Методика поверки «ГСИ. Трансформаторы тока» ("ГОСТ 8.217-2003")

ГОСТ 8.21^-^^003

Государственная система обеспечения единства измерений

Метод^ика поверки

Издание официальное

МЕЖГОСУДАРСТ]^]^]ННЫЙ СОВЕТ

ПО СТА]Н^.^1^'^1ИЗ.^]ЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ Минск

Предисловие

• 7 РАЗРАБОТАН Федеральным государ1^тве:нным унитарным предприятием «У|ра_лье1<ий научно-исследовательский институт метрологии» (ФГУП «УНИИМ»)

ВНЕСЕН Госстандартом России

• 2 ПРИНЯТ Межгос^^^^^арственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 23 от 22 мая 2003 г.)

За принятие проголосовали:

• 3 П()становлениемноемго^т1дь^ното номитктаГ^оееийекой с^с^/^йрФеди по итаь^дастгндщти и метрологии от 26 сентября 2003 г. № 268-ст межгосуд!^^с'^^1^]нный стандарт ГОСТ 8.277—2003 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 7 апреля 2004 г.

4 1ВЗА\НЕ I ГОС^'Г 8.2^17-87

Настоящий стандарт не мо;жет быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания на территории Российской Федерации без разрешения Госстандарта России

© ИПК Издательство стацдартов, 2003

© СГАНД^А^Т^ИНФОРМ, 2008

Переиздание (по состоянию на март 2008 г.)

Содержание

Область пр^]^«^1^е^т^и................................................

Нормативные ссылки................................................

О^;^^;^«^е^л^ни......................................................

Операции пов^е^юл..................................................

Средства пове^^...................................................

Требования к квалификации пов^1^1^т^^е^лй................................

Требования безопаснос'^^.............................................

Ус.ловия поверки и подготовка ic ^ей....................................

Проведение по^^е^^................................................

ОО^оррмле^н^е ^ееулльттов лг^овеекк.......................................

Приложение А Форма протокола по^^й^рк..................................

Приложение Б Средства измерений, применяемые при поверке окансформаторов тсока Приложение В Библиог^^(^^;т............................................

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Государственная система обеспечения единства измерений

ТРАНСФОРМАТОРЫ ТОКА

State system for ensuring the uniformity of measurements. Current transformers. Verifi<^;^iti^)n procedure

Дата введения 2004—04—01

• 1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на трансформаторы тока по ГОСТ 7746, измерительные лабораторные трансформаторы тока по ГОСТ 23624 (далее — трансформаторы тока) и устанавливает методику их поверки.

Допускается поверять трансформаторы тока, метрологические характеристики которых не хуже указанных в ГОСТ 7746 и ГОСТ 23624.

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 8.550—86 Госуд;^]^1^'^^|^:нная система обеспечения единства измерений. Госу^:арсгвенный специальный эталон и госуд;^]^|^'^^^:нная поверочная схема для средств измерений коэффициента и угла масштабного преобразования синусоидального тока

ГОСТ 12.2.007.0—75 Система стандартов безопасности труда. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.3.019—80 Система стандартов безопасности труда. Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности

ГОСТ 7746—2001 Трансформаторы тока. Общие технические условия

ГОСТ 8711—93 (МЭК 51-2—84) Приборы аналоговые показывающие электроизмерительные прямого действия и вспомогательные части к ним. Часть 2. Особые требования к амперметрам и вольтметрам

ГОСТ 13109—97 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения

ГОСТ 18685—73 Трансформаторы тока и напряжения. Термины и определения

ГОСТ 19880—74* Электротехника. Основные понятия. Термины и определения

ГОСТ 21130—75 Изделия электротехнические. Зажимы заземляющие и знаки заземления. Конструкция и размеры

ГОСТ 23624—2001 Трансформаторы тока измерительные лабораторные. Общие технические ус.товия

В настоящем стандарте применены термины с соответствующими определениями по ГОСТ 18685, ГОСТ 19880 и [1].

* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 52002—2003.

Издание официальное

• 4.1 При проведении всех видов поверкв выполняют следующие операции: внешний осмотр — по 9.1;

проверка сопротивления изоляции — по 9.2; размегничивание — по 9.3;

проверка правильности обозначенвя контактных зажимов и выводов — по 9.4; определение погрешностей — по 9.5.

• 4.2 В случае получения отрицательного результата при выполоповв любой оиеоецвв по 9.1—9.5 поверку прекращают и оформляют ее результаты в соитвптстввв с 10.2.

• 5.1 СредсС^;1г^(:^]^1^рпи,      eи^^^e^мL^h^ 1фи i фоип.еови поверпи, — и, —1.

Таблица 1

• 5.2 Соотношение погрешностей поверяемых трансформаторов тока и рабочих эталонов — по ГОСТ 8.550.

• 5.3 Допускается применение других средств поверки с метрологическими и основными техническими характеристиками не хуже приведенных в таблице 1.

• 5.4 При отсутствии нагрузочного устройства (приложение Б) допускается применение действительной нагрузки (или ее эквивалента), с которой работает трансформатор тока и сопротивление которой определено с погрешностью, не выходящей за пределы ±4 %. Нагрузка должна удовлетворять требованиям ГОСТ 7746 или ГОСТ 23624.

К поверке трансформаторов тока доиускеются лица, аттестованные на право поверки средств измерений электрических величин, прошедшие обучение для работы с трансформаторами тока и инстоуктаж по технике безопасности, имеющие удостоверение на право работы на электроустановках непряжением до 1000 В и группу по электробезопасности не ниже III.

• 7.1 П]^]н                                                               Г(^(СТ i;^.;^.(^07.(^, Г(^(СТ i;^.;^.O159 и [;!] — [[^].

Следует также соблюдать требования безопасности, указанные в эксплуатационной документации на средства поверки.

• 7.2 Перед любыми переключениями в цепях схем поверки (рисунки 2 — 4) следует убедиться, что питание установки отключено и ток в первичной цепи поверяемого трансформатора отсутствует. Отключение питания проводят при помощи коммутационного устройства, расположенного до регулятора напряжения или непосредственно после него.

• 7.3 При определении погрешностей одной из обмоток трансформаторов тока, имеющих две и более вторичных обмотки, каждая из которых размещена на отдельном магнитопроводе, другие вторичные обмотки должны быть замкнуты на нагрузку, не превышающую номинального значения, или накоротко.

• 8.1 При проведении поверки соблюдают следующие условия: температура окружающей среды — от 15 °С до 35 °С;

атмосферное давление — от 85 до 105 кПа;

относительная влажность воздуха — от 30 % до 80 %;

параметры сети электропитания — по ГОСТ 13109;

отклонение частот^! источника питающего напряжения при поверке трансформаторов тока номинальной частотой свыше 50 Гц или номинальным током более 10 кА — по технической документации на трансформаторы конкретных типов, но не более ±5 % от номинальной частоты.

• 8.2 Перед проведением поверки трансформатор выдерживают на месте поверки не менее двух часов.

• 8.3 Средства поверки подготавливают к работе согласно указаниям, приведенным в эксплуатационной документации на них.

• 8.4 Трансформатор предъявляют на поверку со свидетельством о предыдущей поверке, если оно выдавалось.

Примечание — В обоснованных случаях атмосферные условия при поверке могут быть отличными от указанных в 8.1, если при этом не нарушены условия применения используемой аппаратуры и требования безопасности.

• 9 Проведение поверки

При внешнем осмотре устанавливают соответствие трансформаторов тока следующим требованиям:

• - контактные зажимы или выводы первичной и вторичной обмоток должны быть исправны и снабжены маркировкой;

• - отдельные части трансформаторов тока должны быть прочно закреплены;

• - болт для заземления, если он предусмотрен конструкцией, должен иметь обозначение в соответствии с требованиями ГОСТ 21130;

• - корпус трансформатора не должен иметь дефектов, приводящих к утечке заполняющей его жидкой или газовой изоляционной среды;

• - короткозамыкатель, если он предусмотрен конструкцией, должен быть исправен;

• - на табличке трансформатора должны быть четко указаны его паспортные данные.

Если при внешнем осмотре обнаружены дефекты по приведенному перечню, то трансформатор к дальнейшим операциям поверки не допускается.

Сопротивление изоляции обмоток у трансформаторов тока, предназначенных для эксплуатации в цепях с напряжением более 30 В, проверяют для каждой обмотки между соединенными вместе контактными выводами обмоток и корпусом при помощи мегомметра на 1000 В — для вторичных и промежуточных обмоток трансформаторов тока всех классов напряжения, а также для первичных обмоток трансформаторов тока на класс напряжения менее 1 кВ и мегомметра на 2500 В — для первичных обмоток трансформаторов тока классов напряжения 1 кВ и выше.

Значения сопротивления изоляции должны быть не менее значений, указанных в ГОСТ 7746 и ГОСТ 23624.

• 9.3.1          р^'^:^^1^^;^ч^ивачи;^[ ириве^^е^!^:! на рисунке 1.                       ирово.^;^гг на п^;р^;м^;н-

ном токе при частоте 50 Гц. Трансформаторы с номинальной частотой свыше 50 Гц допускается размагничивать при номинальной частоте.

Гр — регулирующее устройство (акг(угрансформатор);   — понижающий силовой трансформатор; — поверяемый транс

форматор тока; Тв — вспомогательный трансформатор тока; R — резистор

Рисунок 1 — Пример схемы размагничивания трансформатора тока

• 9.3.2 У трансформаторов тока с несколькими вторичными обмотками, каждая из которых размещена на отдельном магнитопроводе, размагничивают кажд^гй магнитопровод. Допускается размагничивание различных магнитопроводов выполнять одновременно.

• 9.3.3 Трансформаторы тока размагничивают одним из указанных ниже способов.

Первый способ. Вторичную обмотку замыкают на резистор мощностью не менее 250 Вт и сопротивлением R, Ом, рассчитываемым (с отклонением в пределах ±10 %) по формуле

R = 25^^/ goM,

где /ном — номинальный вторичный ток поверяемого трансформатора тока, А

Если поверяемый трансформатор тока имеет несколько вторичных обмоток, каждая из которых расположена на своем магнитопроводе, то обмотки, расположенного на остальн^гх магнитопроводах, замыкают накоротко.

Через первичную обмотку пропускают номинальный ток, затем плавно (в течение одной-двух минут) уменьшают его до значения, не превышающего 2 % от номинального;

Второй способ. Через первичную обмотку трансформатора тока при разомкнутой вторичной обмотке пропускают ток, равный 10 % от номинального значения первичного тока, затем плавно снижают его до значения, не превышающего 0,2 % от номинальн^ого;

Третий способ. Через вторичную обмотку трансформатора тока при разомкнутой первичной обмотке пропускают ток, равный 10 % от номинального значения вторичного тока, затем плавно снижают его до значения, не превышающего 0,2 % от номинального.

• 9.3.4 Если при токе в первичной обмотке, составляющем 10 % от номинального значения, амплитудное напряжение на вторичной обмотке превышает 75 % от напряжения, указанного в ГОСТ 7746 или ГОСТ 23624 при испытании межвитковой изоляции, то размагничивание начинают при меньшем значении тока, при котором напряжение, индуктируемое (9.3.3, второй способ) или прикладываемое к вторичной обмотке (9.3.3, третий способ), не превышает указанного.

П римечание — При поверке трансформаторов тока на предприятии-изготовителе (при выпуске из производства) или при ремонте допускается совмещать размагничивание с испытанием межвитковой изоляции или измерением тока намагничивания.

• 9.4.1 Схеме пм]^ер1^ог 1ртивед^г^и^г^г на {тинужис^ н — 4.                   обоз жб-юз^г^я е^н^и^таг^о^н

ных зажимов и выводов определяют по схеме поверки, выбранной для определения погрешностей по 9.5.

~ — сеть (генератор); Тр — регулирующее устройство (автотрансформатор); Т^ — понижающий силовой трансформатор; Тх — поверяемый трансформатор тока; Л^ Л2 — контактные зажимы первичной обмотки, И^ И2 — контактные зажим^г вторичной обмотки; Z— нагрузка; ПС — прибор сравнения типа К-535

Рисунок 2 — Схема поверки с использованием компаратора первичного и вторичного токов

~ — сеть (генератор); 7^ — регулирующее устройство (автотрансформатор); Т„ — понижающий силовой трансформатор; То — рабочий эталон; Т^ — поверяемый трансформатор тока; Л2 — контактные зажимы первичной обмотки; И2 — контактные зажимы вторичной обмотки; Z— нагрузка; ПС — прибор сравнения

Рисунок 3 — Схема поверки с использованием рабочего эталона и прибора сравнения (компаратора вторичных токов)

~ — сеть (генератор); Гр — регу.пи]рующее устройство (ae^i^T^ia^icc^opMaTop); Тп — понижающий силовой трансформатор;

То — рабочий эталон; Т^ — поверяемый трансформатор тока; Ль Л2 — контактные зажимы первичной обмотки; Иь И2 — контактные зажимы втори^^ой обмотки; Кь К2 — контактные зажимы дополнительной втори^^ой обмотки; Z— нагрузка;

ПС — прибор сравнения типа КТ-01

Риcункк 4 — Схемв пкверко с иcпкльзкввнием рвбквегк нтвлкнв, выпклненнкгк пк схеме двухступентвскгк трвнсфкрмвткрв сккв

• 9.4.2 Поверяеме^пЯ                 '^ока и 1^!^бочи^11 этилон включё^ютв ct^oTBe^i^T^i^iBT ciwukh-

ровкой KKHTBKTH^ix звжомкв пк выбавннкй схеме пкверко (см. росу^ко 2 — 4). Звсем пкввнк уве-лотоввют первотный скк дк знвтения, скссввляющегк 5 %> — 10 % кт нкмонвкьнкгк. В скутве прввокьнкй мвркировки вывкдкв нв пробкре срввнення токов можно кпредел^ь cоответcтвующое знвтеноя погрешноcтей поверяемого трвнcформвторв сккв. Про непрввильном обознвтении ккн-твктн^Ех звжимов о вывкдкв око неиcпрввноcти поверяемого трвнcформвторв сккв срвбвсыввес звщотв в пробкре срввненоя токов. В нткм скутве трвнcформвтор сккв дв^ьнейшей пкверке не подлежис о к применению не допуcкветcя.

Приметвние — Дкпусквется проводить пркверку прввильноcти обэзнвтения вывкдкв другими метк-двмо (нвпромер, меткд с иcпользоввнием гвльввнометрв о иcтовникв поcтоянного нвпряженоя [5]).

• 9.5 Оп^ддллние ппоррц^ноос^т!

  • 9.5.1 Тккквые о угкквые погрешноcти трвнcформвторов сккв кпреде.кяют дифференцивльн^Iм (нулевым) методом в cоответcтвии с росункв—о 2 — 4 про знвтеноях первичного сккв о нвгрузко, уквзвнных в 9.5.3. Скедоненое приборов дкя измерительной схемы по росунквм 2 — 4 оcущеcтвляют в cоответcсвии с требоввниями руководcтвв пк нкcплувтвции применяемого приборв срввненоя токов. Номинвльное знвтеное нвгрузко ус^внввковвют дк нвтв^в озмереной. Поcледоввтельноcсь выполнения озмереной — кт мономвльного знвтеноя сккв с поcледующом егк уве.ловением дк мвкcимв^ного.

  • 9.5.2 Знвтеноя отноcотельной токовой погрешноcто поверяемого трвнcформвторв сккв 8у в пркцентвх о вбcолюсной угловой погрешноcто Дд в монусвх прономвст рввнымо знвтеноям токовой о угловой погрешноcтей, отcвотыввемым пк шквквм проборв срввненоя токов.

  • 9.5.3 Погрешноcто определяют:

в) дкя трвнcформвторов сккв, выпусквемых пк ГОСТ 23624, о трвнcформвторов сккв кквсскв 0,2S о 0,5S, выпусквемых пк ГОСТ 7746, — про знвтеноях первичного сккв, скстввкяющох 1; 5; 20; 100 о 120 % номинвльного знвтеноя, о про номонвльной нвгрузке, в твкже про знвтеноо первичного сккв 100 % око 120 % кт нкмонвльнкгк знвтеноя о нвгрузке, рввнкй ножнему предеку довпвзкнв нвгрузкк, уствнквкеннкму дкя скктветствующох кквсскв тктнксто;

б) дкя трвнсфкрмвткркв сккв кквсскв тктнксто кт 0,1 дк 1, выпусквемых пк ГОСТ 7746, — про значениях первичного тока, составляющих 5 %; 20 %; 100 % от номинального значения и при номинальной нагрузке, а также при значении первичного тока, равного 120 %, и нагрузке, равной нижнему пределу диапазона нагрузок по ГОСТ 7746;

в) для трансформаторов тока классов точности от 3 до 10, выпускаемых по ГОСТ 7746, — при значениях первичного тока 100 % или 120 % от номинального значения и нагрузке, равной 50 % ее номинального значения, но не менее нижнего предела нагрузки, установленного для соответствующего класса точности, а также при значении первичного тока 50 % от номинального значения и номинальной нагрузке;

г) для трансформаторов тока классов точности 5Р и ЮР, выпускаемых по ГОСТ 7746, — при номинальном токе и номинальной нагрузке.

Примечания

• 1 Погрешности трансформаторов тока, у которых 25 % от номинального значения нагрузки более 15 В -А, определяют при значениях нагрузки 15 В -А и значении первичного тока, равного 100 % от номинального значения тока.

• 2 Для трансформаторов тока, у которых 25 % от номинального значения нагрузки составляет менее 1 В - А (см. 9.5.3, перечисление б), погрешность определяют при нагрузке 1 В -А.

• 3 Допускается заменять номинальную нагрузку на нагрузку, превышающую номинальную, но не более чем на 25 %с, а нагрузку, соответствующую нижнему пределу диапазона нагрузок, — на любую нагрузку, не превышающую этого предела, вплоть до нулевого значения. Если при изменении нагрузки погрешности трансформаторов тока превысят предельно допускаемые значения, проводят повторное определение погрешностей при нагрузках, равных номинальной и нижнему пределу диапазона нагрузок.

• 9.5.4 Погрешности шинн^1х, втулочных, встроенных и разъемных трансформаторов тока в первичном токоведущем контуре определяют в соответствии с ГОСТ 7746. Расстояния между осями проводников соседних фаз трансформатора тока до места ближайшего изгиба проводника, служащего первичной обмоткой трансформатора тока, должны быть выбраны в соответствии с указанными в эксплуатационной документации на конкретный тип трансформатора тока.

Погрешности встроенных и шинных трансформаторов тока допускается определять с первичной обмоткой, которую создают пропусканием витков провода через центральное отверстие, при всех значениях номинальных ампервитков. Число витков такой первичной обмотки определяют из ус:ловия равенства ее ампервитков номинальному значению первичного тока. Витки должны располагаться в соответствии с технической документацией поверяемого трансформатора тока.

• 9.5.5 Погрешности многодиапазонных трансформаторов тока определяют:

• - для трансформаторов с ответвлениями в обмотках — при всех значениях коэффициента трансформации;

• - для секционированных трансформаторов, у которых изменение коэффициента трансформации достигается последовате.льно-параллельным соединением секций обмоток без изменения ампервитков — при любом коэффициенте трансформации (но для каждой секции).

• 9.5.6 Погрешности трансформаторов тока номинальной частотой 60 Гц допускается определять на частоте 50 Гц при наличии соответствующих требований в технической документации поверяемых трансформаторов тока.

• 9.5.7 Погрешности трансформаторов тока, предназначенных для работы на повышенных частотах, определяют на номинальной частоте (частотах), указанной в технической документации поверяемых трансформаторов тока. При отсутствии таких указаний допускается проводить поверку на крайних частотах рабочего диапазона.

• 9.5.8 При серийном производстве по результатам испытаний для целей утверждения типа и по согласованию с метрологической организацией, проводившей испытания, допускается первичную поверку трансформаторов тока проводить не при всех указанных в 9.5.3 — 9.5.7 значениях тока, нагрузки и коэффициента трансформации.

• 9.5.9 По заявке потребителя поверку трансформаторов тока, находящихся в эксплуатации, допускается проводить при ины:х значениях тока и вторичной нагрузки, отличающихся от указанных в настоящем стандарте.

• 9.5.10 Результаты всех измерений погрешностей трансформаторов тока заносят в протокол, рекомендуемая форма которого приведена в приложении А.

• 9.5.11 Погрешности поверяемы:х трансформаторов тока, определяемые с учетом требований 9.5.3 — 9.5.7, не должны превышать пределов допускаемы:х погрешностей, установленных ГОСТ 7746 и ГОСТ 23624.

• 10.1 Положительные результаты поверки оформляют для рабочих средств измерений нанесением оттиска поверительного клейма или навешиванием пломбы с оттиском поверительного клейма, исключающих возможность доступа внутрь трансформатора. Для рабочих эталонов, а также в случаях, предусмотренных 9.5.9, положительные результаты поверки дополнительно оформляют записью в паспорте и (или) выдачей свидетельства о поверке по [6].

• 10.2 Трансформаторы тока, не удовлетворяющие требованиям настоящего стандарта, к выпуску в обращение и к применению не допускают, свидетельство о предыдущей поверке аннулируют, клеймо гасят и вносят запись в паспорт или выдают извещение о непригодности трансформатора с указанием причин по [6].

(рекомендуемое)

ПРОТОКОЛ №

ГОСТ 8.21^^2^0^03

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

(справочное)

Средства измерений, применяемые при поверке трансформаторов тока

Таблица Б.1 — Рабочие эталоны — трансформаторы тока

Таблица Б.2 — Рабочие эталоны — магнитные компараторы тока

Таблица Б.З — Приборы сравнения

Таблица Б.4 — Нагрузочные устройства

ПРИЛОЖЕНИЕ В

(справочное)

Ключевые слова: трансформаторы, ток, поверка

Редактор М.И. Максимова Технический редактор Н. С. Гришанова

Корректор М.С. Кабашова Компьютерная верстка И.А. Налейкиной

Подписано в печать 23.04.2008. Формат 60 х 84^8. Бумага офсетная. Гарнитура Таймс. Печать офсетная. Уел. печ.л. 1,86. Уч.-изд.л. 1,30. Тираж 114 экз. Зак. 397.

ФГУП «СТАН,Д^]^Т:ИНФОРМ», 12.399.5 Москва, Гранатный пер., 4.

w^'w.!^(^i^1^t^i^:fo.ru          info@go8itinfo.ru

Набрано во ФГУП ^^^'Т \1НДЛ|РтНФОРМ» на ПЭВМ

Отпечатано в филиале ФГУП «СТ.^^^^,А|рТИНФОРМ» — тип. «Московский печатник», 01.5062 Москва, Лялин пер., 6.