电气仪表检验规程.docx
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电气仪表检验规程
嫩江尼尔基水利水电有限责任公司
发电厂技术标准
电测仪表检修规程
标准代码QJ/NEJ/FDC-B02-2009
2009–12–31发布实施
前 言
本标准是根据电力企业相关行业标准、国家电网公司和东北电网:
公司有关专业标准和规程、结合尼尔基发电厂实际情况,并参考生产厂家的技术资料和借鉴相关发电厂的检修试验经验编写而成。
本标准的附录A、附录B是资料性附录。
本规程由检修维护部提出。
本规程由尼尔基发电厂生产技术部负责解释并归口管理。
本标准自发布之日起实施。
编审人员
批准人:
审定人:
审核人:
校核人:
吴兴波
编制人:
宋飞飞
目 录
1范围1
2规范性引用标准1
3检修的周期、项目和质量标准1
4检修工艺7
5测量用互感器及计量仪表的检验24
6测温表头校验检修的周期、项目和质量标准38
附录A (标准的附录)41
附录B (资料性附录)42
电气测量仪表检修规程
1范围
本标准规定了电测仪表检修的周期、项目、质量标准和检修工艺。
本标准适用于尼尔基发电厂电工系统,电测量指标仪表的检验周期、项目和质量标准。
本标准适用于尼尔基发电厂电工系统,测量用电流电压互感器检验周期、项目和质量标准。
从事仪表电测计量检修的工人、工程技术人员及有关领导应熟悉并执行本标准,工程技术人员高级技术工人应了解本标准。
2规范性引用标准
SD110-83电测量指示仪表检验规程。
JJG-313-83测量用互感器检定规程。
JJG-314-83测量用互感器检定规程。
3检修的周期、项目和质量标准
3.1尼尔基发电厂的电测量指示仪表的检修周期,应按“表1”的规定执行。
表1 电测量指示仪表的检修周期规定
仪 表 种 类
安装场所或使用条件
定期检验次数
备注
现场运行指示仪表
1)中控室、保护室仪表
2)机组厂用系统仪表
3)仪表用互感器。
4)励磁用分流器。
5)各种多功能电能表。
一年一次
一年一次
四年一次
四年一次
四年一次
机组测温表
1-4#号机组测温表头
随大修一起
直流电源监视仪表
直流盘及模拟屏仪表
一年一次
3.2检定条件、设备及要求
3.2.1检定设备主要有:
3.2.1.1多功能标准器式三用表校验仪
3.2.1.2调节设备
3.2.2对检定设备的要求
3.2.2.1检定装置的总不确定度应小于被检表允许误差的三分之一到五分之一。
3.2.2.2检定装置的相对灵敏度或标准表分辨率应为该装置误差限的四分之一到十分之一。
3.2.2.3电源在半分钟稳定度应不低于被检表误差限的十分之一。
但对等级指数小于0.1的交流表,电源稳定度允许不低于被检表误差限的五分之一。
3.2.2.4调节器保证由零调至被检上限,且平稳而连续地调至仪表的任何一个分度线,其调节细度应不低于被检表允许误差限的十分之一。
3.2.2.5检定装置应有良好的屏蔽和接地,以避免外界干扰。
3.2.3检定的环境条件
3.2.3.1仪表的基本误差应在“表2”规定的标准条件下进行检定。
表2 检定时有关影响量的标准条件和允许偏差
影响量
标准条件
检定用允许偏差
(适用单一标准值)①
另有标志者除外
准确度等级
等于和小于0.2
准确度等级
等于和大于0.5
环境温度
相对湿度
20℃
--
±2℃
40%~60%
±5℃
40%~80%
直流被测量的纹波
纹波含量为零
纹波含量1%
纹波含量3%
交流被测
量畸变
畸变
因数
零
1.整流系仪表和测量电路中采用移相网络的仪表畸变因数小于或等于1/2准确度等级或1%,取较小值。
2.其他仪表,畸变因数不得超过5%。
交流被测量的频率
45Hz~65Hz
标准值的±2%
位置②
固定式仪表,安装面垂直
便携式仪表,支撑面水平
±1º
辅助电源③
电压
标称值
标称值的±5%
频率
标称值
标称值的±1%
外磁场
外电场
全无
全无
40A/m④频率从直流到65Hz任意方向
1kV/m频率从直流到65Hz任意方向
功率因数
cosφ=1或额定cosφ
±0.01⑤
注:
①此允许偏差适用于表中规定的单一标准值或由制造厂规定的单一标准值,对标准范围不允许有偏差。
②装水准器的仪表,检定时应用水准器将仪表调整到水平位置。
③由制造厂规定的不同允许偏差除外。
④40A/m接近大地磁场的最高值。
⑤滞后(感性)为正符号,超前(容性)为负符号。
3.3检定项目
3.3.1新生产和使用中的仪表周期检定时应做:
3.3.1.1外观检查:
3.3.1.2基本误差的检定:
3.3.1.3升降变差的检定(仅对自动部分为轴承、轴尖、支撑的标准表)
3.3.1.4偏离零位。
3.3.2修理后的仪表除做上述项目外,根据修理后的部位还要做下述项目:
3.3.2.1位置影响;
3.3.2.2电压试验;
3.3.2.3绝缘电阻;
3.3.2.4阻尼。
3.4质量标准
3.4.1仪表应有保证其正确使用的标志,且不应有可以引起测量错误和影响准确度的缺陷。
表盘上或外壳上至少应有下述符号:
3.4.1.1名称或被测之量的标志符号;
3.4.1.2型号;
3.4.1.3系别型号;
3.4.1.4准确度等级;
3.4.1.5厂名或厂标;
3.4.1.6制造标准号;
3.4.1.7制造年月或出厂编号;
3.4.1.8电流各类或相数,三相仪表中测量机构的组件数量;
3.4.1.9正常工作位置;
3.4.1.10定值导线值和分流器额定电压降值(对低量限电压的要求);
3.4.1.11互感器的变比(指与互感器联用的仪表)。
3.4.2仪表外观整体状况。
3.4.2.1仪表的端钮和转换开关上应有用途标志;
3.4.2.2从外表看,零部件完整,无松动,无裂缝,无明显残缺或污损;当倾斜或轻摇仪表时,内部无撞击声;
3.4.2.3向左向右两方向旋动机械调零器,指示器应转动灵活,左右对称;
3.4.2.4指针不应弯曲,与标度盘表面间的距离要适当。
对装有反射镜式读数装置的仪表应不大于(0.02L+1)㎜;其余仪表应不大于(0.01L+1)㎜。
指针与尺在同一水面上的仪表,其指针尖端与标度尺边缘的间隙应不超过(0.01L+0.8)㎜。
其中L是标度尺长度,单位:
㎜。
刀形和丝形指针的尖端至少应盖住标度尺上最短分离线的1/2,矛形指针可为1/4-1/3;
3.4.2.5检查有无封印,外壳密封是否良好。
3.4.3基本误差
仪表的基本误差在标度尺测量范围内(有效范围)所有分度线上,不应超过“表3”中规定的最大允许误差(即引用误差)。
表3准确度等级及最大允许误差
仪表的基本误差以引用误差表示按下式表示:
r=
×100%...............................公式
(1)
式中:
X-代表的指示值;
X0-被测量的实际值;
XN-引用值;
3.4.3.1 XN所代表的量:
XN代表被检表测量范围上限;
3.4.3.2机械和(或)电零位在标度尺一端的仪表。
3.4.3.3不考虑电零位的位置,机械零位在标度尺以外的仪表。
3.4.3.4不考虑机械零位的位置,电零位在标度尺以外的仪表。
3.4.3.5双向标度尺的仪表,标度尺工作部分两上量限绝对值之和;
例如:
左上量限为15MW,右上量限也为15MW的双向表XN如下计算:
A=15+15=30MW…………………………………..公式
(2)
3.4.4当以标度尺工作部分的长度百分数表示误差时,可分别不同情况采用下述两个公式计算误差;
3.4.4.1当检验仪表时,若在标准表(或量具)上给出标准读数,然后在被检表上直接读取指示器与补检分度线的偏离值△L时,可用下式计算误差:
r=
×100%......................................公式(3)
3.4.4.2若是首先将被检表的指示器调到带数字的分度线AX上,然后在标准表(或标准量具)上读取读数A0时,则按下式计算误差:
r=(AX-A0)×
×100%...............................公式(4)
式中:
L-标度尺工作部分的长度,㎜;测量误差应在±5%以内。
测量时,可不必打开表盖。
附录A中推荐了一种测量方法;
b-与被检分度线紧相邻的左右两等值分度线间的距离和这两个分度线间读数差值之比。
3.4.4.3也允许根据标准表的读数(格)计算基本误差。
这时式
(1)可以改定为下式:
r=
×100%.............................公式(5)
式中:
a0-被检表读数为AX时,标准表的实际读数,格;
a-被检表读数为A0时,标准表应有的读数,称为计算读数,格;
am-被检表的XN值相对应的标准表的读数,格。
也允许采用与XN相对应的计算读数。
3.4.4.4当分度线与输入量不是直接相对应的仪表,XN是量程。
3.4.4.5标度尺分试线特殊排列的仪表,XN值由厂家用户商定标度的所不点量,引用值不必相同。
3.4.5升降变差
仪表的升降变差不应超过基本误差限的绝对值。
表示方法见下式:
r=
×100%......................公式(6)
式中:
X01和X02分别为某点被测量的上升和下降的实际值,XN的含意与式
(1)中的相同。
3.4.5.1偏离零位
对在标度尺上有零分度线的仪表,应进行断电时回零试验。
当在测量范围上限通电30S,即减少被测量至零,断电15S内,用标度尺长度的百分数表示,指示器偏离零点分度线不应超过基本误差限的50%。
3.4.5.2位置影响
对于没有水准器,且有位置标志仪表,当其自标准位置向任意方向倾斜50或规定值,而对无位置标志的仪表应倾斜900即为水平垂直位置,其允许改变量前者不应超过前面“表3”规定的基本误差限的50%,后者不应超过100%。
3.4.6电压试验
表4 测量线路的标称电压(线路绝缘电压)绝缘标志和试验电压
测量线路的标称电压
(线路绝缘电压)V
绝缘标志星号内的数字
试验电压(有效值)KV
50
250
650
1000
2000
3000
无数字
1.5
2
3
5
7
0.5
1.5
2.0
3.0
5.0
7.0
3.4.6.1仪表的所有测量线路与参考试验“地”之间应能耐受频率为45~55HZ的实用正弦波(畸变系数不超过5%),历时1分钟的试验,试验环境温度15~35℃,相对湿度不应超过75%。
3.4.6.2试验电压值应根据一个线路的标称线路电压,按“表4”给定值选定(有特殊者豁免除外)。
标称线路线路电压不应低于:
3.4.6.3电压表的测量范围上限;
3.4.6.4电流表为250V,有规定者了除外。
3.4.7绝缘电阻试验
仪表的所有线路与参考试验“地”之间的绝缘电阻,在环境温度15~35℃和相对湿度不超过75%时,在施加约500V直流一1分钟测量得的绝缘电阻不应低于5MΩ。
3.4.8阻尼:
除具有延长响应时间的仪表和国家标准中另有规定者除外,仪表的阻尼应满足下列要求;
3.4.8.1过冲:
对全偏转角小于1800的仪表,其过冲不得超过标度尺度的20%,其它仪表不得超过25%。
3.4.8.2响应时间:
除制造厂和用户之间另有协议外,对仪表突然施加能使其指示器最终指示在标度尺2/3处的被测量,在4S之后其指示器偏离最终静止位置不得超过标度尺全长的1.5%。
4检修工艺
4.1检定的一般规定:
4.1.1根据补检表的功能、准确度、量限及频率应分别检定其基本误差,能在多种电源下使用的仪表,应分别连接每种电源进行检定。
也可以根据用户要求,只检所需的部分。
4.1.2检定带有外附专用分流器及附加电阻的仪表,可按多量限仪表的检定方法检定。
4.1.3检定带有“定值分流器”和“定值附加电阻”的仪表,应将仪表和附件分别检定,仪表不应超过允许误差。
4.1.4交流仪表的非全检量限,应检定额定频率范围上限和可以判定为最大误差的分度线。
对带有互感器的交流表还要检定额定频率范围的下限。
4.1.5读数时避免视差。
须注意以下两点:
4.1.5.1带有刀型指针的仪表,应使视线经指示器尖端与仪表度盘垂直。
4.1.5.2带有镜面标度尺的仪表,应使视线经指示器尖端与镜面射像重合。
4.1.6规定用定值导线或具有一定电阻值的专用导线进行检定的仪表,应采用定值导线与标明的电阻值相等的专用导线一起进行检定。
4.1.7仪表置于检定环境条件中,应有足够的时间(通常为30分钟)以消除湿度梯度。
除制造厂另有规定,不允许预热。
4.1.8在保证准确度的条件下,也允许使用本规程未定的检定方法,但需经上级计量管理部门的批准。
4.2基本误差
4.2.1用模拟指示仪表作为标准检定方法
该方法适合检定等级指数大于0.5的各级直流仪表和交流仪表。
标准表及配用的互感器应符合“表5”的规定。
表5对标准表和互感器的要求
被检表的
等级指数
标准表的
等级指数
标准表的标度尺
长度(㎜)
与标准表配用的互感器级别
1.0
1.5
2.0(2.5)
5.0
0.2
0.2
0.5
0.5
不小于200
不小于200
不小于130
不小于130
0.05
0.05
0.1
0.2
4.2.1.1标准表的测量的上限与被检表的测量上限之比在1~1.25。
4.2.1.2标准表和被检表的工作原理要尽量相同。
4.3检验方法的原则规定
检验仪表的误差时,宜采用“表6”的规定的方法
表6 检验仪表的误差规定
序 号
仪 表 类 别
检 验 项 目
检 验 方 法
1
1.01.52.55.0级直流、交流和交直流两用的电流表、电压表。
直流和交流下的基本误差、升降变差以及交流下的功率因数影响
直接比较法
2
控制盘和配电盘仪表
误差和升降变差的
现场检验
直接比较法
4.4电流表电压表的检定
4.4.1用值接比较法检定交直流电流表和交直流电压表,可使用盘用表检验装置,或数字式三用表校验仪。
4.4.2检定程序
4.4.2.1调整被检表零位,并拉入测量回路;
4.4.2.2缓慢地增加电流或电压,使指示器顺序地指每个数字分度线上,并记录这些点的实际值;
4.4.2.3增加电流或电压至量限的上限以上,立刻缓慢地减少,使指示器顺序指在带有数字的分度线上,并记录这些点的实际值。
4.4.3直流电流表的检验
4.4.3.1对于不带分流器的直流电流表(包括毫安表,微安表),可按图1接线进行。
图1 用直接比较法检验电流表的接线图
图中:
AX是被检电流表。
A0标准电流表,补检仪表的误差r可按下式计算:
r=
×100%..........................公式(7)
式中:
IX-被检表的读数A;
I0-标准表的读数A;
Im-与
(1)中XN相对应的电流值,一般为被检表的上量限A。
当标准表采用指示仪表并以标度尺的分格数表示时,仪表的误差r也可以用下式计算:
r=
×100%............................公式(8)
式中:
ax-被检表的读数,格;
C0-标准表的读数,格;
am-与式
(1)中的XN相对应的偏转格数;
C0-标准表的分格常数,A/格;
CX-被检表的分格常数,A/格;
4.4.3.2当被检电流较大时,可采用标准分流器RS和标准毫伏表mv。
相配合使用,并按图2结线。
仪表的误差r可按(9)式计算。
r=
×100%....................公式(9)
或r=
×100%
式中:
mv0-标准毫伏表的读数,mv;
mvs-标准分流器的额定电压,mv;
IX-标准分流器的额定电A;
C0-标准毫伏表的分格常数,mv/格;
CX-被检电流表的分格常数,A/格;
其它符号的意义同式(8)和(9)。
图2 接入分流器电阻检验电流表的接线图
4.4.3.3如果不具备必要量限的标准表,也允许采用标准电阻R0和电压表(毫伏表)按图2的方法接线来检验普通电流表(毫伏表)。
但这时要考虑电压表的分流作电电用。
仪表的误差r可按下式计算:
r=
×100%...................公式(10)
式中:
RV-电压表(毫伏表的内阻),Ω;
R0-标准电阻,Ω;
其它符号的意义同式(11)
4.4.3.4当选用数字式电压表作标准表时,按图2检验时,若其输入阻抗比电阻R0大10000倍以上,可用下式计算仪表的误差;
r=
............................公式(11)
4.4.3.5检验大电流的电流表时,应设法减少载流导线对仪表的影响,毫伏表必须用定值导线或专用导线。
4.4.3.6当检验与定值分流器专用分流器连接的电流表(包括励磁电流表)时,若具备必要的条件,宜在分流器和仪表连在一起的情况下作整体检验。
也通过分流器与表头(毫伏表)分开单独检验。
检验表头的接线如图3所示。
标准毫伏表mv。
必须采用定值导线,与被检电流表Ax的表头(毫伏表)连接的导线电阻必须与实际使用条件下的导线电阻相同,并须将两只表的引线同接于图中A和B点。
仪表的误差仍可按式(11)计算。
图3 检验有外附分流器的表头接线图
4.4.4直流电压表的检验
4.4.4.1当用比较法检验直流电压表时,可按图4(a)接线。
仪表误差可按下式计算:
图4 用直流比较法检验电压表的接线图
r=
或r=
…………….公式(12)
式中:
Ux-被检电压表的读数,V;
U0-标准电压表的读数,V;
Um-与式
(1)中AN相对应电压值,一般为被检电压表的上量限,V;
C0、CX-分别为标准表和被检电压表的分格常数,V/格
其它符号意义同式(9)
4.4.4.2若电压表的量限较低,内阻较小,一定要考虑采用定值导线或专用导线。
有的低量程电压表(毫伏表)只按表头本身定标度尺,不考虑导线的压降,遇有这种情况,应按图4(b)接线。
4.4.4.3若标准电压表的电压量限低于被检表,也允许按图5的接线方法进行检验。
但是必须满足条件:
(1)外附标准电阻R0的允许电流或大于标准表的工作电流;
(2)标准电压表和外附标准电阻R0应一起经过更高一级标准加实际电压校准。
被检表的误差可按下式计算:
r=
或r=
……………公式(13)
式中:
Ku-标准表扩大量限的倍率;其它符号的意义同式(12)。
图5 扩大标准表的量限法
图6 采用数字电压表检验电压表接线
4.4.4.4如果采用数字电压表作标准表,也可以采用分压箱FY按图6接线。
数字电压的输入阻抗应比分压箱使用量限的阻抗大10000倍。
且分压箱应在使用电压下检验过。
被检表的误差按下式计算:
r=
或r=
……………..公式(14)
式中:
Kf-分压箱的分压系数;
US-数字电压表的读数,V0 其它符号的意义同式(11)。
4.4.5交流电流表的检验
4.4.5.1当用直接比较法在交流电路检验交流或直流电流表(包括毫安表)时,可以采用图7的接线。
误差计算公式与式(7)和(8)相同。
图7 采用直流比较法检验交流电流表的接线
图8 用电流互感器扩大标准表量限法接线
4.4.5.2检验较高或较低量限的交流电流表时,标准电流表可以通过标准电流互感器LH接入(按图8)。
被检电流的误差r可按下式计算:
r=
或r=
……………公式(15)
式中Ki-电流互感器的变比系数。
其它符号的意义同式(8)和式(9)。
图9 低等级低量限交流电流表的检验接线
4.4.5.3于1.5级以下的低量程交流毫安表或微安表,也可以按图9的接线法进行检验。
图中R0是与被检毫安表或微安表串联的无感标准电阻,,V0是标准电压表或毫伏表。
被检表的误差可按下式计算:
r=
或r=
…………….公式(16)
式中:
U0-标准电压表的读数,V和mV;
Cx、CV-分别是被检电流表和标准电压表的分格常数,mA或mV;
RA-被检表(毫安表或微安表)的直流电阻,Ω。
其它符号的意义同式(9)。
为保证检验结果可靠,R0应尽可能取得大些。
若RA的测量准确度为2%时,R0的值至少应为RA的50倍,如欲忽略RA的影响,R0的值至少应为RA的1000倍。
4.4.6用直接比较法在交流电路检验交流或交直流电压表(毫伏表)时,可按图10接线。
误差计算公式同式(13)。
图10 用直接比较法检验交流电压表的接线
图11 扩大标准表量限法
4.4.6.2若无合适量限的标准表,可以通过标准电压互感器接入标准表(见图11)。
被检表误差可按下式计算:
r=
或r=
……………公式(17)
式中:
KU-电压互感器的变比系数。
其它符号的意义同式(14)。
4.4.6.3当检验1.0级以下的交流毫伏表时,若无合适的标准表,也可以按图12的方法接线。
图中的A0是标准电流表。
被检表的误差可按下式计算:
r=
或r=
……公式(18)
式中:
mVx和Vm-分别是被检毫伏表的读数和与式
(1)中AN相对应的毫伏值,一般为上量限,单位mV;
图12 试验低量限低等级电压表接线
C0-标准电流表的分格常数,A/格;
Cx-被检毫伏表的分格常数,mV/格;
Rv-毫伏表内阻,单位Ω。
其它符号的意义同式(8)和式(9)。
为保证检验结果可靠,电阻R0应尽可能选得小一些。
当被检表内阻的测量误差不超过2%,电阻R0应不大于Rv的1/50。
若要忽略Rv的影响,R0应不大于Rv的1/1000。
4.5控制盘和模拟屏仪表的现场检验
控制盘和模拟屏仪表允许在其安装地点进行现场检验。
检验时,可以在一次设备停电的情况下进行,也允许在一次设备带电的情况下进行。
4.5.1检验项目和误差要求
作定期检验时,应使仪表脱离二次回路,使标准的电压回路与被检表并联;使电流回路与被检表串联。
检定项目如下:
4.5.1.1外观检查:
4.5.1.2误差和变差的测定(表应在现场常用功率因数下检验误差);
4.5.1.3指示器不回零位的测定;
当对运行中的仪表指示发生疑问时,可在实负载的条件下用比较法核对仪表某一点的误差。
当现场的环境温度为15℃-25℃时,仪表的误差应满足“表3”的要求。
在其它湿度下检验时,应考虑计入仪表的温度附加误差。
如有必要还应对二次回路接线的正确性进行检查。
4.5.2用二次电流电压检验仪表时应注意事项作现场检验时,必须严格遵守《电业安全工作规程的有关规定》。
4.5.3在检验时,不允许直接使用交流电网作为电源,所有由交流电源供电的调节回路,均应用变压器把它们与仪表二次回路隔离。
接入电源之前,必须采取措施,使此电压不致被电压互感器变换至高压侧。
4.5.3.1经互感器连接的交流仪表的检验,是在短路电流互感器和断开电压互感器的情况下进行。
当在运行中的配电盘上检验仪表时,在断开电压表、电力表、和功率因数表的电压回路时,必须取下电压互感器二次回路的保险丝。
如果在带电下断开仪表时,则为了防止电压回路发生短路,需在电压端子板处,将电压线断开
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