单元级联型软起动装置

单元级联型软起动装置

国家标准 GB/T34929一2017 单元级联型软起动装置 Unitcascadedsoft-startdevice 2017-11-01发布 2018-05-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/34929一2017 单元级联型软起动装置 范围 本标准规定了单元级联型软起动装置(以下简称装置)的术语和定义,系统集成及型号命名,技术要 求,试验方法,检验规则,标志、包装、运输及贮存 本标准适用于额定输人交流电压3kV10kV、额定输人频率50Hz或60Hz的三相交流电动机 用单元级联型软起动装置 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T31l.1一2012绝缘配合第1部分;定义、原则和规则 GB/T3797一2016电气控制设备 GB/T3859.1一2013半导体变流器通用要求和电网换相变流器第1-1部分;基本要求规范 GB 3859.32013 半导体变流器通用要求和电网换向变流器第1-3部分;变压器和电抗器 4025 人机界面标志标识的基本和安全规则操作规则 GB T 4208一2017外壳防护等级(IP代码 GB 4588.1无金属化孔单双面印制板分规范 GB 4588.2有金属化孔单双面印制板分规范 798.2电工电子产品应用环境条件第2部分;运输 GB GB/T7947 人机界面标志标识的基本和安全规则导体颜色或字母数字标识 GB/Tl10222011高压开关设备和控制设备的共用技术要求 GB/T12668.3调速电气传动系统第3部分:电磁兼容性要求及其特定的试验方法 GB/T12668.4一2006调速电气传动系统第4部分一般要求交流电压1000V以上但不超 过35kV的交流调速电气传动系统额定值的规定 GB/T14048.1一2012低压开关设备和控制设备第1部分:总则 GB/T14549电能质量公用电网谐波 GB/T33595一2017电动机软起动装置型号编制方法 GB/T34927一2017电动机软起动装置通用技术条件 GB5006020083l10kV高压配电装置设计规范 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3.1 单元级联型软起动装置unitcascadelsofstartdevyice 主拓扑结构采用功率单元串联方式通过调节频率和输出电压实现三相交流电动机起动过程的软 起动装置
GB/T34929一2017 3.2 同期synchronization 软起动装置输出电压与电动机的工频交流输人电源的幅值、相位、频率差达到规定值时,电动机从 软起动状态切换到工频运行状态的控制过程 系统集成及型号命名 4.1系统集成原理图 装置的系统集成原理图如图1所示,其中各模块可根据要求进行整合或删减 日 一回一过 回一团 团 说明 交流输人电源; -装置输出开关; -交流输人电源开关; 三相交流电动机; -装置输人开关; 电动机拖动的负载; -单元级联型软起动装置; -工频开关 图1装置的系统集成原理图 4.2拓扑结构 装置的主电路拓扑结构参见附录A 4.3型号命名 装置的型号应符合GB/T335952017的规定 5 技术要求 5.1基本参数 5.1.1额定工作电压 额定工作电压U.;3kV,6kV或10kV 5.1.2额定工作频率 额定工作频率f.;50Hz或60Hz. 5.1.3输出电压范围 输出电压范围0~U 5.1.4输出频率范围 输出频率范围:0Hz50Hz或0Hz一60Hz 5.1.5谐波要求 输出电压谐波、电流谐波应符合GB/T14549的规定
GB/34929一2017 输人电压谐波、电流谐波应符合GB/T14549的规定 5.2使用条件 5.2.1环境条件 装置应在户内安装,在下列环境条件下应正常工作 环境温度:0C40C; a b 相对湿度:24h内的相对湿度的平均值不超过95% 海拔;不超过1000m;超过1000m时,海拔每超过100m,外绝缘距离增大1%,输出额定电 流能力减小1%; d 供电电源;电压波动不超过一20%+10%,频率波动不超过士2% 运行地点无导电或爆炸性气体、尘埃,无腐蚀金属或破坏绝缘的气体或蒸汽 5.2.2电气条件 电气条件应符合GB/T3859.1一2013中5.3.2的C级的规定 5.3 -般要求 5.3.1柜体 装置柜体结构应牢固,能承受运输和正常使用条件下可能遇到的机械、电气和热的应力,其构 5.3.1.1 件应具有良好的防腐蚀性能 5.3.1.2装置柜体表面涂层,不得有脱落、起泡、裂纹,划伤痕迹,不得眩目反光,光泽、色调应均匀一致 表面平整、均匀,焊接处均匀牢固,无明显变形或裂纹,烧穿 5.3.1.3装置柜体外壳前面(或后面)的明显部位应设置有“高压危险”或类似的警示牌 5.3.2元器件 装置中的元器件应符合其自身相应的标准 5.3.3印制板 装置中的印制板应符合GB/T4588.1和GB/T4588.2的规定 5.3.4导线的颜色 装置中的导线的颜色应符合GB/T7947的规定 5.3.5指示灯和按钮的颜色 装置中的指示灯和按钮的颜色应符合GB/T4025的规定 5.3.6接线插件 装置中的接线插件应符合GB/T14048.1一2012中7.1.8的规定 5.3.7 电气连接 装置应按照电路的额定绝缘电压确定导线绝缘等级 两个连接器件之间的导线不应有中间接头或焊点,应在固定的端子上接线 -个端子上,只能连接一根导线 将两根或多根导线连接到一个端子上,只有在端子是为此用途设
GB/T34929一2017 计或经特殊工艺处理并经试验验证时才允许 5.3.8变压器 装置中的变压器应符合GB/T12668.4一2006中6.3和8.2的规定 5.3.9电抗器 装置中的电抗器(如果有)应符合GB/T3859.32013的规定 5.4外壳防护等级 装置的外壳防护等级不应低于GB/T4208-2017中IP20的规定 5.5安全和接地 5.5.1接地 装置应通过直接的相互有效连接,或通过由保护导体完成的相互有效连接,来确保保护电路的连续 性 可能触及的金属部件与外壳接地点之间的电阻不应大于0.1Q 接地导线应使用黄、绿相间的双 色线 接地点应有明显的接地标志 5.5.2防止触电的保护接地 装置应有防止触电的保护设施,金属结构体的架、门和盖等应可靠接地 与接地点相连接的保护导 体截面积应符合表1的规定 表1主接地点的导体截面积 单位为平方毫米 给软起动装置馈电的主导线截面积S 主接地点应有的导体截面积 S<16 S>16 S/2,且不小于16 5.5.3功能接地 装置应设置屏蔽功能(如抗干扰等)的接地,可与防止触电接地点共用 5.6电气间隙和爬电距离 5.6.1一次回路电气间隙和爬电距离 装置一次回路的电气间隙应符合GB500602008中5.1.4的规定,爬电距离应符合GB/T11022 2011中5.14的规定 5.6.2二次回路电气间隙和爬电距离 装置中不等电位的裸导体之间以及带电的裸导体与金属零部件或接地零部件之间的电气间隙和爬 电距离应符合GB/T3797一2016中4.7的规定 5.7绝缘电阻和介电强度 5.7.1绝缘电阻 在环境温度为20和相对湿度为85%时,装置中的带电电路与地(外壳)之间的绝缘电阻不应小
GB/34929一2017 于10MQ 5.7.2介电强度 5.7.2.1额定绝缘水平 装置的额定雷电冲击耐受电压应符合GB/T311.1一2012中6.10.4.1的规定 装置的额定短时工频耐受电压应符合GB/T31l.1一2012中6.10.4.2的规定 装置的主电路应耐 受表2给出的工频耐受电压,持续1min而不发生破坏性放电 表2主电路工频耐受电压(方均根值 单位为千伏 额定电压U 额定工频耐受电压 8 25 10 35 5.7.2.2控制电路工频耐受电压 装置中的控制电路和辅助回路对应不同的额定绝缘电压具有不同的工频耐压值，应符合 GB/T14048.1一2012中7.2.3.2的规定 5.8温升 装置的温升应符合GB/T11022一2011中4.5.2的规定,并做如下补充:半导体器件及其他电气元 器件应符合其自身的标准规定 装置内部各部件的温升不得超过表3规定 表3装置内各部件温升最高值 温升 部件与器件 材料与被覆层 K 60 铜:无被覆盖层 钢:搪锡 65 连接于一般低压电器的母线连接处的母线 0 铜镀银 55 铝;搪锡 铜;无被覆盖层 45 5 钢:搪锡 与半导体器件的母线连接处的母线 铜;镀银 铝:搪锡 45 与半导体器件相连接的塑料绝缘导线或橡皮绝缘导线 5.9噪声 装置的噪声应符合GB/T3797一2016中4.5.3的规定
GB/T34929一2017 5.10起动性能 5.10.1软起动特性 5.10.1.1 起动电流 装置应具有限流起动功能,起动电流不应大于电动机额定电流 5.10.1.2同期并网特性 装置在同期过程中,输出电压幅值与电网侧电压的幅值差应小于5%U ,频率差应小于0.1Hz,相 位差应小于5° 5.10.1.3起动时间 装置的软起动时间与其设定值的偏差不应超过3s 5.11保护功能 5.11.1装置应具有防止误操作的功能 5.11.2装置应具有移相变压器保护,缺相保护,起动超时保护,欠电压保护,过电压保护,短路保护、过 电流保护、过热保护、输出相电流不平衡保护及相电压不平衡保护功能 5.11.3各种保护应输出硬接点,并与外部报警或跳闸回路连接 5.11.4各种保护动作后,应实现故障自动记录、事故记忆,故障记录应自动记录各种保护的动作类型、 动作时间,实现故障定位 5.11.5任一个功率单元故障时,应使故障单元自动旁路,保证装置连续运行 5.12电磁兼容性 电磁兼容性应符合GB/T12668.3的规定 6 试验方法 6.1 -般检验 通过目测必要时使用测量工具进行如下项目检验 柜体及尺寸; a b) 元器件及安装 印制板 c d) 导线的规格、尺寸、颜色、相序; 指示灯和按钮; e 接线插件 f 6.2外壳防护等级试验 外壳防护等级试验按照GB/T42082017的规定执行 6.3安全和接地试验 使用接地电阻测试仪测量接地电阻,通过目测检查接地的其他要求
GB/34929一2017 6.4电气间隙和爬电距离试验 使用卡尺或其他测量工具检查装置中不等电位的裸导体之间,以及带电的裸导体与裸露导电部件 之间的最小电气间隙和爬电距离 6.5绝缘电阻和介电强度试验 6.5.1绝缘电阻试验 测试仪器为兆欧表,兆欧表应符合表4所列等级规定 表4绝缘电阻试验时的电压等级允许值 单位为伏 额定绝缘电压U 兆欧表电压等级 60GB/T34929一2017 6.9保护功能试验 6.9.1误操作保护试验 通过目测检验是否有操作指示及注意事项说明,并人为误操作3次,装置不应损坏 6.9.2移相变压器保护试验 人为模拟变压器的故障信号,观察装置的保护动作 6.9.3缺相保护试验 人为模拟缺相信号,观察装置的保护动作 6.9.4起动超时保护试验 人为模拟起动超时故障信号,观察装置的保护动作 6.9.5欠电压、过电压保护试验 分别设置欠电压、过电压保护定值,采用等值的二次模拟信号输人,观察装置的保护动作 6.9.6短路保护试验 人为模拟短路故障信号,观察装置的保护动作 6.9.7过电流保护试验 设置电流保护定值,采用等值的二次模拟电流信号输人,观察装置的保护动作 6.9.8过热保护试验 人为模拟功率器件温度传感器故障信号,观察装置的保护动作 6.9.9输出相电流不平衡及相电压不平衡保护试验 分别设置相电流不平衡保护定值、相电压不平衡保护定值,分别采用等值的二次模拟信号输人,观 察装置的保护动作 6.10电磁兼容性试验 电磁兼容性试验应按照GB/T12668.3的规定执行 检验规则 7.1检验分类 产品检验分为出厂试验和型式试验 7.2型式试验 有下列情况之一时,应进行型式试验 新产品试制定型时; a b)已定型的产品,当设计、工艺或关键材料更改有可能影响到产品性能时
GB/34929一2017 停产12个月后恢复生产时; c d) 制造厂或用户认为有必要时; 批量生产的产品,每五年进行一次 ee f 相关机构提出要求时 7.3出厂试验 每台装置出厂前都应进行出厂试验 7.4检验项目 型式试验和出厂试验检验项目见表5 表5检验项目 项目 型式试验 出厂检验 要求 试验方法 -般检验 5.3 6. 外壳防护等级试验 5,4 6,2 5.5 6.3 安全和接地检验 5.6 电气间隙和爬电距离试验 6.4 绝缘电阻和介电强度试验 5,7 6,5 温升试验 5.8 6." 噪声试验 5.9 6.8 起动性能试验 5.10 6,9 保护功能试验 6.l0 5.lm 5.12 6.11 电磁兼容性试验 7.5判定规则 型式试验时,试验项目全部符合检验要求的,判为合格 若出现不合格项目,应停止试验,查明原 因,排除故障后复试,若复试不合格,则判为不合格 出厂试验时,试验项目全部符合检验要求的,判为合格 若出现不合格项目,应停止试验,查明原 因,排除故障后复试,若复试不合格,则判为不合格 标志,包装、运输及贮存 8.1铭牌 装置的铭牌应符合GB/T34927一2017中7.1的规定 8.2包装 装置的包装应符合GB/T34927一2017中7.2的规定 8.3运输 装置应在G;B/T4798.2规定的环境条件下进行运输,包括如下要求
GB/T34929一2017 温度范围为-25C十40C; a b 有防雨防潮措施; c 不得剧烈振动、撞击和倒置; d)不与易燃、易爆,腐蚀性、潮湿的物体混装 8.4贮存 装置的贮存应符合GB/T34927一2017中第8章的规定 0
GB/34929一2017 附 录 A 资料性附录 系统拓扑结构 装置主电路拓扑结构如图A.1所示 其中,A,,B,C(i=1,,n)分别为电动机A、,B,c三相中结 构相同的串联H桥单元(如图A.2所示) 图A.1中,曲折连接变压器的一次侧直接接人电网,其二次侧有多个三相绕组[分别以Z0"、0" 、60-0)°表示],0°,", "、,(60-0)"分别为二次侧三相绕组的线电压滞后一次侧线电压的相 位角 当每相n个H桥单元串联时,0=60°/n,实现了输人的多重化,形成6脉波整流 理论上,一次 侧输人电流中不含有(6n士1)次以下的谐波,并提高功率因数 州 Bl 一 二 一做 州 B2 w ^m 册 Z(60一) B3 M 3 图A.1电路拓扑结构示意图
GB/T34929一2017 本 本 本 木 本 本 图A.2H桥单元结构示意图