本标准规定了电容式电压互感器的适用范围、术语、产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志及安全要求等。

ICS17.220.20
中华人民共和国国家标准
GB/T4703—2001
eqyIEc60186:1987
电容式电压互感器
Capacitor voltage transformers2001-11-02发布
中华人民共和国
国家质量监督检验检疫总局
2002-06-01实施
GB/T 4703—2001
IEC前言
引用标准
产品分类
技术要求
试验方法
检验规则
标志…
安全要求
附录A（标准的附录）
附录B（标准的附录）
附录C(标准的附录)
允许在等效电路上作试验的主要条件瞬变响应试验用的负荷
准确度试验中采用等效电路的条件12
GB/T4703—2001
本标准等效采用国际标准IEC60186：1987《电压互感器》及其第1次修改（1988），本标准与相关标准协调一致。
本标准是对GB/T4703一1984《电容式电压互感器》的修订。主要技术内容有如下改变1）将35kV、66kV列人互感器产品的额定电压等级。2）铁磁谐振试验参照IEC60044-5草案和我国的经验增加0.8UiN、1.0U,v下试验，修改了试验次数和过渡过程时间。
3）增加了互感器承受短路能力的性能要求和试验方法。4）明确规定了互感器有两个及以上二次绕组时，在准确度试验中各绕组同时施加负荷的方法。5）根据IEC60186：1987的第1次修改（1988）增加了热极限输出的定义、额定热极限输出的标准值和温升试验中的相应内容
6）将产品耐受试验电压以及不同污移等级相应的公称爬电比距列入本标准。在数值上与GB311.1及GB/T5582相适应。
7）增加了第9章安全要求。
本标准的附录A、附录B和附录C均是标准的附录。本标准由中国电器工业协会提出。本标准由全国电力电容器标准化技术委员会归口。本标准起草单位：西安电力电容器研究所、桂林电力电容器总厂。本标准主要起草人：房金兰、李肇绎、郭天兴。本标准委托全国电力电容器标准化技术委员会负责解释。GB/T4703—2001
IEC前言
1）由所有对该问题特别关切的国家委员会参加的技术委员会制定的IEC有关技术问题的正式决议或协议，尽可能地表达了对所涉及的问题在国际上的一致意见。2）这些决议或协议以推荐物的形式供国际上使用，并在此意义上为各国家委员会所接受。3）为了促进国际上的统一，IEC各国家委员会同意在其国家和地区标准中最大可能地采用IEC推荐标准。IEC推荐标准与相应的国家或地区标准之间的任何差异，均应在后者中明确指出。4）IEC并未制定任何表示认可标志的手续，如有对某项设备声称符合IEC的一项标准时，IEC对此不负责任。
本标准是由IEC第38技术委员会《互感器》制定的。本标准第二版是取代IEC60186：1969第—版以及补充件A（1970），补充件B(1981)，修改件No.1(1978)和修改件No.2(1980)等。本标准的正文以下列文件为依据：六个月法
38（中办)69
表决报告
38(中办)71
详细资料可在上表所示的有关表决报告中查到。本标准引用了下列IEC出版物：
60028:1925
出版物
国际钢电阻标准
60038.1983
IEC标准电压
两个月程序
38（中办)73
60044-4：1980互感器第4部分：局部放电测量60050（321）：1986国际电工词汇（IEV)第321章：互感器60060高电压试验技术
表决报告
38（中办)76
60060-1：1973高电压试验技术第1部分：通用术语和试验要求60071绝缘配合
60085:1984
电气绝缘的热评价和分级
耦合电容器及电容分压器
60358：1971
交流系统用高压绝缘子的人工污移试验：60507：1975
1范围
中华人民共和国国家标准
电容式电压互感器
Capacitor voltage transformersGB/T4703-2001
eqvIEC60186:1987
代替GB/T4703-1984
本标准规定了电容式电压互感器的适用范围、术语、产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志及安全要求等。
本标准适用于频率为50Hz或60Hz的交流电力系统中，接到线与地之间为电气测量仪器、仪表和保护、控制装置提供电压信号的单相电容式电压互感器（以下简称“互感器）。这种互感器可以兼作耦合电容器用于电力线载波通信系统。本标准不适用于额定输出低于10VA的互感器。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。GB311.1—1997高压输变电设备的绝缘配合（negIEC60071-1:1993）GB1207—1997电压互感器（eqvIEC60186：1987)GB/T5582-1993高压电力设备外绝缘污移等级（neqIEC60815：1986和IEC60507：1991）GB/T16927.1—1997高电压试验技术第部分：一般试验要求（eqv1IEC60060-1：1989）JB/T8169--1999耦合电容器及电容分压器（eqvIEC60358：1990)3术语
3.1电容式电压互感器capacitorvoltagetransformer一种由电容分压器和电磁单元组成的电压互感器。3.2测量用电容式电压互感器capacitorvoltagetransformerforusewith electricalmeasuringinstrument
用来为测量仪器和仪表提供电压信号的电容式电压互感器。3.3保护用电容式电压互感器capacitorvoltagetransformerforusewithprotectivedevice用来为继电保护和控制装置提供电压信号的电容式电压互感器。3.4设备最高电压（U.）highestvoltageforequipment（U.）互感器的绝缘设计所依据的相间最高电压方均根值，这个电压应等于或高于系统最高电压。3.5额定一次电压（Ui）ratedprimaryvoltage（U）设计指定的作为互感器性能基准的一次电压值。3.6额定二次电压rated secondaryvoltage设计指定的作为互感器性能基准的二次电压值。3.7额定变压比ratedtransformationratio中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局2001-11-02批准2002-06-01实施
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互感器的额定一次电压与额定二次电压的比值。3.8实际变压比actualtransformationratio互感器的实际一次电压与实际二次电压的比值。3.9电压误差（比值误差）voltageerror（ratioerror）由于互感器的实际变压比不等于额定变压比所造成的电压测量误差。电压误差用下式表示：电压误差=×100%
额定变压比：
式中：KN
U,—-实际一次电压，
U2——在测量条件下，施加U，时的实际二次电压。（1
3.10相位差phasedisplacement
互感器一次电压相量与二次电压相量的相位角差值。若二次电压相量超前于次电压相量，则相位差为正值。wwW.vv99.Net
accuracyclass
3.11准确级
对互感器所给的误差等级。在规定的使用条件下，互感器的测量误差应在与其准确级相对应的限值内。
3.12负荷burden
互感器二次回路的导纳。
负荷通常以在规定功率因数和额定二次电压下的视在功率优安值表示。1
2向作为互感器部件之一的阻尼装置提供的视在功率不应计人互感器的负荷。3.13额定负荷ratedburden
与互感器准确级相对应的规定负荷值。3.14额定输出ratedoutput
在额定二次电压下互感器向接有额定负荷的二次回路提供的视在功率（以伏安表示）。3.15热极限输出thermallimitingoutput在互感器的温升不超过限值的条件下，其二次绕组所能提供的以额定电压为基准的视在功率（以伏安表示)。
1在这种情况下，误差限值可能超过。2有多个二次绕组时，应分别标出其热极限输出。3除非另有规定，不允许二个及以上的二次绕组同时供给热极限输出。3.16额定频率（fn）ratedfrequency（f）本标准对互感器的技术要求所依据的频率。3.17额定电容（C）ratedcapacitance（CN）电容分压器设计所规定的高压端子与低压端子间的电容。3.18额定电压因数ratedvoltagefactor互感器在规定时间内能满足相应的热性能和准确级要求的最高电压与额定一次电压的比值。3.19电容分压器capacitordivider由电容器组成的分压器。
3.20高压（或线路）端子high-voltage（orline）terminal用来连接到输电线或母线上的端子。3.21低压端子low-voltageterminal用来连接到载波耦合装置上或接地的端子。2
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3.22中压端子intermediate-voltageterminal从电容分压器上按比例抽取电压用以连接到电磁单元上的端子。3.23一次端子primaryterminal
高压端子和接地端子的总称。
3.24高压电容器（C）high-voltagecapacitor（C）电容分压器中接于高压端子与中压端子之间的电容器。3.25中压电容器（C,）intermediate-voltagecapacitor（C,）电容分压器中接于中压端子与低压或接地端子之间的电容器。3.26电磁单元electromagneticunit一种接在电容分压器的中压端子与接地端子或地之间以电磁感应方式产生二次电压的电容式电压互感器的部件。
注：电磁单元通常由中压变压器、电抗器及其他附件组成。3.27二次绕组secondarywinding为测量仪器、仪表和保护、控制装置的电压回路提供电压信号的绕组。3.28剩余电压绕组residual voltagewinding拟用来在三相互感器组中接成开口三角，以便在接地故障情况下产生剩余电压的一种二次绕组。3.29中间电压intermediatevoltage分压器的中压端子与地之间的电压。3.30分压比voltageratio
中压电容器上未并联阻抗时，施加于电容分压器高压端子与低压端子之间的电压和中间电压的比值。数值上等于(C,+C2)/Cr。
3.31额定分压比ratedvoltageratio当高压电容器和中压电容器均具有额定电容值时的分压比。3.32额定开路中间电压ratedopen-circuitintermediatevoltage当电容分压器的高压电容器和中压电容器均具有额定电容值并且施加于高压端子和低压端子之间的电压为额定值时，未并联阻抗的中压电容器上的电压。3.33允许频率范围permissiblerangeof frequency互感器符合有关准确级要求的频率范围。3.34允许温度范围permissiblerangeoftemperature互感器符合有关准确级要求的环境温度范围。3.35温度类别temperaturecategry以互感器可以投入运行的下限温度（最低环境温度）和互感器能连续运行的上限温度（最高环境温度）表示的环境源度的种类。
3.36保护装置protectivedevice互感器中用以限制其中一个或儿个部件上可能出现的过电压的装置或用来防正持续的铁磁谐振的装置。
3.37载波耦合装置carrier-frequencycouplingdevice接于电容分压器和载波设备之间，能够和电容分压器一起使载波频率信号在输电线和载波设备之间传递的装置。
4产品分类
4.1环境空气温度类别
互感器安装运行地区的环境空气温度范围为一50C～十55C，在此温度范围内按互感器所能适应3
GB/T 4703—2001
的环境空气温度范围分成若干温度类别，每一温度类别均以斜线隔开的下限温度值和上限温度的字母代号来表示。
下限温度从十5℃、一5℃、一25℃、一40℃和一50℃这五个数值中选取。上限温度字母代号的规定如表1所示。表1环境空气温度上限
字母代号
注：表中的温度值可由气象资料查得。环境空气温度上限
24h平均最高
年平均最商
任何下限温度和上限温度均可组成一种温度类别。优先选用的温度类别为：一40/A，一25/B和-5/C。
4.2系统条件
根据电力系统的接地条件，互感器分为以下两种类型：a）中性点有效接地系统用互感器：b）中性点非有效接地系统用互感器。4.3额定电压
4.3.1额定一次电压（Uin）
互感器的额定一次电压应符合表2规定。表2额定一次电压（方均根值）
系统最商电压
设备最高电压U。
互感器额定一次电压UiN
注：根据用户要求，可以采用其他的额定一次电压值。4.3.2额定二次电压
110//3
220//3
互感器的测量和保护用二次绕组的额定电压应为100/V3V。互感器的剩余电压绕组的额定电压：a）用于中性点有效接地系统者应为100V；b）用于中性点非有效接地系统者应为100/3V。注：根据用户要求，可以采用其他的额定二次电压值。4.4额定电压因数
330/V3
额定电压因数与互感器适用的电力系统中性点的接地方式有关，其标准值如表3所示。表3额定电压因数
额定电压因数
允许运行时间
系统接地方式
中性点有效接地系统
500//3
带有自动切除对地故障保护的中性点非有效接地系统
额定电压因数
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表3完）
充许运行时间
1经用户与制造厂协商，表列之允许运行时间可以改变。系统接地方式
无自动切除对地故障保护的中性点非有效接地系统
2本标准以下内容涉及的“额定电压因数”系指非连续运行情况下的数值。4.5额定输出
互感器在额定二次电压和负荷的功率因数为0.8（滞后)时，二次绕组的额定输出标准值为：10,15,25,30,50,75,100,150.200,300,400,500VA其中有下标横线者为优先值。
4.6额定热极限输出
互感器在额定二次电压和负荷的功率因数为1时，二次绕组的额定热极限输出的标准值为：20,25，50.75，100,150VA及其10或100的倍数。其中有下标横线者为优先值。
剩余电压绕组的额定热极限输出是以持续时间8h为基准的。5技术要求
5.1使用要求
5.1.1安装使用场所
户外。
5.1.2海拔
安装运行地区的海拔不超过1000m。注：根据用户要求，可制造适用于海拨1000m以上地区的互感器。5.1.3风速
安装运行地区的风速不超过150km/h。5.1.4污移
安装运行地区的大气污移程度分为四个等级，适用于不同污移等级的互感器的外绝缘公称爬电比距（以设备最高电压U.计算）推荐值列于表4。其余应符合GB/T5582的规定。表4公称爬电比距分级
污移等级
公称爬电比距/mm/kV
5.1.5地震
安装运行地区的抗震设防裂度不超过8度。5.2性能与结构要求
5.2.1外观要求
互感器的金属件外露表面应具有良好的防腐蚀层，产品铭牌及端子标志应符合图样要求。5.2.2密封性能
互感器应具有良好的密封性能。5.2.3准确级
测量准确级由规定运行条件下的最大允许电压误差百分数来标称。保护准确级由规定运行条件下的最大允许电压误差百分数之后加一个字母“P”来标称。所有保护用二次绕组，除剩余电压绕组外，还GB/T4703--2001
应给出测量准确级。
注：如果剩余电压绕组作其他特殊用途时，经用户与制造厂协商可以给出测量准确级。标准准确级、相应的误差限值及规定的运行条件如表5所示。在2%额定电压下，保护准确级的误差限值为5%额定电压下误差限值的2倍。当载波耦合装置由互感器制造厂接于电容分压器的低压端子上时，互感器应仍能保证符合其准确级的要求。
5.2.4绝缘水平
互感器的高压端子和接地端子之间的绝缘应能承受如表6所列的耐受电压。表5准确级
误差限值
运行条件
电压误差/%
相位差/（）
电压/%
充许频率范围/%
充许温度范围
负荷/%
负荷功率因数
测量准确级
80~120
不规定
992101
温度类别的下限度至上限温度
25~100
0.8（滞后）
括号内的数值适用于中性点非有效接地系统用互感器。保护准确级
5~150或5~190)
96~102
当具有多个分开的二次绕组时，由于它们之间有相互影响，每个绕组应在其额定输出的25%～100%范围内满足各自的准确级要求，此时其他二次绕组应带有与其额定输出的0～100%相对应的负荷。对于测量准确级，如果某一绕组只有偶然的短时负荷，或者作剩余电压绕组使用时，则其对另外绕组的影响可以忽略不计。
当互感著的二次绕组同时用于测量和保护时，应对该二次绕组标出其测量和保护推确级及额定输出。表6绝缘耐受电压
互感器额定一次电压
110/V3
220/V3
330/V3
额定短时工频耐受电压
方均根值
80/95)
185/200m
1）斜线下的数据为外绝缘的于耐受电压。额定电冲击耐受电压
185/2002)
450/4802)
额定操作冲击耐受电压
2）斜线下的数据仅用于内绝缘。注：对同一额定电压给出两个绝缘水平者，在选用时应考虑到电网结构及过电压水平、过电压保护装置的配置及其性能、可接受的绝缘故障率等。6
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电磁单元中压回路的绝缘应能承受按下式计算的电压：C
U.=Uu×c+c×
式中：U——互感器高压端子和接地端子间的试验电压；Ci.C\-分别为电容分压器的高压电容和中压电容；K—电压分布不均匀系数，可取1.05。...（2）
电抗器绕组的端子之间的绝缘水平及其保护器件的放电电压，应与在二次侧短路和开断等过程中电抗器上可能出现的最大过电压水平相适应。具体数值由制造厂规定。若中压端子与地之间接有过电压保护器件，其放电电压由制造厂规定。电磁单元中压回路的接地端子与地之间，二次绕组的端子（含附件）对地及其相互之间的绝缘应能承受工频3kV（方均根值）的试验电压，历时1min。电容分压器的低压端子对地绝缘应能承受工频10kV（方均根值）的试验电压，历时1min，若低压端子不暴露在风雨中，则试验电压为4kV（方均根值)。
5.2.5铁磁谐振
在电压为0.8UiN、1.OU和1.2Ui~而负荷实际上为零的情况下，互感器的二次端子短路后又突然消除短路，其二次电压峰值应在0.5s内恢复到与正常值相差不大于10%的电压值。在电压为1.5U（用于中性点有效接地系统）或1.9U（用于中性点非有效接地系统）而负荷实际上为零的情况下，互感器的二次端子短路后又突然消除短路，其铁磁谐振持续时间应不超过2s。5.2.6瞬变响应
在额定电压下互感器的高压端子对接地端子发生短路后，二次输出电压应在额定频率的一个周期内衰减到短路前电压蜂值的10%以下。注：瞬变响应对于电网保护动作的影响是一个很复杂的问题，并且也不可能给出对每一种情况都有效的数值。对于继电器的影响不仅和过渡过程的幅值有关，而且也和其频率有关，上述给定值可以使普通的机电式保护继电器在一般的线路长度和短路电流情况下能正确动作。对于快迷继电器（例如固态继电器），或非常短的线路，或短路电流很小的情况，瞬变响应由用户与保护继电器和互感器的制造厂协商，可以提出更严格的要求（例如5%以下)。
5.2.7极性关系
标有大写体和小写体的同一字母的端子，在同一瞬间应具有同一极性，即所谓减极性。5.2.8承受短路能力
在额定一次电压下，互感器应能承受历时1s的二次短路造成的机械和热的效应面无损伤。5.2.9温升限值
在规定电压、额定频率和规定负荷下，负荷的功率因数为0.8（滞后）～1之间的任数值时，互感器的电磁单元各绕组的温升应不超过下述规定值：a）不论其额定电压因数和允许运行时间如何，对所有互感器的电磁单元均应在二次绕组接有额定负荷（如果有多个额定负荷值，应取最大者）和剩余电压绕组不接负荷的条件下，施加1.2倍额定电压连续进行试验，直到温度达到稳定为止。如果规定了热极限输出，电磁单元还应在额定一次电压和对应其热极限输出且功率因数为1的负荷下进行试验。如果对一个或多个二次绕组规定了热极限输出应分别对其进行试验，除非另有规定，每次试验只有一个二次绕组连接对应其热极限输出且功率因数为1的负荷。此时，其他二次绕组不接负荷。
各绕组的温升应不超过60℃。
b）额定电压因数为1.5（或1.9）、允许运行时间为30s的互感器，其电磁单元应在a)项1.2倍额定电压下的温升试验达到稳定状态后，立即施加1.5（或1.9）倍额定电压（此时二次绕组和剩余电压绕组7
GB/T4703—2001
应接有最大的额定负荷），历时30s，各绕组温升应不超过70℃。本试验也可以从冷态开始，各绕组温升应不超过10℃。
注：如果能用其他方法证明互感器满足本项要求，可不进行本试验。c）额定电压因数为1.9、允许运行时间为8h的互感器，其电磁单元应在a)项1.2倍额定电压下的温升试验达到稳定状态后，立即施加1.9倍额定电压（此时二次绕组应接有最大的额定负荷，剩余电压绕组接有额定负荷或热极限负荷），历时8h，各绕组温升应不超过70℃。在上述各种试验条件下，电磁单元的铁心及其他金属件表面、油顶层的温升应不超过50℃。5.2.10接地螺栓和接地符号
互感器应具有直径不小于8mm的接地螺栓，或其他供接地线连接用的零件例如面积足够且有连接孔的接地板)。接地处应有平坦的金属表面，并在其旁标有明显的接地符号“一”，接地零件应有可靠的防锈镀层或采用不锈钢材料。5.2.11电容分压器
互感器中的电容分压器应符合JB/T8169的规定。5.2.12载波耦合装置的保护间隙如果互感器的电容分压器低压端子与接地端子之间装有保护间隙，其工频放电电压应不大于2kV(方均根值）。
6试验方法
6.1试验条件
互感器的出厂试验和型式试验，除有关标准和本标准的有关条款已有说明外，均应在下列条件下进行：
a）周空气温度为十+5～十35C，试品的温度应与周围空气温度无显著差别。试品在不通电状态下在恒定的周围空气温度中放置了适当长的时间后，即认为与周围空气温度相同。b）试验所用的工频电压波形应符合GB/T16927.1的规定，频率为（0.91.1)fn。6.2电容分压器的试验
除本标准规定外，电容分压器的试验按JB/T8169进行。6.3密封性试验
电磁单元的密封性试验方法由制造厂规定。6.4绕组的极性检验
电磁单元绕组的极性检验一般用直流法进行。6.5耐受电压试验
除下述规定外，其余按GB/T16927.1的有关规定进行。6.5.1一次端子间的耐受电压试验试验电压施加于高压端子与接地端子之间（低压端子与接地端子相连接）。短时工频耐受电压试验（千试与湿试）分别对电容分压器和电磁单元进行。电磁单元的试验方法见6.5.4。
雷电冲击耐受电压试验最好在互感器整体上进行，试验电压的波形为（1.2～5)/(40~～60)μs。或者，分别对电容分压器和电磁单元进行，电磁单元试验电压按式（2)计算得到。操作冲击耐受电压试验（湿试）最好在互感器整体上进行，试验电压的波形为250/2500μS。或者，仅对电容分压器进行，而电磁单元则用上述短时工频耐受电压试验考核。雷电冲击耐受电压试验和操作冲击耐受电压试验时，应施加正极性和负极性冲击各15次，如果在连续的15次冲击中未发生多于2次的闪络且未发生击穿，则认为互感器通过了试验。6.5.2电容分压器的低压端子对地工频耐受电压试验8
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