GB-T34521-2017小型風(fēng)力發(fā)電機組用控制器

小型風(fēng)力發(fā)電機組用控制器Controllerofsmallwindturbines2017-10-14發(fā)布IGB/T34521—2017 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4產(chǎn)品分類 25技術(shù)要求 2 7檢驗規(guī)則 8文件要求 Ⅲ博洋可再生能源有限責(zé)任公司、廣州紅鷹能源科技有限公司、中科恒源科技股份有限公司、上海致遠(yuǎn)綠1小型風(fēng)力發(fā)電機組用控制器本標(biāo)準(zhǔn)適用于風(fēng)輪掃掠面積不超過200m2且輸出電壓不超過1000V交流或1500V直流的小型下列文件對于本文件的應(yīng)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GB/T191包裝儲運圖示標(biāo)志GB/T2423.1電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗A:低溫GB/T2423.2電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗B:高溫GB/T2423.3環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Cab:恒定濕熱試驗GB/T2423.10電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Fc:振動(正弦)GB/T2828.1計數(shù)抽樣檢驗程序第1部分：按接收質(zhì)量限(AQL)檢索的逐批檢驗抽樣計劃GB/T3859.2半導(dǎo)體變流器通用要求和電網(wǎng)換相變流器第1-2部分：應(yīng)用導(dǎo)則GB/T4208—2017外殼防護(hù)等級(IP代碼)GB/T4980容積式壓縮機噪聲的測定GB/T17646小型風(fēng)力發(fā)電機組控制器controller控制器在沒有卸荷且正常工作情況下的最大輸人電流。25技術(shù)要求3a)室內(nèi)型控制器使用環(huán)境溫度為一10℃~+40℃,室外型控制器使用環(huán)境溫度為-25℃~+60℃(無陽光直射);b)空氣相對濕度不大于95%,無凝露；c)海拔：不大于1000m,大于1000m時應(yīng)按GB/T3859.2的規(guī)定降容使用；e)空氣中不應(yīng)含有腐蝕型及爆炸性微粒和氣體?？刂破鲬?yīng)能承受頻率為10Hz～55Hz,振幅為0.35mm的正弦波振動?？刂破鲬?yīng)具有輸出過電壓保護(hù)功能。輸出過電壓保護(hù)分為開關(guān)保護(hù)和脈寬調(diào)制保護(hù)兩種方式，其中脈寬調(diào)制保護(hù)的方式又分為輸出過電壓上下限控制和穩(wěn)壓控制兩種方式。對采用開關(guān)保護(hù)方式的控制器，當(dāng)輸出電壓值達(dá)到輸出過電壓點時，控制器應(yīng)具有保護(hù)功能防止輸出電壓超過輸出過電壓點。誤差在±5%范圍之內(nèi)。制造商的文件應(yīng)聲明“輸出過電壓點”。采用脈寬調(diào)制保護(hù)的控制器，當(dāng)輸出電壓達(dá)到輸出過電壓上限(或102%穩(wěn)壓點)前，控制器應(yīng)具有保護(hù)功能防止輸出電壓超過輸出過電壓點。輸出電壓下降到輸出過電壓下限(或98%穩(wěn)壓點)后，輸出功能應(yīng)恢復(fù)正常。誤差在士5%范圍之內(nèi)。制造商的文件應(yīng)聲明“輸出過電壓上限”和“輸出過電壓下在風(fēng)力發(fā)電機組正常運行情況下，斷開控制器與輸出設(shè)備(如蓄電池和逆變器等與直流輸出連接的對于具有溫度補償功能的控制器，應(yīng)對蓄電池的充放電電壓進(jìn)行補償功能，補償系數(shù)調(diào)節(jié)范圍應(yīng)當(dāng)是單體電池-3mV/℃~-7mV/℃。基準(zhǔn)溫度為25℃。5.3直流負(fù)載控制”當(dāng)蓄電池電壓值達(dá)到欠電壓點時，控制器應(yīng)自動告警并自動切斷負(fù)載；當(dāng)蓄電池電壓上升到欠電壓1)本條款僅適合具有直流負(fù)載控制功能的控制器。4當(dāng)直流負(fù)載電流超過額定直流負(fù)載電流的120%達(dá)30s或超過額定直流負(fù)載電流的150%達(dá)10s后，控制器應(yīng)能自動切斷直流負(fù)載，并發(fā)出過載告警指示。保護(hù)后，控制器應(yīng)能手動恢復(fù)給負(fù)載供電。直流負(fù)載短路后，控制器應(yīng)能自動切斷直流負(fù)載，并發(fā)出短路告警指示。故障排除后，控制器應(yīng)能自動或手動恢復(fù)給負(fù)載供電。對恒流輸出的控制器，應(yīng)能保持恒流輸出。轉(zhuǎn)換效率應(yīng)不小于90%。控制器在額定輸出狀態(tài)下，持續(xù)工作時間應(yīng)不小于48h。制動方式含卸荷的控制器，卸荷電流為兩倍額定輸人電流的持續(xù)卸荷時間應(yīng)不小于24h。在控制器無風(fēng)能輸入的情況下，控制器自身耗電功率應(yīng)不大于其額定功率的1%。控制器噪聲應(yīng)不大于65dB(A)。控制器外觀結(jié)構(gòu)應(yīng)能滿足下列條件：55.11外殼防護(hù)等級室外型控制器防護(hù)等級應(yīng)不低于GB/T4208—2017中規(guī)定的IP54,室內(nèi)型控制器防護(hù)等級應(yīng)不低5.12安全要求控制器應(yīng)至少具備過轉(zhuǎn)速保護(hù)或過電壓保護(hù)中一種保護(hù)。即可根據(jù)轉(zhuǎn)速(或輸人電壓)條件按制造商標(biāo)稱的制動方式自動制動。制動條件的實測誤差要求不超過±5%,制動方式可以是卸荷，也可以輸控制器應(yīng)能通過手動按鈕/開關(guān)來按制造商文件聲明的制動方式手動制動，手動制動應(yīng)優(yōu)先自動制動。制動方式可以是卸荷，也可以輸出機械制動信號。制造商的文件應(yīng)聲明手動制動方式。在環(huán)境溫度為15℃~35℃,相對濕度為(90±2)%,試驗電壓為直流500V時，控制器輸入電路對控制器輸人對地應(yīng)能承受頻率50Hz、有效值為1500V的交流電壓(漏電流≤30mA)或等效其峰值的2120V直流電壓1min,且無擊穿、無飛弧現(xiàn)象?？刂破鬏敵鰧Φ貞?yīng)能承受50Hz、有效值為500V的交流電壓(漏電流≤30mA)或等效其峰值的710V直流電壓1min,且無擊穿、無飛弧現(xiàn)控制器應(yīng)具有防雷保護(hù)裝置。6試驗方法6.1環(huán)境條件試驗方法按GB/T2423.2進(jìn)行?？刂破鳠o包裝，試驗溫度為(40±2)℃(室內(nèi)型)或(60±3)℃(室外型)的條件下，通電加額定輸人電流保持2h,在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下恢復(fù)2h后，控制器應(yīng)能正常工作。試驗方法按GB/T2423.3進(jìn)行?？刂破鳠o包裝、不通電，(40±2)℃(室內(nèi)型)或(60±3)℃(室外6型)的條件下，相對濕度為(93士3)%,試驗持續(xù)時間為2h,在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下恢復(fù)2h后，控制器應(yīng)能按照GB/T2423.10進(jìn)行，控制器無包裝、不通電。頻率為10Hz～55Hz,振幅為0.35mm,X、Y軸向各30min。試驗后被測試設(shè)備應(yīng)能正常工作?？刂破髟谥圃鞆S商或供貨商協(xié)議要求的環(huán)境條件下測試，試驗后控制器應(yīng)能正常工作。6.2輸出控制測試電路如圖1所示。采用開關(guān)保護(hù)的控制器，調(diào)節(jié)風(fēng)力發(fā)電機，使控制器輸出電壓(V2的指示值)達(dá)到“輸出過電壓點”限(或102%穩(wěn)壓點)”,再逐步將輸出回調(diào)到“輸出過電壓下限(或98%穩(wěn)壓點)”。AlA2N2風(fēng)力可調(diào)整流w)說明：風(fēng)力風(fēng)力卸荷器A22調(diào)阻可電b)說明：V2——直流電壓表；A1——交流電流表；注：風(fēng)力發(fā)電機可用三相交流電源、電機拖動平臺或直流穩(wěn)壓電源模擬。具有PWM整流的控制器使用風(fēng)力發(fā)電機或電機拖動平臺模擬測試，使用測試電路b)進(jìn)行測試。的指示值)應(yīng)能達(dá)到最大輸出電流，但始終不超過文件聲明的最大輸出電流值，誤差在±5%范圍之內(nèi)。測試電路如圖1所示。調(diào)節(jié)風(fēng)力發(fā)電機使控制器輸人電流(A1的指示值)達(dá)到控制器的兩倍額定7控制器控制器罐A1V1整A1——直流電流表。測試電路如圖2所示。使用直流穩(wěn)壓電源模擬蓄電池通過控制器給直流負(fù)載放電，調(diào)節(jié)直流穩(wěn)壓電源使電壓(V1的指示值)下降至欠電壓點以下(如有欠壓延時保護(hù)，可等待相應(yīng)時間)?？刂破鲬?yīng)能切斷直流負(fù)載并發(fā)出欠電壓告警。調(diào)節(jié)直流穩(wěn)壓電源至欠電壓恢復(fù)點，控制器應(yīng)自動恢復(fù)給直流負(fù)載測試電路如圖2所示。設(shè)備輸人電壓在額定輸入電壓(V1的指示值)條件下，調(diào)節(jié)負(fù)載功率，檢查在直流負(fù)載額定電壓條件下，按照下面三種方式測試短路保護(hù)：c)直流負(fù)載端連接額定功率負(fù)載，再進(jìn)行短路測試。三種方式測試結(jié)果均應(yīng)滿足短路保護(hù)要求。功率分析儀可調(diào)電阻可調(diào)電阻控制器發(fā)電機注：風(fēng)力發(fā)電機可用三相交流電源、電機拖動平臺或直流穩(wěn)壓電源模擬。具有PWM整流的控制器使用風(fēng)力發(fā)電機或電機拖動平臺模擬測試。8測試電路如圖3所示。調(diào)節(jié)風(fēng)力發(fā)電機使控制器工作在額定狀態(tài)，用功率分析儀測量控制器的輸入功率和輸出功率。其轉(zhuǎn)換效率計算見式(1):式中：Pout——實測輸出功率，單位為瓦(W);P——實測輸人功率，單位為瓦(W)。6.5可靠性測試電路如圖1所示，調(diào)節(jié)風(fēng)力發(fā)電機使控制器達(dá)到額定輸出狀態(tài)，有直流負(fù)載輸出的調(diào)整到額定直流負(fù)載狀態(tài)，持續(xù)工作48h,控制器應(yīng)能正常運行且無故障。對制動方式含卸荷的控制器要先調(diào)整卸荷電流到兩倍額定輸人電流，持續(xù)工作24h,控制器應(yīng)能正常運行且無故障。6.6靜態(tài)損耗正常工作情況下，切斷控制器與風(fēng)力發(fā)電機的連接，測試蓄電池的輸出功率，該功率即為靜態(tài)損耗。控制器額定工作時，在控制器正面1m、其二分之一高度處進(jìn)行測量，測試現(xiàn)場的被測噪聲與背景噪聲的差應(yīng)不小于7dB,否則，測試數(shù)據(jù)應(yīng)按照GB/T4980的要求進(jìn)行修正。調(diào)節(jié)控制器的輸入使控制器達(dá)到制動條件時，控制器應(yīng)具有制動指示功能。具有輸出控制功能的控制器在蓄電池欠電壓、直流負(fù)載過載、直流負(fù)載短路時，控制器應(yīng)具有相應(yīng)的指示功能。6.9遠(yuǎn)程監(jiān)控按制造商的用戶手冊實測控制器的監(jiān)控功能。6.10外觀結(jié)構(gòu)要求目檢控制器外觀與結(jié)構(gòu)應(yīng)符合5.10的要求。6.11外殼防護(hù)等級控制器的外殼防護(hù)等級按照制造商聲明的IP防護(hù)等級，根據(jù)GB/T4208—2017進(jìn)行驗證。6.12安全要求6.12.1制動控制6.12.1.1自動制動測試電路如圖1所示，調(diào)節(jié)風(fēng)力發(fā)電機達(dá)到制造商文件聲明的自動制動條件，檢查相應(yīng)的制動方式。6.12.1.2手動制動按制造商聲明的手動制動方式制動，檢查手動制動。9交流電路對地應(yīng)能承受50Hz、有效值為1500V的交流電壓或等效其峰值的2120V直流電壓；直流電路對地應(yīng)能承受50Hz、有效值為500V的交流電壓(漏電流≤30mA)或等效其峰值的710V直流電壓。試驗電壓從小于一半最高幅值處逐漸升高，達(dá)到規(guī)定電壓值時持續(xù)1min。7檢驗規(guī)則7.1檢驗的分類控制器的檢驗分為出廠檢驗和型式檢驗兩類?？刂破靼凑毡?規(guī)定的出廠檢驗項目要求逐臺進(jìn)行出廠檢驗，出廠檢驗合格后應(yīng)出具出廠檢驗合格證明。若有一項不符合檢驗項目要求，允許返修復(fù)試。復(fù)試合格后方可出具出廠檢驗合格證明。7.3型式檢驗及判定規(guī)則具有下列情況之一的應(yīng)做型式檢驗：a)制造廠第一次試制或小批量試生產(chǎn)時；b)產(chǎn)品停產(chǎn)超過三年以上恢復(fù)生產(chǎn)；c)轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)；e)出廠檢驗的結(jié)果與上次型式檢驗有較大差異時；f)質(zhì)量監(jiān)督或認(rèn)證機構(gòu)要求進(jìn)行型式檢驗時。經(jīng)出廠檢驗合格的產(chǎn)品。隨機抽取2臺，在用戶處抽取可不受此限。檢驗項目見表1,抽樣方案及判定規(guī)則見表2。a)當(dāng)被檢驗類的不合格數(shù)小于或等于Ac時，該類判定為合格。b)當(dāng)被檢驗類的不合格數(shù)大于或等表1檢驗項目類別序號檢驗項目出廠檢驗型式檢驗技術(shù)要求章條號試驗方法章條號A1輸出過電壓保護(hù)√√2輸出過電流保護(hù)√√3輸出開路保護(hù)√4欠電壓(LVD)保護(hù)√√5直流負(fù)載過載保護(hù)√√6直流負(fù)載短路保護(hù)√7轉(zhuǎn)換效率√√8可靠性√9自動制動√√手動制動√√絕緣電阻√√絕緣強度√防雷保護(hù)√B溫度補償√√靜態(tài)損耗√√噪聲√指示√√遠(yuǎn)程監(jiān)控√√低溫工作√高溫工作√恒定濕熱√耐振動性能√特殊使用條件√外觀結(jié)構(gòu)要求√√外殼防護(hù)等級√表2抽樣方案及判定規(guī)則檢驗項目類別AB檢驗項目數(shù)檢查水平(一般檢驗水平)I樣本量n2接收質(zhì)量限(AQL)8文件要求8.1概述b)用戶手冊所使用的語言應(yīng)是控制器預(yù)定安裝使用所在地的通用語言；c)用戶手冊應(yīng)告知用戶其內(nèi)容是重要的安全指導(dǎo)并且應(yīng)妥善保管。c)調(diào)試步驟及注意事項；操作文件應(yīng)包含以下信息：b)