监控设备》将由下列各部分组成:
GB/T 18216.1-2000 交流1 000V和直流1 500V以下低压配电系统电气安全 防护检测的试验、测量或监控设备 第1部分:通用要求
GB/T 18216.2 交流1 000V和直流1 500V以下低压配备电系统电气安全 防护检测的试验、测量或监控设备 第2部分:绝缘电阻
GB/T 18216.3 交流1 000V和直流1 500V以下低压配备电系统电气安全 防护检测的试验、测量或监控设备 第3部分:环路组抗
GB/T 18216.4 交流1 000V和直流1 500V以下低压配备电系统电气安全 防护检测的试验、测量或监控设备 第4部分:接地电阻和等电位接地电阻
GB/T 18216.5 交流1 000V和直流1 500V以下低压配备电系统电气安全 防护检测的试验、测量或监控设备 第5部分:对地电阻
GB/T 18216.6 交流1 000V和直流1 500V以下低压配备电系统电气安全 防护检测的试验、测量或监控设备 第6部分:在TT和TN系统中的残留电流装置(RCD)
GB/T 18216.7 交流1 000V和直流1 500V以下低压配备电系统电气安全 防护检测的试验、测量或监控设备 第7部分:相序
GB/T18216.8 交流1 000V和直流1 500V以下低压配备电系统电气安全 防护检测的试验、测量或监控设备 第8部分:IT系统中绝缘监控装置
本标准为此系列标准的第1部分,其他各部分的制定工作将陆续完善。
本标准在技术内容上与IEC 61557-1:1997完全相同,在结构上保留了IEC 61557-1:1997的前言和引言,编写格式上符合GB/T 1.3-1997《标准化工作到则 第1单元:标准的起草与表述规则 第3部分:产品标准编写规定》的要求。
本标准由国家机械工业局提出。
本标准由全国电工仪器仪表标准化技术委员会归口。
本标准起草单位:上海第六电表厂、哈尔滨电工仪表研究所、杭州东信仪器仪表有限公司、北京敬业电工集团。
本标准主要起草人:薛德晋、袁慧芳、徐国屏、陈宝海。
IEC前言
1)IEC(国际电工委员会)是一个由所有国家电工委员会(IEC国家委员会)组成的世界范围的标准化组织。IEC的目标在于推动电工和电子领域及标准化方面的国际合作。为此目的以及其他活动,IEC出版了各种国际标准。标准起草委托给各技术委员会,任何对项目有兴趣的IEC国家委员会都可以参与起草工作。与IEC有联系的国际的,政府的和非政府的组织也可参与起草。IEC和国际标准化组织(ISO)根据两个组织之间商定的条件进行紧密合作。
2)IEC关于技术问题的正式决议或协议,是由对该问题特别关心的各国家委员会的代表参加的技术委员会制定的,因而尽可能地表达了国际上对该问题的一致意见。
3)产生的文件以标准、技术报告或导则形式出版,以推荐的形式供国际上使用,并且正是在此意义上被各国家委员会所采用。
4)为了促进国际统一,各IEC国家委员会承担在各自国家和地区标准中尽最大可能采用IEC标准的责任。IEC标准与相应的国家或地区标准之间的任何差异均应在国家或地区标准中明确指出。
5)IEC不提供认可程序的标志,也不对任何声称符合它的标准之一的设备负责。
6)提请注意本国际标准的某些部分可能涉及专利权,IEC对于任何的所有的这样的专利权不承担鉴别的责任。国际标准IEC 61557-1由IEC 85技术委员会“电磁量设备”委员会起草完毕。
本标准的本版是基于下列文件:
IEC引言
IEC 60364-6-61:1986,规定了在TN、TT或IT(IEC 60364)系统中电力装备的初始试验、连续监控以及这些装备修正后的试验标准化条件。IEC 60364-6-61除了规定施行这些试验的通用标准外,还包括了必须通过测量来验证的要求。仅仅在少数几种情况下,例如在测量绝缘电阻时,该标准包括了使用的测量装置的特性细节。在IEC 60364-6-61中作为例子给出了电路图并归入正文中,一般说来对于实际使用这是不够充分的。
在装备中施行试验会产生危险电压,使用不当或设备故障很容易引起意外。因此,技术人员必须依赖于测量装置,这些装置除了保证测量简化外还要有安全的试验方法。
对于防护性测量试验,应用电气和电子测量装置的通用安全规则(IEC 61010-1)本身是不充分的。在装备中施行测量不仅仅对技术人员,还会由于测量方法对第三者造成危险。
同样,为了获得一个关于装备的客观评判,例如当装备移交后进行周期性试验,连续绝缘监控或就操作授权而言,比较用不同制造厂的测量装置的测量,获得可靠的测量结果是一个重要的前提条件。
本系列标准已经完成了为电气安全性试验的测量和监控设备规定统一原则的目标,这些设备用于标称电压交流1 000V和直流1 500V以下的系统中,这个电压与上述特性相对应。
由于这个原因,在本系列标准的第1部分和其他专用部分已经规定了以下公用规范,特别是:
——对外部电压的防护;
——防护等级Ⅱ级(除绝缘监控装置);
——测量装置中危险接触电压安全防护和规范;
——在被试设备中对于涉及接线误差的接线方式的评判规定;
——机械要求;
——测量方法;
——被测量,标称使用范围;
——最大工作误差的规定;
——关于影响量试验的规定和工作误差的计算;
——在各个标准中规定的测量装置的误差限;
——型式和例行试验种类的规定以及试验的规定条件。
1 范围
本标准第1部分规定了标称电压交流1 000V和直流1 500V以下低压配电系统中用于电气安全性测量和监控试验设备的通用要求。
本标准第1部分适用于当测量设备或测量装置包括GB/T 18216系列标准所覆盖的所有计量设备的测量任务时的每一个测量任务的测量设备。
注:“测量设备”的术语以后用于定义“试验、测量和监控设备”。
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。
GB 4793.1-1995 测量、控制和试验室用电气设备的安全要求 第1部分:通用要求(idt IEC 61010-1:1990)
GB/T 7676.1-1998 直接作用模拟指标电测量仪表及其附件 第1部分:定义和通用要求(idt IEC 60051-1:1984)
IEC 60038:1983 IEC 标准电压
IEC 60050(601):1985 国际电工词汇 601篇:电的生产、传输和配送 通用篇
IEC 60050(603):1986 国际电工词汇 603篇:电的生产、传输和配送 电力系统计划和管理
IEC 60050(826):1982 国际电工词汇 826篇:建筑电气安装
IEC 60359:1987 电气和电子测量设备的性能表述
IEC 60364-4-41:1992 建筑电气安装 第4部分:安全防护 41篇:电击防护
IEC 60364-6-61:1986 建筑电气安装 第6部分:检验 61篇:初始检验
IEC 60529:1989 外壳防护等级(IP代码)
IEC 61557-2:1997 交流1 000V和直流1 500V以下低压配电系统电气安全 防护检测的试验、测量或监控设备 第2部分:绝缘电阻
IEC 61557-3:1997 交流1 000V和直流1 500V以下低压配电系统电气安全 防护检测的试验、测量或监控设备 第3部分:环路阻抗
IEC 61557-4:1997 交流1 000V和直流1 500V以下低压配电系统电气安全 防护检测的试验、测量或监控设备 第4部分:接地电阻和等电位接地电阻
IEC 61557-5:1997 交流1 000V和直流1 500V以下低压配电系统电气安全 防护检测的试验、测量或监控设备 第5部分:对地电阻
IEC 61557-6:1997 交流1 000V和直流1 500V以下低压配电系统电气安全 防护检测的试验、测量或监控设备 第6部分:在TT和TN系统中残留电流装置(RCD)
IEC 61557-1-7:1997 交流1 000V和直流1 500V以下低压配电系统电气安全 防护检测的试验、测量或监控设备 第7部分:相序
IEC 61557-8:1997 交流1 000V和直流1 500V以下低压配电系统电气安全 防护检测的试验、测量或监控设备 第8部分:IT系统绝缘监控装置1]
1]目前处于国际标准最终草稿阶段。
3定义
本标准采用下列定义。
3.1 与本标准各部分有关的定义
3.1.1 配电系统的标称电压(Un)nominal voltage of the distribution system(Un)
用于设计配电系统或设备的电压,某些工作特性与这个电压有关。(IEC 38:1983,第1条,已修订)
3.1.2 系统中的工作电压 operating voltage in a system
在系统中给定的特定点上正常工作状态下的电压值。(IEV 60601-01-22)
3.1.3 对地电压(Uo)voltage against earth(Uo)
a)带有一个接地中性点的配电系统中一相相线与接地中性点之间的电压;
b)在所有其他配电系统中,当一相导线与地短路,其余各相线与地之间存在的电压。
3.1.4 故障电压(Uf)fault voltage(Uf)
在故障状态下暴露的导电部件(和/或外部导电部件)与地之间出现的电压。
3.1.5 接触电压(Ut)touch voltage(Ut)
在绝缘故障期间同时在各可接触导电部件之间存在的电压。(IEV 826-02-02)
3.1.6 规定的接触电压极限(UL)conventional touch voltage limit(UL)
在规定的外部影响条件下允许长期保留的最大接触电压值,通常等于50V交流有效值或无纹波的直流120V。(IEV 826-02-04,已修订)
3.1.7 标称电压范围 nominal range of voltages
测量和监控设备规定使用的电压范围或其设计值范围。
3.1.8 供电电压(Uv)supply voltage(Uv)
测量设备工作点上的或作为供电电源的电压。
3.1.9 输出电压(Ua)output voltage(Ua)
测量设备工作时该设备端子之间的电压或者能输出的电源的电压。
3.1.10 开路电压(Uq)open-circuit voltage(Uq)
测量设备不加负载时端子间出现的电压。
3.1.11 测量设备的标称电压(Ume)nominal voltage of measuring equipment(Ume)
测量设备规定使用的并且在设备上标志的电压。
3.1.12 外部电压 extraneous voltage
测量设备由外部影响所承受的电压。测量设备工作不需要的电压,但是可能影响它的工作。
3.1.13 标称电流(In)nominal current(In)
在标称状态下测量设备的电流。
3.1.14 短路电流(Ik)short-circuit current(Ik)
流过测量设备短路端子之间的电流。
3.1.15 标称频率(fn)nominal frquency(fn)
测量设备设计以及规定使用的频率。
3.1.16 配电系统泄漏电容(Ce)leakage capacitance of the distribution systems(Ce)
对被监控系统地的总电容最大允许值,包括所有连接的用电器在内,低于该允许值绝缘监控装置能按规定工作。
3.1.17 环路阻抗(Zs)loop impedance(Zs)
一个电流环中阻抗的总和,包括电流源的阻抗从电流源的一个端子到测量点之间的阻抗,以及从测量端到电流源另一端的返回导体(例如防护导体,地电极与地)之间的阻抗。
3.1.18 地earth
接地的导电物质,其上任何点的电位一般均视作零电位。(IEV 826-04-01)
3.1.19 地电极 earth electrode
一个导电部件或与之相互紧密接触的部件组,这些部件或部件组提供与地的电连接。(IEV 826-04-02)
3.1.20 总的接地电阻(RA)total earthing resistance(RA)
主接地端和地之间的电阻。(IEV 826-04-03)
3.1.21 辅助地电极 auxiliary earth electrode
为了提供测量需电流的附加地电极。
3.1.22 辅助地电极电阻(RH)auxiliary earth electrode resistance(RH)
一个附加地电极的电阻,通过该电极流过一个测量所需的电流。
3.1.23 探头 probe
测量期间为了获得取样电位以探头形式获取采样电位的附加的电极。
3.1.24 探头电阻(Rs)probe resistance(Rs)
测量期间为了获得取样电位以探头形式使用的辅助地电极电阻。
3.1.25 真值 true value
理想地确定的表征一个量的值,只有在理想条件下考虑该量才存在该值。
3.1.26 约定真值 conventional true value
一个接近于一个量的真值的值,只有在两个值之差可以忽略时,才能使用该值。(IEC 60359:1987,4.2)
3.1.27 (绝对)误差(一个测量仪表的)(absolute) error (of a measuring instrument)
一个测量仪表的指示值减去被测量的(约定)真值。(IEC 60359:1987,4.17)
3.1.28 相对误差 relative error
误差(以被测量或被替代量的单位表示)与约定真值之比。(IEC 60359:1987,4.18)
3.1.29 百分基准误差 percentage fiducial error
以基准值的百分数表示测量设备的(绝对)误差。
3.1.30 基本误差 intrinsic error
在参比条件下使用的测量仪表或替代仪表的误差。(IEC 60359:1987,4.20)
注:由摩擦引起的误差是基本误差的一部分。
3.1.31 工作误差 operating error
额定工作条件内任意点上获得的一个性能特性的误差。
注:在其工作范围内影响量的某些组合值下,工作误差将有一极大值(不考虑符号)。
3.1.32 百分工作误差 percentage operating error
以基准值百分数表示的测量设备的工作误差。
3.1.33 性能特性 performance characteristic
为了确定一个设备的性能赋予它的某些量之一(这些量以量值、允差、范围来描述)。(IEC 60359:1987,4.7)
注:与其应用有关,一个同样的量在本标准中可以归入“性能特性”,“被测量或被替代量”也可以以一个“影响量”起作用。
另外,“性能特性”的术语包括某些量的商值,诸如单位长度电压等。
3.1.34 影响量 influence quantity
一个不是测量对象的量,但是该量影响被测量的值或测量设备的示值。(IEC 60359:1987,4.8)
注:一个影响量对于设备来说可以是外部的也可以是内部的。当其中一个影响量在其测量范围内改变时,它可能影响由其他影响量带来的误差。被测量或它的一个参数自身可以起到影响量的作用。例如,对一个电压表,被测电压可以产生一个非线性引起的附加误差,或者它的频率也能引起一个附加误差。
3.1.35 改变量 variation
当一个单一影响量顺序地取两个不同的值,一台指示仪表或记录仪表对同一被测量的两次指标值之差或一个替代仪表的两个(约定)真值之差。(IEC 60359:1987,4.12)
3.1.36 基准值 fiducial value
一个明确规定的值,以此值为标准定义基准误差。(IEC 60359:1987,4.3)
注:例如,这个值可以是被测值、测量范围上限、标尺范围、预置值或者其他清楚说明的值。
3.1.37 参比条件 reference conditions
一组带有参比值及其公差和参比范围的影响量和性能特性的适当组合,并以此规定基本误差。(IEC 60359:1987,4.9)
3.1.38 规定的工作范围 specified operating range
一个单一影响量的量值范围,以此形成额定工作条件的一个部分。(参见3.1.41)(IEC 60359:1987,4.13)
3.1.39 供电电压影响 effect of the supply voltage
由于供电电压而影响测量设备运行,从而影响产生的被测值的效应。
3.1.40 配电系统电压影响 effects of the distribution system voltage
由于配电系统电压而影响设备工作,并随之影响其产生的被测量值的效应。
3.1.41 额定工作条件 rated operating conditions
对性能特性规定测量范围以及对影响量规定工作范围的一组集合,在此集合内规定并确定一个仪表的工作误差的改变量。(IEC 60359:1987,4.12)
3.2 与IEC 61557-2有关的定义
3.2.1 标称输出电压(UN) nominal output voltage(UN)
当测量设备以标称电流加载时,测量设备端子上的最小输出电压。
3.3 与IEC 61557-3有关的定义
3.3.1 加载方法 loading method
给配电系统中一个电路加以负载而引起一个电压降落的方法。
3.3.2 加载设备 loading equipment
在电路中引起电压降落的设备。
3.3.3 试验电流 test current
在一个电路中引起一个电压降落的电流。
3.4 与IEC 61557-4有关的定义
3.4.1 测量电压(Um)measuring voltage(Um)
测量时出现在测量端子上的电压。
3.5 与IEC 61557-5有关的定义
3.5.1 测量电压(Um)measuring voltage(Um)
测量时出现在测量端子上的电压。
注:对于测量接地电阻的设备,测量电压存在于E(ES)和S端子之间。这些端子的设计在本标准第5部分的5.1.3中给出。
3.5.2 串联干扰电压 series interference voltage
叠加在测量电压上的外来电压。
3.5.3 总的接地电阻(RA)total earthing resistance(RA)
总的接地电阻是在主接地端和地之间的电阻。(IEC 60828-04-03)
3.6 与IEC 61557-6有关的定义
3.6.1 故障电流(IΔ)fault current(IΔ)
由于绝缘故障而引起流入地的电流。
3.6.2 额定残留工作电流(IΔn)rated residual operating current(IΔn)
额定残留电流是故障电流,以此残留电流设计防护装置。
3.6.3 残留工作电流(Ia)residual operating current(Ia)
在规定条件下引起电路断路器工作的残留电流值。
3.6.4 试验电阻(Rp)test resistance(Rp)
一个以试验为目的,借此产生一个故障电流的电阻。
3.6.5 总的接地电阻(RA)total earthing resistance(RA)
在主接地端和地之间的电阻。
3.7 与IEC 61557-7有关的定义
无相关定义。
3.8 与IEC 61557-8有关的定义
3.8.1 附加的直流电压(Ufg)extraneous d.c.voltage(Ufg)
交流系统中在交流导体和地之间出现的直流电压。
3.8.2 绝缘电阻(RF)insulation resistance(RF)
被监控系统中的电阻,包括所有相连用电设备对地电阻。
3.8.3 规定的响应值(Ran)specified response value(Ran)
在装置上永久设置或调整的绝缘电阻值,以监控绝缘电阻是否落到这个限值之下。
3.8.4 响应值(Ra)response value(Ra)
在规定条件下装置响应的绝缘电阻值。
3.8.5 相对(百分)误差(A) relative (percentage)error(A)
响应值减去规定的响应值后除以规定的响应值乘以100,以百分数表示。