Этот документ входит в профессиональные
справочные системы «Кодекс» и  «Техэксперт»


     ГОСТ Р 51516-99
(МЭК 60255-22-4-92)

Группа Э02

     
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Совместимость технических средств электромагнитная

УСТОЙЧИВОСТЬ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ РЕЛЕ И УСТРОЙСТВ ЗАЩИТЫ
К НАНОСЕКУНДНЫМ ИМПУЛЬСНЫМ ПОМЕХАМ

Требования и методы испытаний

Electromagnetic compatibility of technical equipment.
Immunity of measuring relays and protection equipment to fast transient disturbance.
Requirement and test methods


ОКС 33.100

ОКСТУ 0020

Дата введения 2001-01-01

     

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации в области электромагнитной совместимости технических средств (ТК 30)

2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 28 декабря 1999 г. N 725-ст

3 Настоящий стандарт содержит аутентичный текст международного стандарта МЭК 60255-22-4 (1992-03), изд.1 "Электрические реле. Часть 22. Испытания на устойчивость к электромагнитным помехам для измерительных реле и устройств защиты. Раздел 4. Испытания на устойчивость к наносекундным импульсным помехам" с дополнительными требованиями, отражающими потребности экономики страны

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

     1 Область применения и цель


Настоящий стандарт устанавливает общие требования к устойчивости статических измерительных реле и устройств защиты с выходными контактами и без выходных контактов (далее в тексте - технические средства) к наносекундным импульсным помехам (НИП) и методы испытаний.

Испытания, установленные настоящим стандартом, проводят для подтверждения устойчивости технического средства (ТС) к воздействию НИП, подобных тем, которые возникают при переключении индуктивных нагрузок, размыкании контактов реле и т.д.

Испытания, установленные в настоящем стандарте, являются типовыми (испытаниями одного или нескольких образцов ТС, изготовленных в соответствии с определенной технической документацией и имеющих идентичные характеристики с целью подтвердить соответствие требованиям настоящего стандарта).


Примечания

1 Требования настоящего стандарта могут быть, где это возможно, применимы к электромеханическим реле, например, к быстродействующим или высокочувствительным электромеханическим реле.

2 Для потребностей экономики страны определение испытаний - по ГОСТ 16504.


Целью настоящего стандарта является установление:

- степеней жесткости испытаний;

- условий проведения испытаний;

- методов испытаний;

- критериев оценки.

Требования настоящего стандарта являются обязательными.
     
     Содержание стандарта МЭК 60255-22-4-92 набрано прямым шрифтом, дополнительные требования к стандарту МЭК 60255-22-4, отражающие потребности экономики страны, - курсивом.


     2 Нормативные ссылки


В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
     
     
ГОСТ Р 8.568-97 Государственная система обеспечения качества испытаний. Аттестация испытательного оборудования. Общие положения
     
     
ГОСТ 16504-81 Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения
     
     
ГОСТ 30372-95/ГОСТ Р 50397-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Термины и определения
     
     
ГОСТ Р 51317.4.4-99 (МЭК 61000-4-4-95) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к наносекундным импульсным помехам. Требования и методы испытаний

     3 Определения


В настоящем стандарте используются термины, установленные в ГОСТ 16504, ГОСТ 30372/ГОСТ Р 50397 и ГОСТ Р 51317.4.4.

     4 Испытания на устойчивость к НИП          

 

     4.1 Степени жесткости испытаний



С учетом условий эксплуатации настоящий стандарт устанавливает различные степени жесткости испытаний.

Степени жесткости испытаний устанавливают в соответствии с таблицей 1. В настоящем стандарте жесткость испытаний выражена через напряжение холостого хода испытательного генератора (ИГ) НИП.


Таблица 1 - Степени жесткости испытаний

Степень жесткости испытаний

Испытательное напряжение, кВ (±10%)

1

0,5

2

1

3

2

4

4



Степень жесткости 3 является предпочтительной степенью жесткости испытаний ТС, предназначенных для применения на электростанциях, электрических подстанциях и промышленных предприятиях.

Для различных входных и выходных цепей ТС могут быть установлены различные степени жесткости испытаний.

     4.2 ИГ


При испытаниях ТС применяют ИГ по ГОСТ Р 51317.4.4 (раздел 6). ИГ должен быть аттестован в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.568.

     4.3 Устройство связи/развязки


Подача испытательных напряжений НИП на испытуемое ТС (ИТС) с применением устройств связи/развязки в соответствии с 6.2 ГОСТ Р 51317.4.4 является предпочтительным методом испытаний. Испытательное напряжение должно быть подано по схеме "провод-земля" на все входные и выходные цепи ТС, если иное не установлено в технической документации на ТС (см. ниже 4.4).

     4.4 Емкостные клещи связи


Для подачи испытательных напряжений НИП на цепи ИТС в тех случаях, когда прямое подключение к зажимам цепей не представляется возможным или когда включение устройства связи/развязки приводит к нарушению функционирования ИТС, должны быть применены емкостные клещи связи, как установлено в 6.3 ГОСТ Р 51317.4.4.

Примечание - Примером является подача испытательных напряжений НИП в соединительные кабели между отдельными блоками ТС.

     4.5 Методы испытаний


При испытаниях устанавливают следующие параметры вспомогательных и входных напряжений и токов, подаваемых на ИТС, а также нагрузок в цепях ИТС (см. также примеры, приведенные в приложении А):

- вспомогательные напряжения и токи - номинальные значения;

- входные напряжения и токи - равные значениям, при которых происходит срабатывание ТС, увеличенным или уменьшенным на установленную в технической документации на ТС величину изменений входных напряжений и токов при воздействии НИП на ИТС. Для входных величин устанавливают номинальные значения, где это приемлемо (например, в частотных реле);

- нагрузки выходных цепей - в соответствии с технической документацией на ТС.

ИТС должно быть испытано в условиях, возможно более близких к условиям его установки и монтажа. Расположение кабелей должно соответствовать требованиям технической документации на установку. ТС должно быть испытано в чехлах или кожухах. Если в технической документации на ТС не указаны иные требования, все части ТС, которые должны быть заземлены, соединяют с пластиной заземления с помощью медных шин или полос шириной не менее 20 мм.

Для обеспечения воспроизводимости испытаний должна быть использована пластина заземления, представляющая собой металлический лист (медный или алюминиевый) толщиной не менее 0,3 мм и минимальными размерами 1х1 м. Точный размер пластины заземления зависит от размеров ИТС. Она должна выступать за пределы ИТС по крайней мере на 0,1 м с каждой стороны и должна быть соединена с защитным заземлением испытательной лаборатории.

ТС должно быть размещено на пластине заземления, но изолировано от нее изоляционной подставкой толщиной около 0,1 м. Расстояние между ИТС и стенами лаборатории и любыми другими металлическими предметами должно быть не менее 1 м.

Кабели, соединяющие различные части ИТС, должны быть проложены на расстоянии не менее 0,1 м от пластины заземления.

Испытательное напряжение должно быть подано по схеме "провод-земля" на каждую цепь ИТС по очереди, при этом длительность испытаний должна составлять не менее 1 мин для каждой полярности. Для реле с временем срабатывания, большим чем 1 мин, рекомендуется, чтобы испытания проводились при установке минимального времени срабатывания. В указанном случае длительность подачи помехи может быть увеличена.

Изменения величин, при которых происходит срабатывание ИТС, вызванные воздействием НИП, должны быть указаны в технической документации на ТС.

Испытания ТС на соответствие требованиям настоящего стандарта проводят при нормальных климатических условиях:
     
     - температуре окружающего воздуха (25±10) °С;
     
     - относительной влажности воздуха 45-80%;
     
     - атмосферном давлении 84-106,7 кПа (630-800 мм рт.ст.).


4.5.1 Подача напряжений НИП с помощью устройства связи/развязки

Пример рабочего места для испытаний реле, установленных в стойке, приведен на рисунке 1. Соединительные проводники между ИГ и устройством связи/развязки должны иметь минимально возможную длину. Предпочтительным является вариант, когда ИГ и устройство связи/развязки установлены в одном корпусе. Соединительный кабель между ИГ и ИТС должен иметь длину не более 1 м.


1 - устройство связи/развязки; 2 - фильтр развязки (применяется при необходимости)

Рисунок 1 - Пример рабочего места для испытаний с применением устройства связи/развязки



В отличие от испытуемой цепи все другие цепи должны иметь для напряжений НИП высокое полное сопротивление относительно земли. Это может быть обеспечено, если указанные цепи не нагружены (в случае, когда к цепям не подключается питающее или измерительное оборудование) или длина проводников превышает 2 м. При необходимости подключения питающего или измерительного оборудования к проводникам могут быть добавлены фильтры развязки в соответствии с рисунком 1.

4.5.2 Подача напряжений НИП с помощью емкостных клещей связи

Пример рабочего места для испытаний ТС, установленных в стойке, приведен на рисунке 2. Типы кабелей и устройства нагрузки, подключаемые к испытуемым цепям, должны соответствовать требованиям технической документации на ТС. Длина кабелей между емкостными клещами связи и ИТС не должна превышать 1 м. Длина кабелей между емкостными клещами связи и вспомогательным оборудованием (нагрузкой) должна быть не менее 10 м. Если в соответствии с требованиями технической документации на ТС максимальная длина кабелей составляет менее 10 м, применяют кабели максимальной установленной длины. Кабель может быть свернут в катушку, устанавливаемую на расстоянии не менее 0,1 м от пластины заземления или любого металлического предмета.


1 - емкостные клещи связи; 2 - фильтр развязки (применяется при необходимости)

Рисунок 2 - Пример рабочего места для испытаний с применением емкостных клещей связи



Цепи, не подлежащие испытаниям, должны быть подключены, как установлено в 4.5.1.

Вспомогательное оборудование, функционально взаимодействующее с ИТС при проведении испытаний на помехоустойчивость, допускается заменять имитаторами.
     
     Вспомогательное оборудование, подключаемое к ТС при испытаниях на помехоустойчивость, режимы функционирования ИТС, порты ТС, подвергаемые воздействию при испытаниях на помехоустойчивость, указывают:
     
     - для опытных образцов - в программе испытаний;
     
     - для серийных изделий - в технических условиях;
     
     - при сертификации ТС - в методике испытаний, разрабатываемой аккредитованной испытательной лабораторией.


Общее руководство по выбору степеней жесткости испытаний приведено в приложении Б.

     4.6 Критерии оценки