2022低壓有源電力濾波裝置

低壓有源電力濾波裝置IIIIII目 次112范引文件 13語定義 14能3諧補能力 3輸過能力 3保功能 3輸過保護 3超保護 3交輸欠保護 3交輸過保護 3交輸欠率3交輸過率3主路件壞除保護 3通功能 45術(shù)4額4環(huán)條件 4正使條件 4電條件 45.3結(jié)構(gòu) 4性要求 5溫限值 5絕性能 5絕電阻 5介強度 5沖電壓 6電兼6設(shè)的擾6電發(fā)射 66驗7一要求 7絕試驗 7絕電阻 7介強度 7沖電壓 7輸電允變圍試驗 7輸頻允變圍試驗 7輕試（能7保功試驗 7負(fù)試驗 7輸限試驗 8溫試驗 8總波償試驗 9損試驗 9響時試驗 9噪試驗 10電兼性10電電擾10鈴抗度10快瞬脈抗擾試驗 10涌沖）度試驗 10磁射107驗10試分類 10試場所 10出試驗 型試驗 8志包、輸12標(biāo)和機128.1.1銘牌 128.1.2隨文件 12包與128.3貯存 12PAGEPAGE11PAGEPAGE10低壓有源電力濾波裝置范圍）50Hz1000140GB/T3859.1－2013半導(dǎo)體變流器通用要求和電網(wǎng)換相變流器第1-1部分：基本要求規(guī)范GB/T4208－2017外殼防護等級(IP代碼)GB/T7251.1－2013低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第1部分：總則GB/T13384－2008機電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件GB/T13422－2013半導(dǎo)體變流器電氣試驗方法GB/T15576－2008低壓成套無功功率補償裝置GB/T16935.1－2008低壓系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備的絕緣配合第1部分：原理、要求和試驗GB/T17626.2－2006電磁兼容試驗和測量技術(shù)靜電放電抗擾度試驗GB/T17626.4－200817626.5－2008（GB/T17626.12－2013GB/T17626.30－2012GB17799.4－2012電磁兼容通用標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)環(huán)境中的發(fā)射下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1有源電力濾波裝置activepowerfilter3.2諧波補償率harmonic(component)compensationratioKh補償后，電網(wǎng)側(cè)第h次諧波電流有效值與諧波源產(chǎn)生的第h次諧波電流有效值之比，以百分?jǐn)?shù)表示。K(1Ih)100%h I

··························（1）nh式中：Ih——濾波裝置工作后，電網(wǎng)側(cè)的第h次諧波電流有效值，單位為安（A）；Inh——濾波裝置工作后，諧波源產(chǎn)生的第h次諧波電流有效值，單位為安（A）。3.3總諧波補償率totalharmonic(components)compensationratioK補償后，電網(wǎng)側(cè)各次諧波電流總含量與諧波源產(chǎn)生的各次諧波電流總含量之比，以百分?jǐn)?shù)表示。h2hKh2 )100%2nh

··························（2）式中：

h2Ih ——濾波裝置工作后，電網(wǎng)側(cè)的第h次諧波電流有效值，單位為安（A）；Inh——濾波裝置工作后，諧波源產(chǎn)生的第h次諧波電流有效值，單位為安（A）；hmax——最高補償諧波次數(shù)。3.4響應(yīng)時間compensationresponsetime從被控制量開始突變到裝置輸出達到目標(biāo)值的90％所需要的時間，如圖1。輸出量 最大過沖±5%90%控制目標(biāo)0響應(yīng)時間 輸入控制輸入（控制目標(biāo)參考值）時間圖1響應(yīng)時間示意圖3.5電流諧波總畸變率totalharmonicdistortionforcurrentTHDI電流中各次諧波成分的方均根值與基波電流成分之比，以百分?jǐn)?shù)表示。ITHDI

hh2I2h

··························（3）式中：Ih——電流中第h次諧波成分方均根值，單位為安（A）；I1——電流中基波成分方均根值，單位為安（A）。濾波裝置應(yīng)具有輸出諧波電流并補償部分或全部的負(fù)載諧波電流的能力。當(dāng)負(fù)載需求大于濾波裝置補償額定輸出電流時，自動限定輸出電流至額定輸出電流。當(dāng)濾波裝置輸出電流超過保護電流設(shè)定值時，濾波裝置應(yīng)立即保護，并給出告警指示。濾波裝置內(nèi)部溫度超過溫度保護設(shè)定值時，濾波裝置應(yīng)立即保護，并給出告警指示。（交流輸入電壓高于過電壓設(shè)定值（該值應(yīng)大于額定電壓的115％）時，濾波裝置應(yīng)立即保護，并給出告警指示。交流輸入電壓頻率低于欠頻率設(shè)定值（該值應(yīng)小于49Hz）時，濾波裝置應(yīng)立即保護，并給出告警指示。交流輸入電壓頻率高于過頻率設(shè)定值（該值應(yīng)大于51Hz）時，濾波裝置應(yīng)立即保護，并給出告警指示。濾波裝置應(yīng)具備報警信號輸出接口和通信接口。額定值濾波裝置的額定值如下：50Hz；2～50V380V660V1000140（A25A50A75A100A150A200A300A400A。濾波裝置的正常使用條件如下：5℃～+4035℃時1000m（1000m）；5°；GB/T16935.1－20082級。電網(wǎng)條件如下：UN×(1±15％)，UNfN±1Hz，fN結(jié)構(gòu)濾波裝置的結(jié)構(gòu)應(yīng)符合GB/T15576－2008中6.1的要求。濾波裝置外殼防護等級不應(yīng)低于IP20，具體按GB/T4208的規(guī)定。12.5。如果按表1當(dāng)濾波裝置的框架或外殼作為保護電路的一部分時，其截面積的導(dǎo)電能力應(yīng)至少等效于表1規(guī)定的相應(yīng)最小截面積。表1保護導(dǎo)體（銅）的最小截面積單位為mm2相導(dǎo)線的截面積S相應(yīng)保護導(dǎo)體最小截面積S≤16S16<S≤3516S>35S/2性能要求應(yīng)滿足表2的規(guī)定。表2性能要求序號項目技術(shù)要求備注1諧波補償性能當(dāng)負(fù)載電流畸變率≥20％時，總諧波補償率≥85％；當(dāng)負(fù)載電流畸變率＜20％，補償之后電流畸變率應(yīng)不大于5％在規(guī)定試驗條件下應(yīng)達到相應(yīng)指標(biāo)；有特殊要求時，應(yīng)由用戶與制造商商定。2損耗≤3％在基波額定輸出電流工作條件下測試。3響應(yīng)時間≤20ms有特殊要求時，應(yīng)由用戶與制造商商定。4噪聲≤70dB(A)強制風(fēng)冷和自然冷卻條件下；特大容量風(fēng)冷設(shè)備大于70dB(A)時，應(yīng)由用戶與制造商商定。溫升限值應(yīng)符合GB/T7251.1中9.2的要求。25℃～+40℃90UM/2不應(yīng)小于100MΩ。注：UM表示正弦波電壓波形的最大值。

不超過1000V的，絕緣電阻濾波裝置應(yīng)承受表3所示的試驗電壓、10mA漏電流，維持1min，應(yīng)無電擊穿或閃絡(luò)。表3介電強度試驗電壓額定電壓UNV試驗電壓VUN≤6050060<UN<1251000125<UN<2501500250<UN<5002000UN＞5002UN+1000濾波裝置應(yīng)承受GB/T16935.1－2008中表F.1（75％）。濾波裝置應(yīng)能承受GB/T17626.2中規(guī)定的試驗等級為3級的靜電放電抗擾度試驗。GB/T17626.1231MHz和100kHz能正常工作，且不允許性能降低或性能低于制造商指定的性能級別。濾波裝置應(yīng)能承受GB/T17626.4中規(guī)定的試驗等級為3級的電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗。浪涌）濾波裝置應(yīng)能承受GB/T17626.5中規(guī)定的試驗等級為3級的浪涌（沖擊）抗擾度試驗。濾波裝置電源端口的電磁發(fā)射不應(yīng)超過GB17799.4中規(guī)定的限值。有關(guān)半導(dǎo)體變流器的共性要求，其檢驗要求和試驗方法應(yīng)符合GB/T3859.1的規(guī)定。諧波測量儀器應(yīng)符合GB/T17626.30的規(guī)定。使用可編程諧波電流源模擬負(fù)載電流進行試驗時，應(yīng)保證負(fù)載電流中2～50次諧波成分的幅值和相位與給定電路輸出結(jié)果一致。試驗前短接A、B、C三相，試驗方法按GB/T3859.1中的方法，測量結(jié)果應(yīng)符合5.6.1的規(guī)定。按GB/T13422C三相，在濾波裝置的電源輸入端與機殼之間施加表3規(guī)定的交流試驗電壓，維持1min5.6.2按GB/T16935.1－2008中6.1.2.2.1條的試驗方法，試驗結(jié)果應(yīng)符合5.6.3的規(guī)定。試驗電路如圖2。在濾波裝置處于額定工作狀態(tài)時，按5.2.2a)規(guī)定調(diào)節(jié)輸入電壓至最大值、額定值和最小值，并分別用電能質(zhì)量分析儀進行測量，濾波裝置應(yīng)滿足表2中的性能要求。試驗電路如圖2。在濾波裝置處于額定工作狀態(tài)時，按5.2.2b)規(guī)定調(diào)節(jié)輸入頻率至最大值、額定值和最小值，并分別用電能質(zhì)量分析儀進行測量，濾波裝置應(yīng)滿足表2中的性能要求。）10％。R1=×L1，R2=6×R1。保護功能檢驗內(nèi)容按4.3的規(guī)定。試驗時，模擬故障，確認(rèn)保護正確動作，故障顯示與故障項目相符，驅(qū)動信號可靠封鎖。試驗電路如圖2，三相四線制測試系統(tǒng)中R1=314×L1，R2=6×R1。負(fù)載試驗是為了檢驗濾波裝置在規(guī)定的工作條件、負(fù)荷等級和負(fù)載類型下，按額定電流輸出運行，運行穩(wěn)定后各部位溫升不超過5.5的規(guī)定值。試驗電路如圖2。將濾波裝置接入供電電源和非線性負(fù)載之間，通過改變電阻R調(diào)節(jié)非線性負(fù)載的功率，檢驗濾波裝置運行是否正常跟蹤變化，參數(shù)顯示是否正確，保護設(shè)定是否合適。D1 D3 D5交流D1 D3 D5交流電源ABCTA1ATA2ATA3AD4 D6 D2濾波裝置D1 D3 D5ATA1ABD1 D3 D5ATA1AB交流電源CNTA2ATA3AD4 D6 D2濾波裝置D7 D8L1R1D9 D1 D3 D5A TAD1 D3 D5A TAAB交流ND4 D6 D2濾波裝置試驗電路如圖2。濾波裝置運行，調(diào)節(jié)非線性負(fù)載電流，將濾波裝置輸出電流調(diào)整到額定值，然后繼續(xù)增加非線性負(fù)載電流有效值到125％額定值，濾波裝置應(yīng)能正常運行并符合4.2的規(guī)定。按GB/T7251.1中的試驗方法進行，主要元器件的溫升限值應(yīng)符合5.5的規(guī)定。2含量，負(fù)載側(cè)電流波形及其諧波含量等數(shù)據(jù)。根據(jù)公式（2）計算總諧波補償率應(yīng)符合表2的要求。2試驗電路如圖3。濾波裝置處于正常工作狀態(tài)時，閉合開關(guān)K，投入R2，用時間記憶示波器測量并記錄補償后的電流波形。分析該波形，根據(jù)3.4定義測量響應(yīng)時間，即為負(fù)載突增響應(yīng)時間。在系統(tǒng)穩(wěn)定后，切除R2，用同樣方法測得負(fù)載突減響應(yīng)時間。負(fù)載突增響應(yīng)時間和負(fù)載突減響應(yīng)時間的算術(shù)平均值即為濾波裝置的響應(yīng)時間，應(yīng)符合表2的要求。1090％R1314L1，R2=1.1R1，R38.8R1。D1 D3 D5A D1 D3 D5A 交流BAA電源CTA2TA3AR1D4 D6 D2濾波裝置R2D1 D3 D5A D1 D3 D5A A交流電源BCNTA2AAR3TA3D4 D6 D2濾波裝置D7 D8L1R1D9 R2D1 D3 D5A D1 D3 D5A A交流電源BCNR1D4 D6 D2濾波裝置R2c)單相制測試系統(tǒng)圖3響應(yīng)時間試驗電路按GB/T13422中5.1.16條的方法測量，測量頻率范圍為2kHz～20kHz頻段。測量值均應(yīng)符合表2的規(guī)定。本試驗可按GB/T17626.2的規(guī)定進行。本試驗可按GB/T17626.12的規(guī)定進行。本試驗可按GB/T17626.4的規(guī)定進行。浪涌）本試驗可按GB/T17626.5的規(guī)定進行。按GB17799.4中規(guī)定的方法進行。試驗分為出廠試驗和型式試驗。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的各項試驗一般在制造商的生產(chǎn)場所進行。個別試驗項目如需在設(shè)備現(xiàn)場安裝后進行，則應(yīng)在合同或有關(guān)技術(shù)文件中說明。每臺濾波裝置組裝完成后均應(yīng)進行出廠試驗。出廠試驗項目見表4。試驗合格后，填寫試驗記錄并簽發(fā)出廠合格證明。在下列任一情況下應(yīng)進行型式試驗：5（）。進行型式試驗時，達不到表4中型式試驗項目任何一項要求時，判定該產(chǎn)品不合格。表4出廠試驗和型式試驗項目序號試驗項目出廠試驗型式試驗技術(shù)要求章節(jié)號試驗方法章節(jié)號備注1外觀與結(jié)構(gòu)√√5.32外殼防護試驗√5.33絕緣試驗√√5.66.25.6.3的內(nèi)容只需在型式試驗中完成4功能實驗輸入電壓變化范圍試驗√5.2.2a)6.3輸入頻率允許變化范圍試驗√5.2.2b)6.4輕載試驗√√4.16.5保護功能試驗√√4.36.6負(fù)載試驗√√4.16.7輸出限流能力試驗√√4.26.8溫升試驗√5.56.95性能試驗總諧波補償率試驗√√5.46.10損耗試驗√5.46.11響應(yīng)時間試驗√5.46.12噪聲