轉(zhuǎn)子側(cè)變頻調(diào)速節(jié)能裝置通用技術規(guī)范Generalspecificationforrotorsid2010-05-14發(fā)布2010-07-14實施本標準起草單位：廣東華拿東方能源有限公司、廣東省標準化研究院。本標準主要起草人：馬小亮、黃懷、張淼、王保杰、李福賢、蘇勇華、于敏、伍文虹。1DB44/T747—2010轉(zhuǎn)子側(cè)變頻調(diào)速節(jié)能裝置通用技術規(guī)范1范圍裝、運輸?shù)取１緲藴蔬m用于研制和使用的交流電動機變頻調(diào)速節(jié)能系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)子側(cè)變頻調(diào)速裝置。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GBJ149電氣裝置安裝工程母線裝置施工及驗收規(guī)范GB2681電工成套裝置中的導線顏色GB2682電工成套裝置中的指示燈和按鈕的顏色GB/T3797電氣控制設備GB4208外殼防護等級(IP代碼)GB/T4588.1無金屬化孔單雙面印制板分規(guī)范GB/T4588.2有金屬化孔的單雙面印制板分規(guī)范GB/T10233電氣傳動控制設備基本試驗方法GB12325電能質(zhì)量供電電壓允許偏差GB12669半導體變流串級調(diào)速裝置總技術條件GB/T14549電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波GB/T15945電能質(zhì)量電力系統(tǒng)頻率允許偏差GB/T17626.4電磁兼容試驗和測量技術電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗GB/T17626.5電磁兼容試驗和測量技術浪涌(沖擊)抗擾度試驗GB50169電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規(guī)范3術語、定義和縮略語3.1術語、定義下列術語和定義適用于本文件。3.1.1按一定的頻率，周期性地接通和關斷的高速開關電路。3.1.2轉(zhuǎn)子側(cè)變頻rotorsidefrequencycontrol將交流異步繞線電動機轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)變化的頻率和電壓變?yōu)楣潭ǖ念l率和電壓。3.2縮略語下列縮略語適用于本文件。CAN—控制器局域網(wǎng)(ControllerAreaNetwork)2DB44/T747—2010DCS——集散控制系統(tǒng)(DistributedControlSystem)4產(chǎn)品分類4.1型號產(chǎn)品型號及命名方式如圖1:一配套電動機裝置容量配套電動機輸入電壓(3000V～10000V)10表示10000V;06表示6000V廠家代號圖1產(chǎn)品型號及命名方式4.2基本參數(shù)主回路工作電壓：DC300V～1500V。5技術要求5.1.1外觀要求裝置表面涂覆層光潔、均勻無反光，無裂紋、毛刺、劃痕、變形、銹跡等影響美觀的缺陷。5.1.2部件及輔件的一般要求5.1.2.1元器件、輔助件裝置內(nèi)的電容器、快速熔斷器、電子元器件、可編程序控制器及其功能模塊等輔助件應經(jīng)過裝配前的篩選、測試并確認其具備正常工作要求。元器件應按照制造廠說明書進行安裝，安裝應端正、牢固，無部件脫落現(xiàn)象。5.1.2.2印制電路板5.1.2.3接線輔件3—20℃~+40℃。89kpa～101kpa。運行地點應無導電或爆炸塵埃，無腐蝕金屬或破壞絕緣的氣體或蒸汽。應符合GB12669的規(guī)定。裝置應在室內(nèi)環(huán)境中工作，且不允許受到強烈機械震動和沖擊。符合GB/T15945規(guī)定。流體類負載(各種風機、水泵、油泵等)。對不符合第5.2條或未包含的非常工作條件下的技術要求應在具體協(xié)議中規(guī)定。a)柜內(nèi)安裝有照明燈；b)柜頂裝有起吊鉤，各單元有門鎖；c)裝置尺寸上限：長度不超6m、寬度不超1.2m、高度不超2.5m;5.5.1導線的顏色應符合GB2681的規(guī)定。5.5.3主回路、控制回路和其他電氣連接應緊固無松動。5.5.4導線用線槽、塑料扎帶應固定，過門線應留有一定裕量。裝置以電動機空載(或等效模擬負載)連續(xù)運行4小時，應不出現(xiàn)導致裝置停機的故障。1:2或以上。4DB44/T747—2010主要包括如下幾種：a)啟動信號；b)停止信號；c)調(diào)速信號；d)全速信號；e)速度給定電量信號[4mA～20mA/1～5V]輸入；f)壓力給定電量信號[4mA～20mA/1～5V]輸入；g)速度反饋電量信號[4mA～20mA/1～5V]輸出。5.10人機界面5.11輸入方式彩色觸摸屏輸入。5.12輸入?yún)?shù)可設置工藝參數(shù)、保護參數(shù)。5.12.1顯示內(nèi)容動態(tài)顯示調(diào)速狀態(tài)、狀態(tài)查詢、記錄歷史信息。5.12.2故障報警可通過觸摸屏指示燈閃爍與聲音配合同時發(fā)出報警信號。5.13.1通訊方式內(nèi)部通訊和外部通訊。5.13.2內(nèi)部通訊5.13.3外部通訊可與客戶DCS系統(tǒng)對接或通過CAN總線和內(nèi)置IP接入企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)(如客戶需要可提供相應的總線)。5.14連續(xù)運行試驗時間裝置的連續(xù)運行試驗時間≥168小時。5.15絕緣電阻與介電強度符合GB/T10233的規(guī)定。5.16安全與接地符合GB/T3797的規(guī)定。5.16.2防止觸電的保護設施金屬結(jié)構體的架、門和蓋等應可靠接地。主接地點的導線截面應≥16mm2,當主電源進線截面積S>35mm2時，主接地點的導線截面應≥(S/2)mm2。符合GB/T10233的規(guī)定。5.16.4避雷接地應符合GB50169的規(guī)定。5.17保護5.17.1裝置設置過電流、過電壓、缺相保護。5.17.2裝置設置短路保護、逆變顛覆保護、超溫保護。5.17.3裝置故障時，應能自動切換到全速運行。5.18控制裝置動作通過接觸器將可調(diào)電阻(頻敏變阻器、液體電阻)串入轉(zhuǎn)子啟動，當轉(zhuǎn)速達到額定轉(zhuǎn)速時短接轉(zhuǎn)子按下調(diào)速按鈕，轉(zhuǎn)子側(cè)變頻調(diào)速裝置將電動機投入調(diào)速運行。按下全速按鈕，轉(zhuǎn)子側(cè)變頻調(diào)速裝置自動將電動機的轉(zhuǎn)速升至額定轉(zhuǎn)速后，電動機全速運行。按下停機按鈕，轉(zhuǎn)子側(cè)變頻調(diào)速裝置停機、電動機停機。裝置發(fā)生故障時，自動將電動機切換到全速，并發(fā)出報警(警鈴或燈光)。能從觸摸屏查詢發(fā)生故障的具體時間(月/日，時：分)。采用強制風冷或空調(diào)冷卻。按GB/T14549的規(guī)定執(zhí)行。測量時應在額定參數(shù)條件下檢測，測量點為總進線端。按GB/T14549的規(guī)定執(zhí)行。測量時應在額定參數(shù)條件下檢測。測量點為總進線端。符合GB/T3797的規(guī)定，EMC試邊環(huán)境中的其他裝置造成影響的電磁干擾。在裝置輸入額定電壓下，功率因數(shù)>0.8時，裝置效率≥95%。額定輸入電壓下，裝置負載>20%時，裝置輸出功率因數(shù)>0.92。符合GB/T3797規(guī)定。5.29調(diào)速性能試驗(閉環(huán)試驗)按GB12669規(guī)定，電機、調(diào)速裝置、速度檢測反饋系統(tǒng)進行聯(lián)調(diào)。6.1.1電能質(zhì)量分析儀，用于測定效率、諧波、功率因數(shù)等參數(shù)，精度等級0.5級以上。6.1.2絕緣電阻兆歐表或測試儀，電壓等級0.5KV、1KV、2.5KV各一臺，用于測定絕緣電阻。6DB44/T747—20106.1.3耐壓測試儀，用于測定介電強度，要求有漏電流限制措施，最高電壓可設定到5KV。6.1.4頻率表，0.1級以上。6.1.5溫度表，誤差±1℃以內(nèi)，機械式鉑電阻式或者遠紅外式等，不能使用水銀柱式。6.1.6A計權噪聲測試儀。6.1.7380V調(diào)壓器一臺、380V(50KVA)多抽頭整流試驗變壓器二臺，用作電流測試。6.1.81.5kW系統(tǒng)繞線電機一臺，用作全動態(tài)模擬測試。6.1.9鉗形電參數(shù)測量儀。6.1.10升壓變壓器一臺，用做主電路整體的耐壓測試。6.2測試方法6.2.1絕緣電阻測定6.2.1.1基本要求測量時，使用的兆歐表的電壓等級為1000V,測量結(jié)果按標稱電壓應至少為1000Ω/V。6.2.1.2測定范圍在以下范圍進行：a)單元模塊外殼與柜體的接地部件之間；b)成套裝置輸入端子與地之間；c)輸出端子與地之間。6.2.1.3其他要求成套裝置的輸出端不允許進行絕緣電阻測定，以上試驗可采用空的單元箱體外殼代替單元模塊。6.2.2介電強度試驗6.2.2.1基本要求介電強度應在裝置各直流輸入，交流輸入電路分別與地(即外露的導電件與外殼)之間，以及裝置中無電氣連接的各導電部件間進行。試驗時，所有電力半導體器件的端子應短接，印刷電路板可以拔除。對有些因絕緣損壞會導致高電壓進入低壓電路的部件(如脈沖變壓器\互感器等),應在試驗時(或試驗前)承受相應的試驗電壓。對絕緣材料的外殼，應在其相應部位敷以金屬膜。6.2.2.2工頻耐受電壓試驗按以下要求試驗：a)試驗電壓應為工頻正弦波。當因電磁濾波元件的存在而無法施加交流試驗電壓時，也可用直流電壓進行試驗；b)試驗電壓從零升到規(guī)定值的時間應≥10秒，到規(guī)定值的1.5倍后維持3分鐘。試驗中未發(fā)現(xiàn)擊穿或閃絡現(xiàn)象，即為合格；c)出廠檢驗時，允許以施加1秒鐘試驗電壓全值來代替介電強度試驗；d)重復的電氣絕緣強度試驗(對試驗電壓大于1500V時)以比規(guī)定值低15%的試驗電壓進行。6.2.2.3沖擊耐受電壓試驗按GB/T10233的規(guī)定進行，用具有1.2/50μs波形的電壓進行沖擊耐受電壓試驗。對每個極應施加3次1.2/50μs的沖擊電壓，間隔時間至少為1s。試驗過程中，不應有破壞性放電現(xiàn)象。6.2.3輕載試驗對出廠檢驗，輕載試驗可在額定輸入電壓下進行。對型式檢驗，輕載試驗過程中在額定輸入電壓下運行4小時。負載電流≥15%額定輸出電流(可采用模擬負載)。6.2.4輸入電壓的相對諧波含量試驗輸入電壓為額定電壓，在額定負載條件下，用電能質(zhì)量分析儀測定基波和各次諧波方均根值，測定前必須確認裝置工作于正常狀態(tài)，輸出電壓電流平衡，無任何偏相運行。取點為電源輸入端。a)測試方法：輸入電壓為額定電壓，用電能質(zhì)量分析儀測定基波和各次諧波的方均根值。測試結(jié)b)測定前必須確認裝置工作于正常狀態(tài)，輸出電壓電流平衡，無任何偏相運行。取點為電機定子輸入端；c)本試驗可在具有規(guī)定功率因數(shù)的模擬負載下，測量輸入電流的諧波含量。裝置連續(xù)運行時間≥168小時。本試驗項目依據(jù)GB/T17626.4規(guī)定的方法和程序進行測試。試驗時，被試設備和所有其他導電物體之間的距離要大于0.5m,被試設備放在連接到保護性接地系統(tǒng)的接地參考板上；脈沖群抗擾度試驗等級為3級，±2KV,將脈沖串以正極性施加2分鐘和負極性施加2分鐘；本試驗項目依據(jù)GB/T17626.5規(guī)定的方法和程序進行測試。試驗時，被試設備和所有其他導電物體之間的距離要大于0.5m,被試設備放在連接到保護性接地系統(tǒng)的接地參考板上；浪涌經(jīng)電容耦合網(wǎng)絡施加到被試設備供電電源端子上，分別在0°、90°、180°、270°相位上對L-N、L-PE、N-PE各施加5次正極性脈沖和5次負極性脈沖。重復頻率為每分鐘一次。按GB/T3797的規(guī)定進行。裝置的電網(wǎng)終端擾動電壓的測量值應符合表1的規(guī)定。裝置的電磁輻射干擾的測量值應符合表2的規(guī)定。表1電網(wǎng)終端擾動電壓的測量值要求頻帶/MHZ準峰值/dB(μV)平均值/dB(μV)0.5≤f<5.05.0≤f<30.0表2電磁輻射干擾的測量值要求電場強度分量/dB(HV/m)測量距離/m30≤f<230230≤f<1000a若采用10m處進行測量，則30m距離的發(fā)射限值應增加10dB。如果由于高環(huán)境噪聲電平等原因不能在10m處進行測試，則可在近距離處如3m處進行測試后加以修正。裝置提供過電流保護，過電壓保護，逆變顛覆保護，短路保護，缺相保護，超溫保護。具體要求如a)過電流試驗可用成套調(diào)速裝置驅(qū)動較大負載來進行：當電流達到額定值1.2倍時發(fā)出報警信8DB44/T747—2010號，當電流達到額定值1.5倍時立即停機；b)過電壓試驗可在輸入側(cè)串聯(lián)調(diào)壓器進行；當電壓達到額定值1.2倍時發(fā)出報警信號，當電壓達到額定值1.5倍時立即停機；c)逆變顛覆試驗可人為制造顛覆條件進行測試；出現(xiàn)顛覆時裝置立即轉(zhuǎn)為全速運行；d)短路試驗可以將成套調(diào)速裝置輸出短路進行，出現(xiàn)短路時裝置立即轉(zhuǎn)為全速運行；e)缺相保護可人為將輸出制造缺相進行測試；當裝置缺相后能立即轉(zhuǎn)為全速運行；f在負載試驗時人為關掉散熱風機或空調(diào)，使器件溫度升高，當檢測點溫度≥85±2℃時，超溫保護動作。在進行上述模擬故障條件下，裝置隨之從調(diào)速狀態(tài)進入全速狀態(tài)運行，即判定裝置保護性能合格。6.2.9噪聲測定按GB/T3797規(guī)定進行。6.2.10調(diào)速性能試驗試驗要求如下：a)將一臺容量適當?shù)娜嘟涣骼@線式感應電動機的轉(zhuǎn)子繞組接至裝置的輸入端。裝置的輸出端接至逆變變壓器副邊與供電電網(wǎng)連接。電動機的定子直接與供電電網(wǎng)連接。電動機輸出軸帶動一個模擬負載。如有試驗條件，也可將被試裝置接至一套模擬裝置上(傳動電動機和負載的各個環(huán)節(jié)均可通過模擬裝置進行模擬);b)裝置的過程控制為雙閉環(huán)(電流及轉(zhuǎn)速閉環(huán))自動控制。6.2.11溫升試驗按GB/T3797規(guī)定進行。6.2.12電氣間隙和爬電距離按GB/T3797規(guī)定進行。6.2.13裝置效率測定按GB12669規(guī)定進行。7檢驗規(guī)則7.1檢驗分類7.1.1型式檢驗型式檢驗是用以驗證被試裝置是否符合本標準的規(guī)定。型式檢驗應在一臺裝置樣品上，或在按相同(可類似)設計而制造的多臺裝置或部件上進行。檢驗可以在同一形式的不同樣品上進行。進行型式檢驗時，若發(fā)現(xiàn)任一項不合格，則應進行返修復檢。復檢仍不合格，則判為該裝置的型式檢驗不合格。凡具有下列情況之一的裝置，應進行型式檢驗：a)新產(chǎn)品或老產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)的試制定型鑒定；b)正式生產(chǎn)后，如結(jié)構、材料、工藝有較大改變，可能影響產(chǎn)品性能時；c)正式生產(chǎn)時，定期或積累一定產(chǎn)量后，應每兩年進行一次檢驗；d)停產(chǎn)五年后，恢復生產(chǎn)時；e)出廠檢驗結(jié)果與上次型式檢驗不符時；f)國家質(zhì)量監(jiān)督機構提出進行型式檢驗的要求時。檢驗器件、材料、工藝上的缺陷和產(chǎn)品是否達到標準的規(guī)定進行出廠檢驗。每臺裝置都9在出廠檢驗的過程中，若任意一項經(jīng)返修后仍不合格，均判為該裝置不合格。裝置的出廠檢驗、型式檢驗項目及有關的檢驗要求見表3。型式檢驗出廠檢驗符合本標準的章、條規(guī)定一般檢驗√√5.1,5.4,5.5,5.6輕載試驗√J5.7,6.2.3連續(xù)運行試驗5.12,6.2.6裝置調(diào)速范圍試驗√√絕緣電阻試驗√√5.13,6.2.1介電強度試驗√√5.13,6.2.2過電流保護√√5.15,6.2.8過電壓保護√√5.15,6.2.8缺相保護√√5.15,6.2.8顛覆保護√√5.15,6.2.8超溫保護√√5.15,6.2.8短路保護√5.15,6.2.8控制裝置動作檢驗√√噪聲測定√5.17,6.2.9外殼防護等級試驗√√調(diào)速裝置輸入電壓諧波含量√調(diào)速裝置輸入電流諧波含量√5.21,6.2.5EMC試驗√5.22,6.2.7裝置效率試驗√5.23,6.2.13功率因數(shù)測試√溫升√√5.25,6.2.11電氣間隙√√5.26,6.2.12爬電距離√√5.26,6.2.12調(diào)速性能試驗(閉環(huán)試驗)√5.27,6.2.10注：帶“()”號