标准电压

主要起草单位：全球能源互联网研究院、国网上海市电力公司电力科学研究院、中机生产力促进中心、云南电网有限责任公司电力科学研究院、合肥金脑人科技发展有限责任公司、中铁第一勘察设计院集团有限公司、中铁第四勘察设计院电气化处、中铁工程设计咨询集团有限公司、北变微电网公司、华北电力大学、国网山西省电力公司电力科学研究院、国网河南省电力公司电力科学研究院、国网河北省电力公司电力科学研究院。

主要起草人：周胜军、杨凌辉、张苹、郭成、徐佩、宫衍圣、黄足平、魏宏伟、祝振鹏、韩民晓、潘爱强、刘颖英、王金浩、李琼林、段晓波。 2100433B

2017年11月1日，《标准电压》发布。

2018年5月1日，《标准电压》实施。

高频电压标准分中电压和小电压两种标准。

高频电压标准高频中电压标准

高频中电压标准一般指电压为0．2V（或0．1V）～1V（或2V）、频率到吉赫级的电压标准。测热电阻电桥的高频电压标准应用较广，其基本原理是把高频电压加到测热电阻两端，由于测热电阻损耗功率而发热，其阻值将产生变化。再以一个直流电压代替高频电压，并检测阻值变化与第一次加高频电压时相同，说明高频电压有效值与直流电压相同，由于直流电压可以精确测量，从而可间接地确定高频电压，并作为电压标准。由于利用电桥来检测测热电阻阻值变化最为灵敏和精确，故常把测热电阻接入电桥电路。图（a）示出了一种双测热电阻电桥髙频电压标准的原理图。高频电压u_RF通过隔直流电容器C并联馈入两个测热电阻R_T。第一步，断开高频电压，这时直流电压U_DC加到桥 的一对对角线上，直流电流通过两个串联的R_T，调整U_DC使电桥平衡，设U_DC=U₁。第二步，馈入高频电压u_RF，两个R_T吸取髙频功率后阻值变化，使桥失去平衡，减小直流电压U_DC，使电桥恢复平衡，设U_DC=U₂，根据两次平衡的功率关系，可求得高频电压有效值

直流电压U₁和U₂可用高精度数字电压表测量。上述测量过程称“二次电压法”。

高频电压标准高频小电压标准

高频小电压标准一般指电压为1μV～0．1（或0．2）V的电压标准。这一量程的电压标准对确定接收机灵敏度和本机噪声等指标是很重要的。作为高频小电压标准主要有两种形式。

①校准接收机。实际上是一台机内带有高频中电压标准和中频可变衰减器的高灵敏度测量接收机，它既可作为电压的相对计量，也可作为衰减的相对计量。

②高频微伏标准。最常用的高频微伏标准是微电位计，它由一个高频热偶和一个高频圆盘电阻组成，两者均放在屏蔽良好的腔体内，其等效电路见图（b）。把已知电流I输入到一个已知小电阻R，其两端即可建立标准小电压。若作为电流指示器的热偶和输出电阻R在高频时的性能和直流一样，则可用交直流替代法来准确地确定其输出电压。

为了妥善处理正常运行和事故运行的矛盾要求，国家对各类变压器的阻抗电压给予不同的规定。一般来说，电压等级越高，阻抗电压数值越大。如6～10千伏等级的电力变压器为4～5.5%；35千伏等级的电力变压器为6.5～8%；110千伏等级的电力变压器为8～9%；220千伏等级的电力变压器达12～14%。这就使变压器阻抗电压达到标准化。

阻抗电压的标准化，以适应变压器的并联所由于不同阻抗电压的变压器在负载时电压波动不一样。当容量相同而阻抗电压不同的变压器并联运行时，就会发生阻抗电压较小的变压器已经过载，而阻抗电压较大的变压器尚未满载的现象。这样的两台变压器并联运行，既不安全，也不经济。

另外，变压器阻抗电压的大小，还影响变压器的成本、效率和机械强度。