ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

ТРАНСФОРМАТОРЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ

Часть 10

Дополнительные требования к маломощным пассивным трансформаторам (преобразователям) тока

(IEC 61869-10:2017, MOD)

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2021

Предисловие

1    ПОДГОТОВЛЕН ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы» (ФГУП «ВНИИМС») на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2    ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК445 «Метрология учета энергоресурсов»

3    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 1 апреля 2021 г. Np 181-ст

4    Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту МЭК 61869-10:2017 «Трансформаторы измерительные. Часть 10. Дополнительные общие требования к маломощным пассивным трансформаторам (преобразователям) тока» (IEC 61869-10:2017 «Instrument transformers — Part 10. Additional requirements for low-power passive current transformers», MOD) путем изменения отдельных фраз (слов, значений показателей, ссылок), которые выделены в тексте курсивом. Внесение указанных технических отклонений направлено на учет потребностей национальной экономики Российской Федерации.

Сведения о соответствии ссылочных национальных стандартов международным стандартам, использованным в качестве ссылочных в примененном международном стандарте, приведены в дополнительном приложении ДА

5    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. No 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации». Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официалыюм сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

© IEC. 2017 — Все права сохраняются © Стандартинформ. оформление. 2021

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии И

Окончание таблицы

epf Номинальный расширенный первичный ток /р (0 Первичный ток в переходном режиме V Номинальный первичный ток Номинальный первичный ток короткого замыкания в переходном режиме Номинальный ток термической стойкости Кеос Скорректированный коэффициент масштабного преобразования V Номинальный расширенный коэффициент первичного тока к, Номинальный коэффициент масштабного преобразования К» с Номинальный коэффициент тока симметричного короткого замыкания в переходном режиме ММТТ Маломощный трансформатор тока ммит Маломощный измерительный трансформатор *ы Номинальная нагрузка ТР Нормированная постоянная времени первичной цепи Чп Наибольшее рабочее напряжение оборудования и* Номинальное вторичное напряжение £ Погрешность коэффициента масштабного преобразования (амплитудная погрешность) Полная погрешность ^COf 1 Скорректированная полная погрешность ^оог 1 Погрешность скорректированного коэффициента масштабного преобразования ’’’сот ро Скорректированное фазовое смещение «О Фазовое смещение ■Pocof Поправка к фазовому смещению %С Номинальный угол фазового смещения "Ре oof Скорректированная фазовая погрешность

5 Нормируемые параметры

5.3 Номинальные уровни изоляции и напряжения

5.3.5    Требования к изоляции вторичных выходов

В настоящем стандарте применяют требования 5.3.5 ГОСТ Р МЭК 61869-6-2021.

5.3.601    Номинальное напряжение вспомогательного электропитания U_ar Не применяется.

5.5    Номинальная выходная мощность

5.5.601    Номинальная нагрузка R_br

В настоящем стандарте применяют требования 5.5.601 ГОСТ Р МЭК 61869-6-2021 с нижеприведенным дополнением.

Штатный кабель, входящий в комплектацию ММТТ. но должен быть замененУмодифицирован во избежание изменений в его нормированных характеристиках.

5.5.602    Стандартные значения номинального времени задержки f_dr Не применяется.

5.6 Номинальный класс точности

5.6.1001    Требования к точности пассивного ММТТ, нормированные для номинального коэффициента масштабного преобразования и номинального угла фазового сдвига

Погрешность коэффициента масштабного преобразования е или полную погрешность с_с рассчитывают по формулам (2) и (3) примечания 1001 к определениям 3.4.3 и 3.4.607. Не допускается вносить поправки к отдельным отклонениям характеристики погрешности пассивных ММТТ.

Погрешность угла фазового сдвига рассчитывают по формуле (9) примечания 601 к определению 3.4.605 ГОСТ Р МЭК 61869-6-2021. Для пассивного ММТТ учитывают только номинальный угол фазового сдвига ф_ог. Так как номинальное время задержки не применимо к пассивным ММТТ. <j>_tQr считается равным нулю.

5.6.1002    Требования к точности пассивного ММТТ. нормированное для индивидуального скорректированного коэффициента масштабного преобразования и скорректированного угла фазового сдвига

В качестве альтернативы требованиям к точности пассивных ММТТ. нормированных для номинального коэффициента масштабного преобразования и номинального угла фазового сдвига, класс точности определяют с учетом индивидуального скорректированного коэффициента масштабного преобразования и скорректированного угла фазового сдвига либо индивидуального поправочного коэффициента угла фазового сдвига. Дополнительная информация по индивидуальной коррекции приведена в приложении 10А.

Погрешность скорректированного коэффициента масштабного преобразования к_сог, или полную погрешность г._{с етг}, вычисляют по формулам (7) и (8) примечания копределениям 3.4.1005 и 3.4.1006. Поправочный коэффициент CF, должен находиться в пределах диапазона от 0.900 до 1,100 и определен с достаточной точностью и количеством десятичных знаков согласно соответствующему классу точности (с минимальным разрешением 0.001).

Погрешность скорректированного угла фазового сдвига рассчитывают по формуле (9) примечания для 3.4.1007. Для пассивных ММТТ индивидуальный скорректированный угол фазового сдвига <p_cof va заменяет номинальный угол фазового сдвига ф_ог. Так как номинальное время задержки не применимо к пассивным ММТТ. <p_(dr считается равным нулю. Поправка фазового сдвига должна находиться в пределах диапазона ± 300 мин и определяться с подходящей точностью и количеством десятичных знаков согласно соответствующему классу точности (с минимальным разрешением 1 мин).

Если требования к точности основаны на индивидуальном скорректированном коэффициенте масштабного преобразования и скорректированном угле фазового сдвига, то должна присутствовать соответствующая маркировка на табличке со следующими техническими данными.

5.6.1003    Пассивные ММТТ для целей измерения

5.6.1003.1    Определение класса точности пассивных ММТТ для целей измерения

Класс точности пассивных ММТТ для целей измерения определяют пределами наибольшей допустимой погрешности коэффициента масштабного преобразования с при номинальном первичном токе и номинальной нагрузке.

5.6.1003.2    Стандартные классы точности

Стандартными классами точности пассивных ММТТ для целей измерения являются значения:

0,1—0.2—0.2S—0.5—0,5S—1 —3.

5.6.1003.3    Пределы амплитудной и угловой погрешности пассивных ММТТ для целей измерения

Амплитудная и угловая погрешности при номинальной частоте и номинальной или повышенной

нагрузке не должны превышать значений, представленных в таблице 1001.

Таблица 1001 — Пределы амплитудной и угловой погрешностей пассивных ММТТ для целей измерения

Класс юч- мости Пределы амплитудной погрешности т. сесг н ПРИ первичном токе. 1 % Пределы угловой погрешности при первичном токе ± минуты t сантирадианы 0.01 0.05/р, 'р. *РС, 'р. 001 'р, 0.05 /р. 0.2 /р( 'р' Кргт 'ы 0.01 0 05/р, 0.2/р, >р. “ре. 'р. 0.1 — 0.4 0,2 0.1 0.1 — 15 8 5 5 — 0.45 0.24 0.15 0.15

Окончание таблицы 1001

Кпасс точ ности Пределы амплитудной погрешности к, еои г ПРИ первичном токе, 1 % Пределы угловой погрешности при первичном тоне ± минуты 1 самтирадиакы 0 01 'в, 0.05 О2 V V 0.01 /рг 0.05 Jpl 0.2 V Vr-'pr 0.01 /р, 0,05 1" 0,2 V /р. 0.2 — 0.75 0,35 0.2 0.2 — 30 15 10 10 — 0.9 0.45 0.3 0.3 0.2S 0.75 0.35 0,2 0.2 0.2 30 15 10 10 10 0.9 0.45 0.3 0.3 0.3 0.5 — 1.5 0,75 0,5 0.5 — 90 45 30 30 — 2.7 1.35 0.9 0.9 0.5S 1.5 0,75 0.5 0.5 0.5 90 45 30 30 30 2.7 1.35 0.9 0.9 0.9 1.0 — 3.0 1.5 1.0 1.0 — 180 90 60 60 — 5.4 2.7 1.8 1.8 3 — — 4.5 3 3

Дополнительная информация и пояснительная диаграмма по пределам точности и защитным классам точности приведены в приложении 6Е ГОСТ Р МЭК 61869-6-2021.

Для пассивных ММТТ без встроенного первичного проводника определение классов точности в зависимости от расположения первичного проводника согласно приложению 10D.

5.6.1003.4 Требования к точности при гармонических искажениях

При наличии требований к гармоническим искажениям требования к точности гармонических составляющих, представленные в приложении 6А ГОСТ Р МЭК 61869-6-2021, применимы даже в случае доработки ТК МЭК 38 соответствующих методов испытания, представленных в настоящем стандарте.

5.6.1004 Пассивные ММТТ для целей защиты

5.6.1004.1    Стандартные предельные значения первичного тока

Стандартные предельные номинальные значения первичного тока представлены в [3]. Предлагаемые значения: 5000 А, 10 000 А, 12 500 А; 25 000 А. 31 500 А: 40 000 А; 50 000 А; 63 000 А и 80 000 А.

5.6.1004.2    Обозначение класса точности

Класс точности пассивных ММТТ для целей защиты определяется пределами наибольшей допустимой полной погрешности с добавлением буквы «Р» (обозначающей «защитный») или аббревиатуры «ТРЕ» {обозначающими «защитный электронный для переходных процессов»), а также значением первичного тока предельной точности.

Примечание — Дополнительная информация о классах защиты ТРЕ представлена в приложении 6В ГОСТ Р МЭК 61869-6-2021.

5.6.1004.3    Стандартные классы точности пассивных ММТТ для целей защиты

Стандартные классы точности:

5Р — ЮР — 5ТРЕ.

5.6.1004.4    Пределы амплитудной и угловой погрешностей пассивных ММТТ для целей защиты

При номинальной частоте и нагрузке, равной или выше номинальной нагрузки, погрешность

масштабного коэффициента преобразования (амплитудная), угловая погрешность и полная погрешность не должны превышать значений, представленных в таблице 1002.

Для класса защиты ТРЕ пиковое значение погрешности мгновенного тока не должно превышать значений, представленных в таблице 1002 при нормированном рабочем цикле в специфицируемом переходном режиме. Дополнительная информация представлена в приложении 6В ГОСТ Р МЭК 61869-6—2021,

Таблица 1002 — Пределы погрешности амплитудной и угловой погрешности пассивных ММТ для цепей защиты

Класс точности Амплитудная погрешность при ноыинальиом первичном токе L* 4сог1* * Угловая погрешность при номинальном первичном токе Полная погрешность при первичном токе с. (, % Пиковая погрешность мгновенного тока а переходном режиме при номинальном первичном токе короткого замыкания % i минуты ± сантирадианы 5ТРЕ 1 60 1.8 5 10 5Р 1 60 1.8 5 — ЮР 3 — — 10 —

Примечание — Дополнительная информация для класса защиты ТРЕ в переходном режиме и других классов, определенных ГОСТ Р МЭК 61869-2 (PR. РХ. PXR, ТРХ, TPY и TPZ) представлена в приложении 6В ГОСТ Р МЭК 61869-6-2021.

Для пассивных ММТТ для целей защиты без встроенного первичного проводника определение классов точности — в зависимости от расположения первичного проводника согласно приложению 10D.

5.6.1004.5 Требования к точности пассивных ММТТ при гармонических искажениях

При наличии требований к гармоническим искажениям требования к точности при гармонических составляющих, представленные в приложении 6А ГОСТ Р МЭК 61869-6-2021. применимы даже в случае доработки ТК МЭК 38 соответствующих методов испытания, представленных в настоящем стандарте.

5.1001    Стандартные значения номинального первичного тока /_рг

Стандартные значения номинального первичного тока:

25 А; 50 А; 80 А: 100 А

и их десятичные целые или дробные множители.

5.1002    Стандартные значения номинального расширенного коэффициента первичного

^{ТОКЗ К}рсг

Так как характеристики некоторых пассивных ММТТ являются линейными, их допускается использовать в широком диапазоне значений первичного тока. Стандартные значения номинального расширенного коэффициента первичного тока:

5; 10; 20; 50. 100.

Примечание — Допускается ислольэовть другие номинальные первичные или вторичные значения в зависимости от применения входных диапазонов измерительного или защитного оборудования.

5.1003    Стандартное значение номинального продолжительного тока термической стойкости ^cth

Стандартное значение номинального продолжительного тока термической стойкости, если это значение нормируется, это номинальное значение первичного тока /_р, или номинальное значение расширенного первичного тока У_ерг.

5.1004    Стандартные значения номинального вторичного напряжения U_ir

Стандартные действующие значения номинального вторичного напряжения U_u при номинальном

первичном токе:

22.5; 150; 225 мВ.

Либо другие значения по усмотрению завода-изготовитвля.

5.1005    Ток короткого замыкания

5.1005.1    Номинальный ток термической стойкости /,_ь

Номинальный ток термической стойкости /_th должен быть указан для пассивных ММТТ.

Нормированное значение длительности номинального тока термической стойкости — 1 с.

5.1005.2    Номинальный ток электродинамической стойкости /_dyn

Значение номинального тока электродинамической стойкости /_d>._n должно в 2,5 раза превышать номинальный ток термической стойкости /_т и должно быть обозначено на табличке с техническими данными (шильдике), если оно отличается от этого значения.

6.13.1004    Обозначение относительных полярностей

Все вводы/выводы Р1 и S1 должны иметь одинаковую полярность в один и тот же момент времени.

Примечание — Для дифференцирующего ММТТ сдвиг фаз между выходным и выходным сигналом будет составлять 90’ (выходной сигнал будет опережать входной, т. е. будет ведущим).

6.13.1005    Табличка с техническими данными

В дополнение к маркировке согласно разделам 6.13 [1] и ГОСТ Р МЭК 61869-6-2021. все ММТТ должны иметь табличку со следующими техническими данными:

a)    номинальный первичный ток и вторичное напряжение (например. ЮОА/22,5 мВ);

b)    номинальный расширенный коэффициент первичного в переходном режиме (например,

*рс, = ш

c)    номинальный ток термической стойкости (например. = 40 кА);

d)    номинальный ток электродинамической стойкости, если отличен от 2,5/_т (например, V = 80 КА);

e)    для ТТ с двумя или более обмотками, назначение каждой обмотки и их соответствующие вводы и выводы;

f)    нормированный ток длительного нагрева, если отличен от номинального тока на первичном вводе

д) класс точности, основанный на номинальном и скорректированном коэффициенте масштабного преобразования, если применимо.

Примеры

1    Класс 0,2 (обозначение класса точности пассивного ММТТ для измерения).

2    5Р 31 ООО А (обозначение класса точности и ток предельной кратности пассивного ММТТ для защиты).

3    Класс 0.2/5Р 31 ООО А (по умолчанию это запись для многоцелевого пассивного ММТТ с классом точности для измерен ия/классом точности и значением тока предельной кратности для целей защиты).

4    Класс 0,5—АЗ (обозначение пассивного ММТТ без встроенного первичного проводника (см. приложение 10D);

h)    поправочный коэффициент или скорректированный коэффициент масштабного преобразования, если требуется для заявленного класса точности (например. CF, = 0.9657 или К_сог = 16,11 кА/В);

i)    поправка угла фазового сдвига или скорректированное фазовое смещение, если требуется для заявленного класса точности (например, ^ = - 33 мин или <р_{0 сог} = 89,45°);

j)    тип сигнала на выходе; пропорциональный или дифференцирующий.

6.601    Требования к оптической систоме передачи измерительного сигнала и оптическому выводу/разъему

Не применяется.

6.602    Требования к электрической системе передачи измерительного сигнала и электрическим проводам выходных подключенийУдля выходного звена

6.602.1 Разъемы

В настоящем стандарте применяют требования 6.602.1 ГОСТ Р МЭК 61869-6-2021 с нижеприведенным дополнением.

Таблица 1003 — Распиновка разьема RJ45 для подключения пассивного ММТТ

RJ45 подключение Пин: 1 2 3 4 5 6 7 8 Пассивный ММТТ S1 S2 Зарезервировано для пассивного ММТН а п Зарезервировано для TEDS ■f - Зарезервировано для источника питания (см. [4], [2]) + -

Примечание — При наличии более одной вторичной обмотки каждый сигнал на выходе должен быть подключен отдельным кабелем.

6.603    Отношение сигнал — шум

Не применяется.

6.604    Обнаружение неисправности и сообщение о необходимости обслуживания

Не применяется.

6.605    Функциональность

Не применяется.

6.606    Надежность и ремонтопригодность

Не применяется.

6.607    Вибрации

Не применяется.

7 Испытания

7.1 Общие положения

7.1.2 Перечень испытаний

В настоящем стандарте применяют требования 7.1.2 ГОСТ Р МЭК 61869-6-2021 с заменой таблицы 10 следующей:

Таблица 10 — Перечень испытаний
Испытания	Структурный элемент
Типовые испытания	7.2
Испытание на превышение температуры	7.2.2
Испытание вводов первичной обмотки импульсным напряжением	7.2.3
Испытание трансформаторов наружной установки на воздействие влажности	7.2.4
Испытания на электромагнитную совместимость (ЭМС)	7.2.5
Испытание на соответствие классу точности	7.2.6
Проверка степени защиты, обеспечиваемой оболочкой (корпусом)	7.2.7
Испытание на герметичность оболочки (корпуса) при рабочей температуре окружающего воздуха	7.2.8
Испытание оболочки (корпуса) при повышенном давлении	7.2.9
Испытание на стойкость к току короткого замыкания	7.2.1001
Приемо-сдаточные испытания	7.3
Испытание первичного ввода выдерживаемым напряжением промышленной частоты	7.3.1
Измерение уровня частичных разрядов	7.3.2
Испытание вторичных цепей выдерживаемым напряжением промышленной частоты	7.3.4
Испытание на соответствие классу точности	7.3.5
Проверка маркировки	7.3.6

Окончание таблицы 10

Испытания Структурный элемент Испытание на герметичность оболочки (корпуса) при температуре окружающего воздуха 7.3.7 Испытание оболочки (корпуса) давлением 7.3.8 Специальные испытания 7.4 Испытание первичного ввода срезанным грозовым импульсом напряжения 7.4.1 Испытание первичного ввода многократными срезанными грозовыми импульсами напряжения 7.4.2 Измерение электрической емкости и тангенса утла диэлектрических потерь 7.4.3 Испытание на передаваемые перенапряжения 7.4.4 Испытание на механическую прочность 7.4.5 Испытание на стойкость к электрической дуге при внутреннем коротком замыкании 7.4.6 Испытание оболочки (корпуса) на герметичность при низких и высоких температурах 7.4.7 Определение температуры точки росы таза 7.4.8 Испытание на коррозионную стойкость 7.4.9 Испытания на пожаробезопасность 7.4.10 Испытание на соответствие классу точности в зависимости от гармонических искажений и низких частот Приложение 6А. 6А.6.1 Выборочные испытания 7.5

7.1.1001    Пассивный ММТТ, встроенный в другое оборудование

Для специального применения, когда пассивный ММТТ встроен в другое оборудование (такое как встроенные выключатели, ввода, выводы и др.) должны быть учтены испытательные напряжения и методы испытаний соответствующих стандартов на данное оборудование. Этот вопрос находится на рассмотрении ТК МЭК 38.

7.2    Типовые испытания

7.2.2    Испытание на превышение температуры

В настоящем стандарте применяют требования 7.2.2 (f) с нижеприведенным дополнением.

7.2.2.1001    Испытательная установка

Для трехфаэных пассивных ММТТ в металлическом корпусе с газовой изоляцией все три фазы должны быть подвергнуты испытанию одновременно.

Пассивный ММТТ должен быть смонтирован так, как он будет установлен при эксплуатации и вторичные выходы должны быть нагружены соответствующей нагрузкой. Однако, поскольку положения пассивного ММТТ в каждом распределительном устройстве могут различаться, то выбор испытательной схемы остается за производителем.

Испытание на превышение температуры не применяется для дифференцирующего пассивного ММТТ без встроенного первичного проводника.

7.2.2.1002    Измерение температуры окружающей среды

Датчики, предназначенные для измерения окружающей температуры, должны быть распределены в непосредственной близости от пассивного ММТТ на соответствующем расстоянии от него согласно нормам, приблизительно на половине высоты трансформатора тока, и должны быть защищены от прямого воздействия теплового излучения.

Чтобы минимизировать влияние изменений температуры от охлаждения воздухом окружающей среды, особенно во время последнего периода испытаний, необходимо использовать соответствующие

средства для датчиков температуры, такие как теплоотводы с температурной постоянной времени, приблизительно равной температурной постоянной времени пассивного ММТТ.

Для испытаний следует использовать средние изморенные значения двух датчиков.

7.2.2.1003    Продолжительность испытания

Испытание может быть остановлено, если не выполняются следующие условия:

-    продолжительность испытания должна быть равна как минимум трем постоянным времени нагрева ММТТ;

-    скорость изменения температуры обмоток (или масла в верхних слоях маслонаполнеиного ММТТ) не должна превышать 1 К/ч для трех последовательных измерений повышения температуры.

Изготовитель должен оценить постоянную времени нагрева одним из следующих методов;

• до испытания, основываясь на результатах предыдущих испытаний аналогичной конструкции, что должно быть подтверждено во время испытаний на повышение температуры;

-    во время испытания, по кривой (кривым) повышения и понижения температуры. регистрируемой(ым) в течение испытаний и расчетом согласно ГОСТ Р МЭК 61869-2-2015 (приложение 2D);

-    во время испытания, как точка пересечения между касательными к кривой превышения температуры, начинающейся в нуле, и максимального предполагаемого превышения температуры;

-    во время испытания, если время нагрева составляло до 63 % максимального предполагаемого повышения температуры.

7.2.2.1004    Температуры, определяемые при испытании на повышение температуры

Цель испытания состоит в том. чтобы определить среднее значение повышения температуры обмоток, а для маслонаполненных трансформаторов определить повышение температуры на поверхности масла в условиях установившегося режима.

Средняя температура обмоток на практике должна быть определена при помощи метода изменения сопротивления, при этом для обмоток с очень низким сопротивлением может быть применен метод измерения температуры с использованием термометров, термопар или других соответствующих температурных датчиков.

Термометры или термопары должны измерять повышение температуры только составных частей, за исключением обмотки. Температура на поверхности масла должна быть измерена датчиками в верхней части металлического корпуса непосредственно в контакте с маслом.

Повышения температуры должны быть определены посредством разности по отношению к температуре окружающей среды, измеренной согласно 7.2.2.1002.

7.2.2.1005    Методы испытания пассивного ММТТ с напряжением ввода U_m < 550 кВ

Испытание должно быть выполнено посредством подачи к первичному вводу номинального

продолжительного тока термической стойкости при номинальной вторичной нагрузке.

7.2.2.1006    Методы испытания пассивного ММТТ с напряжением ввода U_m г 550 кВ

Испытание должно быть выполнено при одновременном приложении к пассивному ММТТ;

-    номинального длительного тока термической стойкости (прикладывается к первичному вводу) с номинальной нагрузкой, подключенной к вторичному(ым) выводу(ам);

-    наибольшего напряжения для оборудования, поделенного на (прикладывается между первичным вводом и землей), при подключенном(ых) вторичном(ых) выводе(ах).

7.2.5 Испытания на электромагнитную совместимость (ЭМС)

7.2.5.2 Испытание на помехоустойчивость

Не применяется, кроме нижеприведенного.

7.2.5.2.612 Испытание на устойчивость к магнитному полю промышленной частоты

Согласно разделу 5 ГОСТ Р 50648-94 степень жесткости испытаний выбирают, исходя из допустимой области установки, указанной в технических условиях (ТУ) на изделие. При отсутствии ограничения на установку проверку проводят при самой высокой степени жесткости, указанной в таблице 1 ГОСТ Р 50648-94.

Для ММТТ. имеющих подстанционное применение, испытания должны проходить при 4-й или 5-й степени жесткости. При испытании на 4-ю степень жесткости завод-производитель должен указать в ТУ способы и места установки ММТТ. гарантирующие отсутствие максимально возможных магнитных полей промышленной частоты (МППЧ) согласно таблице 1 в области установки ММТТ.

Для ММТТ. имеющих наружное применение, минимальная степень жесткости испытаний — 3.

Для ММТТ. рассчитанных для измерения. проверку проводят при напряженности МППЧ. указанной во втором столбце (непрерывное магнитное поле) таблицы 1 ГОСТ Р 50648-94. Для защитных ММТТ — при напряженности, максимальной для выбранной степени жесткости.

Метод воздействия и применяемое оборудование для создания МППЧ— согласно ГОСТР 50648. Магнитное поле поочередно должно быть приложено по трем пространственным координатам, описывающим первичный преобразователь тока (см. рисунок 1).

Во время воздействия ММТТ должен быть подключен к номинальной нагрузке.

Без пропускания тока через первичные выводы ММТТ. на вторичных выводах измеряют напряжение U_H. индуцированное внешним магнитным полем. Определяется максимальное напряжения среди всех пространственных направлений U_H* ^{y z}.

Наибольшее влияние на дополнительную погрешность коэффициента масштабного преобразования достигается, когда U_H^xyz синфазно с U_s:

Полученная погрешность не должна превышать 1/3 пределов погрешности согласно заявленному классу точности во всех точках по току.

7.2.5.601    Испытание на устойчивость к эмиссии

Не применяется.

7.2.6 Испытание на точность

7.2.6.601    Общие положения

В настоящем стандарте применяют требования 7.2.6.601 [1] с нижеприведенным дополнением.

Поправочный коэффициент и угол фазового сдвига, обозначенные на табличке с техническими данными, должны быть применены для всех испытаний на соответствие классу точности [если отсутствует соответствующая маркировка на табличке, поправочный коэффициент принимают равным единице (CF, = 1)].

7.2.6.602    Основные испытания на точность

7.2.6.602.1 Основные испытания на соответствие классу точности пассивного ММТТ для измерений

В настоящем стандарте применяют требования 7.2.602.1 ГОСТ Р МЭК 61869-6-2021 с нижеприведенным дополнением.

Для подтверждения соответствия нормированному классу точности при проведении испытаний первичный проводник должен быть отцентрован и расположен перпендикулярно к (под прямым углом относительно) плоскости пассивного ММТТ (если первичный проводник не является частью пассивного ММТТ) и без влияния внешнего токоведущего проводника.

Содержание

1    Область применения..................................................................1

2    Нормативные ссылки..................................................................1

3    Термины и определения................................ 2

3.1 Общие термины и определения.....................................................2

3.4    Термины и определения, относящиеся к точности......................................3

3.7 Список сокращений и обозначений........... 4

5 Нормируемые параметры..............................................................5

5.3 Номинальные уровни изоляции и напряжения.........................................5

5.5    Номинальная выходная мощность...................................................5

5.6    Номинальный класс точности .......................................................6

5.1001 Стандартные значения номинального первичного тока /_р,.........................8

5.1002 Стандартные значения номинального расширенного коэффициента первичного тока

5.1003    Стандартное значение номинального продолжительного тока термической

стойкости /_c|h.....................................................................8

5.1004    Стандартные значения номинального вторичного напряжения U_sr..................8

5.1005    Ток короткого замыкания.....................................................8

5.1006    Номинальный угол фазового сдвига ср_ог........................................9

6    Требования к конструкции..............................................................9

6.11 Электромагнитная совместимость    (ЭМС).............................................9

6.13 Маркировка.....................................................................9

6.601    Требования к оптической системе передачи измерительного сигнала и оптическому

выводу/разъему................................... 10

6.602    Требования к электрической системе передачи измерительного сигнала и

электрическим проводам выходных подключений/для выходного звена..................10

6.603    Отношение сигнал — шум..................................................11

6.604    Обнаружение неисправности и сообщение о необходимости обслуживания.........11

6.605    Функциональность............................ 11

6.606    Надежность и ремонтопригодность...................................... 11

6.607    Вибрации................................................................11

7    Испытания.........................................................................11

7.1    Общие положения........................................................ 11

7.2    Типовые испытания..............................................................12

7.4 Специальные испытания..........................................................17

601 Информация для запросов, тендеров и заказов...................................17

601.1    Обозначения..............................................................17

601.2    Надежность и ремонтопригодность............................................18

Приложение 10А (справочное) Обозначение класса точности с учетом скорректированного

коэффициента масштабного преобразования и поправочного масштабного

коэффициента........................................................19

Приложение 10В (справочное)    Принцип работы катушки Роговского...........................24

7.2.6.602.2 Основные испытания на соответствие классу точности пассивного ММТТ для защиты

В настоящем стандарте применяют требования 7.2.602.2 ГОСТ Р МЭК 61869-6-2021 с нижеприведенным дополнением.

Для подтверждения соответствия нормированному классу точности при проведении испытаний первичный проводник должен быть отцентрован и расположен перпендикулярно к плоскости пассивного ММТТ (если первичный проводник не является частью пассивного ММТТ) и без влияния внешнего токоведущего проводника.

7.2.6.604    Испытание на точность в зависимости от изменения частоты

В настоящем стандарте применяют требования 7.2.604 ГОСТ Р МЭК 67869-6—2021 с нижеприведенным дополнением.

Для приборов, чувствительных к частоте, таких как дифференцирующий пассивный ММТТ, должна быть учтена возможность введения частотной коррекции в подключаемом устройстве (счетчик, защитное реле и т. д.) — см. 10В.5.

7.2.6.605    Испытание на соответствие классу точности при замене компонентов

Не применяется.

7.2.6.606    Дополнительные испытания на соответствие классу точности пассивного ММТТ для защиты

В настоящем стандарте применяют требования 7.2.6.606 ГОСТ Р МЭК 61869-6-2021 с нижеприведенным дополнением.

7.2.6.606.1001    Испытание на полную погрешность

Соответствие пределам полной погрешности, представленной в таблице 1002. должно быть продемонстрировано прямым испытанием. Синусоидальный ток. равный номинальному первичному току для предельной кратности, пропускают через первичную обмотку при нагрузке вторичной обмотки, равной номинальной нагрузке.

Испытание может быть проведено на пассивном ММТТ для защиты, подобном испытуемому, за исключением того, что уменьшенная изоляция может использоваться при условии сохранения идентичности геометрической формы.

Пассивные ММТТ для защиты должны быть смонтированы так, как они будут установлены при эксплуатации, а вторичные обмотки должны быть нагружены соответствующей нагрузкой. Однако, поскольку положение пассивного ММТТ для защиты в каждом распределительном устройстве может быть разным, выбор испытательной схемы остается за производителем. Расстояние между возвратной первичной токовой шиной или другими соседними проводниками и пассивным ММТТ для защиты должно быть учтено с точки зрения воспроизведения условий эксплуатации.

7.2.6.606.1002    Испытание в переходном режиме

Соответствие пределам пиковой погрешности мгновенного тока до Т или/и Г и соответствие точности условиям эксплуатации, представленным в таблице 1002. должно быть подтверждено посредством прямого испытания, для чего значение переходного тока определяют по 3.3.613; это значение номинального первичного тока короткого замыкания подают на первичные вводы с нормированной постоянной времени первичной цепи при номинальной нагрузке вторичного вывода. Испытание проводят в соответствии с нормированным рабочим циклом.

7.2.6.1001    Испытание на соответствие точности в зависимости от расположения первичного проводника

Испытание предназначено для подтверждения соответствия нормированному классу точности, если первичный проводник не отцентрован и расположен не перпендикулярно (под углом) к плоскости пассивного ММТТ.

Это испытание применимо к пассивному ММТТ без встроенного первичного проводника. Подробное описание методов испытания приведено в 10D.3.

7.2.6.1002    Испытание на влияние магнитного поля от других фаз

Испытание предназначено для проверки влияния других фаз на точность пассивного ММТТ.

Для пассивного ММТТ, встроенного или вмонтированного (например, в распределительное устройство с газовой изоляцией), испытание должно быть проведено в конфигурации реальной установки.

Если конструкция пассивного ММТТ предназначена для использования с кабелями, то внешний кабель должен быть расположен за пределами исследуемого пассивного ММТТ (см. рисунок 1003).

На первом этапе номинальный ток протекает через внутренний проводник исследуемого пассивного ММТТ. Внутренний проводник должен быть отцентрован и расположен параллельно оси пассив-

Приложение ЮС    (справочное) Принцип работы ММТТ    со стальным сердечником................28

Приложение 10D (обязательное) Испытание на соответствие классу точности в зависимости

от положения первичного проводника.....................................30

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных национальных стандартов

международным стандартам, использованным в качестве ссылочных в примененном

международном стандарте...............................................32

Библиография............ 33

Введение

Перечень всех стандартов серии МЭК 61869 под общим наименованием «Трансформаторы измерительные», разрабатываемых техническим комитетом ТК МЭК 38. находится на электронном сайте МЭК: www.iec.ch. Обзор разрабатываемых/разработанных стандартов на дату публикации настоящего стандарта представлен ниже.

Серия, объединяющая стандарты МЭК		Разрабатываемый/ разработанный стандарт	Наименование стандарта	Перерабатываемый стандарт
		МЭК 61869-2	Дополнительные требования к трансформаторам тока	МЭК 60044-1 МЭК 60044-6
	МЭК 61869-1 Общие требования к измерительным трансформаторам	МЭК 61869-3	Дополнительные требования к индуктивным трансформаторам напряжения	МЭК 60044-2
		МЭК 61869-4	Дополнительные требования к комбинированным трансформаторам	МЭК 60044-3
		МЭК 61869-5	Дополнительные требования к емкостным трансформаторам напряжения	МЭК 60044-5
		МЭК 61869-7	Дополнительные требования к электронным трансформаторам напряжения	МЭК 60044-7
		МЭК 61869-8	Дополнительные требования к электронным трансформаторам тока
		МЭК 61869-9	Цифровой интерфейс для измерительных трансформаторов	МЭК 60044-8
	МЭК 61869-6	МЭК 61869-10	Дополнительные требования к маломощным пассивным трансформаторам (преобразователям) напряжения
	Дополнительные общие требования к маломощным измерительным трансформа торам (преобразователям)	МЭК 61869-11	Дополнительные требования к маломощным пассивным трансформаторам (преобразователям) тока	МЭК 60044-7
		МЭК 61869-12	Дополнительные требования к комбинированным электронным измерительным трансформаторам или комбинированным пассивным трансформаторам (преобразователям)	—
		МЭК 61869-13	Требования к автономному устройству сопряжения с шиной процесса (УСШ)	—
		МЭК 61869-14	Дополнительные требования к трансформаторам постоянного тока	—
		МЭК 61869-15	Дополнительные требования к трансформаторам постоянного напряжения	—

Пассивные маломощные трансформаторы (преобразователи) тока (далее — пассивные ММТТ) основаны на пассивных технологиях без каких-либо активных электронных компонентов. Они могут иметь выходной сигнал, пропорциональный току в первичной обмотке, например катушка со стальным сердечником со встроенным шунтом в качестве преобразователя ток-напряжение, или могут иметь выходной сигнал, пропорциональный производной тока в первичной обмотке, например в катушке с воздушным сердечником (катушка Рогововского). Настоящий стандарт не распространяется на катушку с воздушным сердечником с активным интегратором.

Согласно общей блок-схеме, представленной на рисунке 601 ГОСТ Р МЭК 61869-6-2021. у пассивных ММ ИТ нет активного первичного конвертера (т. е. их конструкция не предусматривает активных электронных компонентов) и. таким образом, у них отсутствует необходимость в первичном электропитании. Соответственно, у таких ММИТ также не используется вторичный конвертер и вторичное электропитание.

От применяемой технологии зависит, какие составные части необходимы для реализации пассивных ММТТ. при этом необязательно присутствие в преобразователе штатного кабеля или первичного конвертера, изображенного на рисунке 1001. При использовании дифференцирующих пассивных ММТТ (например, катушки Роговского) используют катушку с воздушным сердечником в качестве первичного датчика и штатный кабель в качестве системы передачи измерительного сигнала. При применении этой технологии первичный конвертер не обязателен. В случае применения ММТТ с ферромагнитным сердечником, первичная катушка считается первичным трансформатором тока, нагрузочное сопротивление, подключаемое непосредственно к выходам катушки, считается первичным конвертером, а штатный кабель считается системой передачи измерительного сигнала.

	51 52
Рисунок 1001 — Общая блок-схема однофазного пассивного ММТТ

Нумерация разделов, подразделов, пунктов, рисунков и таблиц сохранена в соотввтслюии с нумерацией структурных элементов, приведенных в МЭК 61689-1:2007 и МЭК 61689-6:2016.

ГОСТ Р 59408-2021 (МЭК 61869-10:2017)

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ТРАНСФОРМАТОРЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ Часть 10

Дополнительные требования к маломощным пассивным трансформаторам

(преобразователям)тока

Instrument transformers. Part 10. Additional requirements for low-power passive current transformers

Дата введения — 2021—09—01

1    Область применения

Настоящий стандарт распространяется на выпуск пассивных маломощных трансформаторов (преобразователей) тока (далее — пассивные ММТТ) с аналоговым выходом и содержит только дополнительные требования к пассивным ММТТ. не входящие в другие части данной серии стандартов. Основные требования к производству и испытаниям пассивных ММТТ приведены в [1]. При этом также необходимо руководствоваться требованиями ГОСТ МЭК 61869-6 и настоящим стандартом, содержащим дополнительные требования.

Настоящий стандарт содержит требования к погрешности пассивных ММТТ с аналоговым выходом. предназначенных для использования с электрическими измерительными приборами или электрическими защитными устройствами, в диапазоне номинальных частот от 15 до 100 Гц.

Пассивные ММТТ. предназначенные как для целей измерения, так и для целей защиты, должны соответствовать требованиям всех разделов данного стандарта и называются многоцелевыми пассивными ММТТ.

В 5.6.1001 приведены требования, предъявляемых к точности пассивных ММТТ при их использовании с электрическими измерительными приборами.

В 5.6.1002 приведены требования к точности для ММТТ при их использовании с электрическими устройствами релейной защиты и автоматики, в частности для тех устройств релейной защиты и автоматики. при которых первичной задачей является обеспечение точности измерения при превышении значений номинального тока в несколько раз. В 5.6.1002 также приведены требования к переходной характеристике пассивных ММТТ. что важно для правильной работы устройств релейной защиты и автоматики при возникновении короткого замыкания в сети.

Пассивные ММТТ имеют только аналоговый выход по напряжению (на цифровой выход или технологии с использованием активных электронных компонентов распространяются требования [2]). Также пассивные ММТТ дополнительно могут включать в себя вторичный штатный кабель. Принцип работы пассивных ММТТ с применением катушки с воздушным сердечником (катушка Роговского) описан в приложении 10В. а принцип работы катушки с ферромагнитным сердечником и встроенным шунтом описан в приложении ЮС.

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 50648-94 (МЭК 1000-4-8—93) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к магнитному полю промышленной частоты. Технические требования и мепюды испытаний

Издание официальное

ГОСТ Р МЭК 61869-2-2015 Трансформаторы измерительные. Часть 2. Дополнительные требования к транформаторам люка

ГОСТ Р МЭК 61869-6-2021 Трансформаторы измерительные. Часть 6. Дополнительные общие требования к маломощным измерительным трансформаторам (преобразователям)

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение. в котором дана ссыпка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины и определения по [1). ГОСТ Р МЭК 61869-6-2021 с нижеприведенными дополнениями и примечаниями.

3.1 Общие термины и определения

3.1.613 система передачи измерительного сигнала (transmitting system): Применяют определение ГОСТ Р МЭК 61869-6-2021 с нижеприведенным дополнительным примечанием.

Примечание 1001 — Для пассивных ММТТ системой передачи измерительного сигнала является штатный кабель.

3.1.621 выходной сигнал (output signal): Применяют определение 3.1.621 ГОСТ Р МЭК 61869-6-2021 с нижеприведенным дополнительным примечанием.

Примечание — В установившемся режиме выходной сигнал определен следующим уравнением:

а) для аналогового выхода:

(0 = Д*Щ2я f ■ t + ipj * u_s res(0.    (1)

3.1.1001 дифференцирующий ММТТ (derivative LPCT): Пассивный ММТТ, обеспечивающий выходной сигнал, пропорциональный производной входного сигнала.

Примечание — ММТТ. основанный на технологии немагнитного сердечника без встроенного интегратора (например, катушки Роговского), является дифференцирующим ММТТ.

3.1.1002 пропорциональный ММТТ (proportional LPCT): ММТТ. обеспечивающий выходной сигнал, пропорциональный входному сигналу.

Примечание — Пассивный ММТТ. основанный на технологии ферромагнитного сердечника со встроенным первичным преобразователем, обеспечивающим пропорциональное выходное напряжение, является пропорциональным ММТТ.

3.4 Термины и определения, относящиеся к точности

3.4.3 погрешность коэффициента масштабного прообразования г (ratio error г): Применяют определение согласно 3.4.3 (1] и ГОСТ Р МЭК 61869-6-2021 с нижеприведенным дополнительным примечанием.

Примечание 1001 — Погрешность коэффициента масштабного преобразования г, %. вычисляют по формуле

где К' — номинальный коэффициент масштабного преобразования (трансформации);

/_р — среднеквадратическое значение первичного тока при х_{р les}(f) = 0;

Ц. — среднеквадратическое значение выходного сигнала напряжения.

3.4.602 номинальное время задержки f_dr (rated delay time f_dr): В настоящем стандарте не применимо.

3.4.607 полная погрешность (composite error) г._с: Применяют определение согласно 3.4.607 ГОСТ Р МЭК 61869-6-2021 с нижелривенным дополнительным примечанием.

Примечание 1001 — Первичную погрешность г_х. как правило, выражают в процентах и вычисляют по формуле

(3)

—    номинальный коэффициент масштабного преобразования.

—    среднеквадратическое значение первичного тока;

—    первичный ток в переходном режиме;

—    выходной сигнал;

—    длительность одного периода;

—    мгновенное значение.

3.4.1001 поправочный коэффициент CF, (ratio correction factor CF,): Коэффициент, на который умножается номинальный коэффициент масштабного преобразования, измеренный при номинальной нагрузке и номинальной частоте каждого отдельно взятого пассивного ММТТ для достижения значения заданного класса точности.

Примечание —Дифференцирующий ММТТ является устройством, зависимым от частоты, так как имеет линейную зависимость от частоты на выходе. Однако он гложет использоваться при различных частотах сети без потери точности для любого конструктивного исполнения. При этом, если частота сети отличается от номинальной, поправочный коэффициент при частоте f_CF( должен быть рассчитан по формуле

(4)

поправочный коэффициент при частоте

номинальная частота сети пассивного ММТТ: основная частота.

3.4.1002 скорректированный коэффициент масштабного преобразования K_cor (corrected transformation ratio К_сог): Коэффициент масштабного преобразования для каждого отдельно взятого пассивного ММТТ.

Примечание — Соотношение между скорректированным коэффициентом масштабного преобразования и номинальным коэффициентом масштабного преобразования:

Ксо, = CF_t ■ Кг    (5)

3.4.1003    поправка к фазовому смещению ц>_осог (phase offset correction ф_осог): Значение, добавленное к номинальному фазовому смещению, измеренному при номинальной нагрузке и номинальной частоте каждого отдельно взятого пассивного ММТТ для достижения заданного класса точности.

3.4.1004    скорректированное фазовое смещение <p_{COf ф0} (corrected phase offset ф_{сог ф0}): Фазовое смещение для каждого отдельно взятого пассивного ММТТ.

Примечание — Соотношение между скорректированным фазовым смещением и поправкой к фазовому смещению:

Фсог ~ Фо cor ⁺ Фо г ■    (®)

3.4.1005 погрешность скорректированного коэффициента масштабного преобразования

к_сог, (corrected ratio error e_cor,): Погрешность коэффициента масштабного преобразования каждого отдельно взятого пассивного ММТТ с поправкой к коэффициенту, определяемой согласно 3.4.1001.

Примечание — Погрешность скорректированного коэффициента масштабного преобразования г.^ , вычисляют по формуле

где CF, — поправочный коэффициент масштабного преобразования для каждого отдельно взятого пассивного ММТТ.

3.4.1006 скорректированная полная погрешность r._c cor, (corrected composite error с_{с cor},): Полная погрешность каждого отдельно взятого пассивного ММТТ. скорректированная на коэффициент, определяемый согласно 3.4.1001.

Примечание — Скорректированную полную погрешность е_с ^, вычисляют по формуле

«МГ1-

где CF,    —    поправочный    коэффициент    для каждого отдельно взятого пассивного ММТТ:

St = v_etxr- 772* — корректировка времени, связанная со скорректированной фазовой погрешностью.

3.4.1007 погрешность скорректированного фазового сдвига «р_{е cor} (corrected phase error ч>е сог)^: Фазовая погрешность для каждого отдельно взятого пассивного ММТТ. скорректированная на значение, определенное в 3.4.1004.

Примечание — Скорректированную фазовую погрешность ч>_е сог вычисляют по формуле

♦•ear =    -    Фр" «оогко.    W

3.7 Список сокращений и обозначений Подраздел 3.7 (f) заменен нижеприведенной таблицей.

CF, Поправочный коэффициент fr Номинальная частота ^cth Нормированный ток длительного нагрева ^dyn Номинальный ток электродинамической стойкости