HG/T 6190.1-2023 石油和化工用中壓變頻器技術(shù)應(yīng)用導(dǎo)則 第1部分：基本要求 （正式版）

ICS71.120;29.200CCSG98HGTechnicalapplicationguidelinesformediumvoltageconvertersinpetro2023-12-20發(fā)布中華人民共和國工業(yè)和信息化部發(fā)布IHG/T6190.1—2023前言 III IV 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 24變頻器分類 34.1依據(jù)變流器工作原理分類 34.2依據(jù)電壓調(diào)節(jié)方式分類 44.3依據(jù)控制方式分類 44.4依據(jù)用途分類 54.5依據(jù)電壓等級分類 64.6依據(jù)生產(chǎn)機械的負載特性分類 65使用條件 65.1正常使用條件 65.2非正常使用條件 76性能和要求 86.1額定值 86.2技術(shù)要求 86.3控制 96.4技術(shù)性能 106.5功能與運行特性 116.6監(jiān)測和保護 136.7通訊 156.8電磁兼容 156.9噪聲 166.10溫升 166.11電氣間隙和爬電距離 166.12絕緣電阻與介電強度 166.13防護等級 176.14安全與接地 176.15冷卻方式 186.16可選組件和輔助裝置的一般要求 186.17相關(guān)設(shè)備 217檢驗規(guī)則及試驗方法 22HG/T6190.1—20237.1檢驗分類 227.2試驗方法 8標(biāo)識、包裝、運輸、貯存 258.1標(biāo)識 258.2包裝 268.3運輸 268.4貯存 26附錄A（資料性）常用的變頻器拓樸結(jié)構(gòu) 27圖A.1開環(huán)控制變頻器驅(qū)動系統(tǒng)示意框圖 27圖A.2單閉環(huán)控制變頻器驅(qū)動系統(tǒng)示意框圖 28圖A.3雙閉環(huán)控制變頻器驅(qū)動系統(tǒng)示意框圖 29圖A.4交-直-交電流型六脈波整流變頻器主電路示意框圖 30圖A.5交-直-交電壓型六脈波整流變頻器主電路示意框圖 30圖A.6交-直-交電壓型18脈波整流變頻器主電路示意框圖 31圖A.7交-直-交電壓型功率單元串聯(lián)式多電平變頻器主電路示意框圖 32圖A.8交-直-交電壓型三電平（中性點箝位式）電平變頻器主電路示意框圖 33圖A.9三相零式3脈波交-交型變頻器主電路示意框圖 33圖A.10三相橋式6脈波交-交型變頻器主電路示意框圖 34表1變頻器內(nèi)部各部件溫升限值 16表2電氣間隙和爬電距離 16表3介電強度所耐受的交流試驗電壓限值表 17表4接地點的導(dǎo)電截面積 17表5變頻器檢驗項目及要求 22HG/T6190.1—2023本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件是HG/T6190《石油和化工用中壓變頻器技術(shù)應(yīng)用導(dǎo)則》的第1部分。HG/T6190已經(jīng)發(fā)布了以下部分：——第1部分：基本要求；——第2部分：設(shè)計選型；——第3部分：安裝、調(diào)試及驗收；——第4部分：使用、維護及檢修。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會提出。本文件由化學(xué)工業(yè)專用儀器儀表標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口。本文件起草單位：中國石油和化工自動化應(yīng)用協(xié)會、惠生工程（中國）有限公司、大禹電氣科技股份有限公司、天華化工機械及自動化研究設(shè)計院有限公司、臥龍電氣集團遼寧榮信電氣傳動有限公司、華東管道設(shè)計研究院有限公司、維諦新能源有限公司、廣州智光電氣技術(shù)有限公司。本文件主要起草人：陳明海、王關(guān)春、肖少兵、杭玉宏、曹鵬、齊志華、李曉峰、孫開發(fā)。HG/T6190.1—2023中壓變頻器在石油和化工行業(yè)得到越來越廣泛的應(yīng)用，是石油和化工行業(yè)電力拖動系統(tǒng)核心關(guān)鍵設(shè)備，在石油和化工行業(yè)工藝調(diào)速、節(jié)能與環(huán)保領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵作用。石油和化工生產(chǎn)工藝裝置具有高溫、高壓、易燃易爆、腐蝕性強、能源消耗大等特點，因而中壓變頻器在石油和化工行業(yè)的應(yīng)用有其特殊性，所以需要對中壓變頻器在石油和化工行業(yè)的技術(shù)應(yīng)用做出規(guī)定。編制系列文件HG/T6190《石油和化工用中壓變頻器技術(shù)應(yīng)用導(dǎo)則》，是針對石油和化工行業(yè)應(yīng)用的特殊性，并從產(chǎn)品生產(chǎn)制造、設(shè)計選型、安裝調(diào)試、使用維護等全生命周期管理出發(fā)而制定的系列文件，以滿足石油和化工行業(yè)對中壓變頻器定制化、設(shè)計選型、安全性以及可靠性等使用需求?？紤]到中壓變頻器在生產(chǎn)制造、設(shè)計選型、安裝調(diào)試、使用維護各個環(huán)節(jié)的主體對象不同，資質(zhì)要求也不同，但又相互關(guān)聯(lián)，所以本系列文件按使用主體對象的不同，由四個部分組成。本部分為HG/T6190的第1部分。——第1部分基本要求。目的在于確立石油和化工用中壓變頻器的使用條件、性能和要求，以科學(xué)合理確定石油和化工用中壓變頻器的技術(shù)性能指標(biāo)，體現(xiàn)石油和化工生產(chǎn)的特殊性，如高性能、重載、防腐蝕等苛刻的使用環(huán)境，促進制造商改進或提高產(chǎn)品在石油和化工行業(yè)使用的適應(yīng)性。本部分主要適用對象為產(chǎn)品制造商相關(guān)人員?！?部分：設(shè)計選型。目的在于確立中壓變頻器的設(shè)計選型、系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備及電纜選擇等配置技術(shù)要求，提出根據(jù)不同生產(chǎn)工藝需求確定中壓變頻器的控制方式、輸出轉(zhuǎn)矩、過載能力等相關(guān)要求，如參考選型基本規(guī)范、設(shè)計選型邏輯框圖等。本部分主要適用對象為系統(tǒng)工程設(shè)計人員?！?部分：安裝、調(diào)試及驗收。目的在于確立石油和化工用中壓變頻器的安裝、調(diào)試和驗收規(guī)范或方法，以確保中壓變頻器、變壓器、電動機、電纜及其它輔件等低壓電氣傳動系統(tǒng)設(shè)備的整體性能。本部分主要適用對象為安裝施工方面相關(guān)人員?！?部分：使用、維護及檢修。目的在于確立對正常運行的中壓變頻器進行定期維護；對出現(xiàn)故障的中壓變頻器進行檢修的基本方法，為用戶或檢修人員提供明確的故障分析方法和基礎(chǔ)參考依據(jù)。本部分主要適用對象為中壓電氣傳動裝置使用維護及檢修相關(guān)人員。1HG/T6190.1—2023石油和化工用中壓變頻器技術(shù)應(yīng)用導(dǎo)則第1部分:基本要求本文件規(guī)定了石油和化工用中壓變頻器的術(shù)語和定義、變頻器分類、使用條件、性能和要求、檢驗規(guī)則及試驗方法、標(biāo)志、包裝、運輸、貯存。本文件適用于石油和化工新建、擴建和改建工程中供電電壓大于3kV、但不大于11kV，額定輸入頻率為50Hz，輸出頻率小于120Hz的中壓變頻器（以下簡稱“變頻器”）。本文件不適用于海上油氣開采和日用化工用變頻器。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；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。GB/T191包裝儲運圖示標(biāo)志GB/T1184—1996形狀和位置公差未注公差值GB/T1804一般公差未注公差的線性和角度尺寸的公差GB/T1094.11—2022電力變壓器第11部分:干式變壓器GB/T2900.1電工術(shù)語基本術(shù)語GB/T3797—2016電氣控制設(shè)備GB/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/T3859.3半導(dǎo)體變流器通用要求和電網(wǎng)換相變流器第1-3部分：變壓器和電抗器GB/T3859.4半導(dǎo)體變流器包括直接電流變流器的半導(dǎo)體自換相變流器GB/T4025人機界面標(biāo)志標(biāo)識的基本和安全規(guī)則指示器和操作器件的編碼規(guī)則GB/T4026人機界面標(biāo)志標(biāo)識的基本和安全規(guī)則設(shè)備端子、導(dǎo)體終端和導(dǎo)體的標(biāo)識GB/T4208—2017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有金屬化孔單雙面印制板分規(guī)范GB/T4798.3—2007電工電子產(chǎn)品應(yīng)用環(huán)境條件第3部分:有氣候防護場所固定使用GB/T11022高壓交流開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的共用技術(shù)要求GB/T12668.2調(diào)速電氣傳動系統(tǒng)第2部分:一般要求低壓交流變頻電氣傳動系統(tǒng)額定值的規(guī)定GB/T12668.3調(diào)速電氣傳動系統(tǒng)第3部分:電磁兼容性要求及其特定的試驗方法GB/T12668.4—2006調(diào)速電氣傳動系統(tǒng)第4部分:一般要求交流電壓1000V以上但不超過35kV的交流調(diào)速電氣傳動系統(tǒng)額定值的規(guī)定GB/T13384機電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件GB/T14048.1低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第1部分：總則2HG/T6190.1—2023GB/T14048.6低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第4-2部分：接觸器和電動機起動器交流電動機用半導(dǎo)體控制器和起動器（含軟起動器）GB/T14549電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波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GB50168電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收標(biāo)準(zhǔn)DL/T994火電廠風(fēng)機水泵用高壓變頻器JB/T9659.1低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備用接線端子排第1部分：組合型和底座封閉型接線端子排IEC60079-14爆炸性氣體環(huán)境第14部分：電氣設(shè)施設(shè)計、選擇和安裝（Explosiveatmospheres-Part14:Electricalinstallationsdesign,selectionanderection）3術(shù)語和定義GB/2900.1、GB/T3797—2016、GB/T3859.1—2013、GB/T3859.4、GB/T12668.2、GB/T12668.4—2006和DL/T994界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1變頻器converter，adjustablefrequency用于改變頻率的變流器。[來源：GB/T12668.2—2002，2.2.5]3.2（電力電子）變流器（electronicspower）converter由一個或多個閥器件連同變壓器、濾波器（如有必要）和輔助裝置（如有）所組成的運行單元。[來源：GB/T3859.4—2004，3.2.1]3.3旁路裝置by-passequipment特指能人為控制電動機由變頻器輸出驅(qū)動或電網(wǎng)直接驅(qū)動的裝置。[來源：DL/T994—2006，3.4]3.4過載能力overloadcapability在規(guī)定的時間內(nèi)能夠提供的,但不超過規(guī)定運行條件下設(shè)定限值的最大電流。[來源：GB/T12668.2—2002，2.5.2]3.5頻率分辨率frequencyresolution變頻器在輸出頻率范圍內(nèi)升頻或降頻時，每次所能增加或減少的最小頻率值。3.6直流環(huán)節(jié)directcurrentlink將間接變流器的輸入變流器和變流器連接在一起的直流電路，由電容器和/或電抗器組成，用來減3HG/T6190.1—2023小直流電壓或直流電流的紋波。[來源：GB/T12668.4—2006，3.3.6]3.7受控變量controlledvariable變頻器驅(qū)動系統(tǒng)開環(huán)或閉環(huán)控制中的系統(tǒng)變量。[來源：GB/T12668.4—2006，3.5.2]3.8開環(huán)控制open-loopcontrol不使用受控量變量測量的控制。[來源：GB/T12668.4—2006，3.5.5]3.9反饋控制/閉環(huán)控制feedbackcontrol/closed-loopcontrol控制動作取決于受控變量測量的控制。[來源：GB/T12668.4—2006，3.5.6]3.10控制單元controlunit電氣控制設(shè)備的通用組合件。以裝有電子器件的印刷電路板為主體組成，帶有面板和插頭座（或外殼和端子具有統(tǒng)一信號電平和規(guī)定的電功能。[來源：GB/T3797—2016，3.2]3.11型式檢驗typetest對按照某一設(shè)計而制造的一個或數(shù)個部件進行的檢驗，用于證明該設(shè)計滿足特定的技術(shù)。[來源：GB/T12668.4—2006，3.6.1]3.12出廠檢驗routinetest在制造期間或制造之后對各個部件進行的檢驗，用于確定其是否符合某一準(zhǔn)則。[來源：GB/T12668.4—2006，3.6.2]4變頻器分類4.1依據(jù)變流器工作原理分類4.1.1交-直-交型變頻器常用的變頻器拓樸結(jié)構(gòu)見附錄A。交-直-交型變流器工作原理為：交-直變流單元（整流器）將交流電變換為直流電及直--交變流單元（逆變器）再將直流電轉(zhuǎn)換為另一種頻率和電壓的交流電源（兩次變換根據(jù)其直流回路儲能元件4HG/T6190.1—2023的不同又分為電壓型和電流型兩類變頻器，特點及使用條件：——電壓型交-直-交變頻器：.特點：其儲能元件為電容，在控制規(guī)律不變而負載變化時，輸出電壓基本不變；.選用條件：逆變器開關(guān)元件工作時電壓陡度dU/dt）高，一般電動機絕緣難以承受，故通常在逆變器輸出端加裝正弦波濾波器（LC但加裝濾波器后，調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)性能會受影響，所以在要求高性能的場所，宜選用變頻電動機，而不裝設(shè)濾波器；——電流型交-直-交變頻器：其儲能元件為電感，在控制規(guī)律不變而負載變化時，輸出電流基本不變：.特點：逆變器輸出端配置電容器，輸出電壓接近正弦；直流儲能元件為電抗器，與電容儲能方式相比體積、重量、損耗都大；.選用條件：適合普通電動機。4.1.2交-交型變頻器交-交型變流器工作原理為：直接將一種頻率和電壓的交流電轉(zhuǎn)換為另一種頻率和電壓的交流電（一次變換特點及使用條件：——特點：.最大輸出頻率f0范圍為16Hz～20Hz，隨f0的增加，諧波電流加大，輸出最大峰值電流急劇下降，變流器帶載能力減?。?電流諧波：電源側(cè)電流含有較大的由可控整流引起的諧波分量；.功率因數(shù)：負載電動機的功率因數(shù)越低，變流器輸入功率因數(shù)越低；——選用條件：適用于大功率（3000kW以上），低轉(zhuǎn)速（600r/min以下）電動機（同步機或異步電動機）的調(diào)速。4.2依據(jù)電壓調(diào)節(jié)方式分類4.2.1脈幅調(diào)制（PAM）變頻器脈幅調(diào)制是指將變壓與變頻分開完成，即在整流環(huán)節(jié)變化直流電壓的幅值，在逆變輸出交流電時改變交流電頻率的變壓變頻控制方式。在脈幅調(diào)制控制方式下，逆變器只負責(zé)調(diào)節(jié)輸出頻率，而輸出電壓的大小是通過相空整流器或者直流斬波器來調(diào)節(jié)直流電壓幅值的。）：4.2.2正弦波脈寬調(diào)制（SPWM）變頻器正弦波脈寬調(diào)制變頻器是采用正弦波調(diào)制信號的PWM變頻器。其原理是用脈沖寬度按正弦規(guī)律變化且和正弦波等效的PWM波形即SPWM波形控制逆變電路中開關(guān)器件的通斷，使其輸出的脈沖電壓的面積與所希望輸出的正弦波在相應(yīng)區(qū)間內(nèi)的面積相等，通過改變調(diào)制波的頻率和幅值則可調(diào)節(jié)逆變電路輸出電壓的頻率和幅值。4.3依據(jù)控制方式分類4.3.1標(biāo)量壓頻比控制（U/F控制）標(biāo)量壓頻比控制（U/F控制）的特點及選型原則：——受控變量：其受控變量是電動機定子的電壓幅值和頻率；5HG/T6190.1—2023——優(yōu)點及不足：.控制簡單，應(yīng)用廣，可滿足大多數(shù)負載的調(diào)速要求；.低速和動態(tài)性能不足；.起動時由于無電流閉環(huán)反饋環(huán)節(jié)，故電流控制精度不高，且常含直流分量產(chǎn)生阻轉(zhuǎn)矩而影.響起動；.易在某一頻率段出現(xiàn)空載震蕩?！D(zhuǎn)速反饋閉環(huán)控制：由于開環(huán)U/F控制存在靜態(tài)誤差，不能準(zhǔn)確地控制電動機的實際轉(zhuǎn)速，可采用轉(zhuǎn)速反饋閉環(huán)控制方式以有效減小或消除靜態(tài)誤差，提高負載低轉(zhuǎn)速及動態(tài)變化時的適應(yīng)能力；——選型原則：U/F控制一般適用于異步電動機的變頻調(diào)速，僅在加、減速緩慢和負載平穩(wěn)的小功率條件下用于同步電動機；此種控制方式的變頻器一般為通用變頻器，并被廣泛應(yīng)用于調(diào)速性能要求不高的負載在基頻（負載電動機額定頻率）以下維持磁鏈恒定，作恒轉(zhuǎn)矩及平方轉(zhuǎn)矩調(diào)速，在基頻以上作恒功率調(diào)速。4.3.2矢量控制（VC）變頻器矢量控制是電動機高性能調(diào)速控制方式，對于轉(zhuǎn)速變化范圍大，又要求較高轉(zhuǎn)速精度，特別是低速時要求有穩(wěn)定轉(zhuǎn)速及負載能力時，均可選用矢量控制方式：——受控變量：通過對產(chǎn)生電動機磁通和轉(zhuǎn)矩的定子電流進行分解并分別加以控制，它包含轉(zhuǎn)子位置定向矢量控制及磁鏈?zhǔn)噶慷ㄏ蚴噶靠刂苾深悾弧x型原則：.轉(zhuǎn)子位置定向矢量控制：適用于永磁同步機和無換向器電動機（LCI）的變頻調(diào)速系統(tǒng)，此類控制系統(tǒng)相對簡單；.磁鏈?zhǔn)噶慷ㄏ蚴噶靠刂疲哼m用于勵磁同步機和異步電動機變頻調(diào)速系統(tǒng)，此類控制系統(tǒng)較為復(fù)雜，但易維持磁鏈恒定，使電動機運行經(jīng)濟合理。4.3.3直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）變頻器直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）變頻器受控變量、選型原則及轉(zhuǎn)矩應(yīng)符合下列規(guī)定：——受控變量：利用高速計算器直接從電動機定子電壓、電流瞬時值計算磁鏈?zhǔn)噶康姆岛臀恢媒撬矔r值及轉(zhuǎn)矩瞬時值，通過兩個滯環(huán)控制器控制轉(zhuǎn)矩；——選型原則：適用于要求高精度、高動態(tài)性能的變頻調(diào)速系統(tǒng)；此類控制系統(tǒng)計算公式簡單但計算速度要求高；——額定及起動轉(zhuǎn)矩：由所選用電動機額定參數(shù)確定。4.4依據(jù)用途分類4.4.1通用變頻器通用變頻器的輸出頻率宜為0Hz～120Hz。4.4.2高性能專用變頻器在通用變頻器技術(shù)上，進行了軟件和硬件上的行業(yè)專用設(shè)計，形成行業(yè)專用變頻器。4.4.3單相變頻器6HG/T6190.1—2023單相變頻器的輸入側(cè)為單相電源，輸出側(cè)是三相交流電。4.4.4風(fēng)機、水泵、空調(diào)專用型變頻器風(fēng)機、水泵、空調(diào)專用變頻器是一種以節(jié)能為主要目的變頻器，多采用U/F控制方式。4.5依據(jù)電壓等級分類變頻器的電壓分別為3kV、3.3kV、6kV、6.6kV、10kV、11kV。4.6依據(jù)生產(chǎn)機械的負載特性分類石油和化工行業(yè)生產(chǎn)機械的負載特性可分為恒轉(zhuǎn)矩負載、恒功率負載、平方轉(zhuǎn)矩負載三大類，各類負載應(yīng)具備下列基本特性及主要生產(chǎn)機械：——恒轉(zhuǎn)矩負載：負載的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速無關(guān)，在任何轉(zhuǎn)速下，總保持轉(zhuǎn)矩恒定或基本恒定，負載的功率則隨著負載速度的增加而呈線性上升，適用場合及要求：.適用于提升機、吊車、注塑機、輸送機械、傳送帶、喂料機、攪拌機、擠壓機、混煉機、壓縮機等，以及起重機、卷揚機、電梯等重力負載場合；負載在基頻（宜為工頻50Hz）以下實現(xiàn)變壓變頻調(diào)速；.變頻器拖動恒轉(zhuǎn)矩負載在低速運行時輸出轉(zhuǎn)矩應(yīng)足夠大，應(yīng)有足夠的過載能力；.當(dāng)在低速下長時間穩(wěn)速運行工況條件使用時，應(yīng)考慮標(biāo)準(zhǔn)籠型異步電動機的散熱能力，避免電動機溫升過高；.在轉(zhuǎn)速變化的過程中，電動機應(yīng)具有輸出恒定轉(zhuǎn)矩的能力；在加速或減速過程中，為縮短過渡過程的時間，在機械強度和溫升等條件允許的范圍內(nèi)，應(yīng)使電動機具有足夠大的加速或制動轉(zhuǎn)矩，并使電動機保持輸出恒定的最大轉(zhuǎn)矩。——恒功率負載：負載的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速大體成反比，其功率為轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的乘積近似保持不變，適用場合及要求：.適用于金屬切削機床的主軸電機和軋機、薄膜生產(chǎn)線中的卷取機、開卷機等場合；負載在基頻（宜為工頻50Hz）以上實現(xiàn)變壓變頻調(diào)速；.負載的恒功率性質(zhì)是相對一定的轉(zhuǎn)速范圍而言的，當(dāng)轉(zhuǎn)速很低時，受機械強度的限制，轉(zhuǎn)矩不可能無限增大，而轉(zhuǎn)變?yōu)楹戕D(zhuǎn)矩性質(zhì)；.負載的恒功率和恒轉(zhuǎn)矩特性對變頻調(diào)速方案的選擇至關(guān)重要；在恒磁通調(diào)速時，電動機最大輸出轉(zhuǎn)矩不變，屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，而在弱磁通調(diào)速時，最大輸出轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速成反比，屬于恒功率調(diào)速；當(dāng)電動機的恒轉(zhuǎn)矩和恒功率調(diào)速范圍與負載的恒轉(zhuǎn)矩和恒功率范圍相匹配時，電動機和變頻器容量均最小?！椒睫D(zhuǎn)矩負載：負載的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比，其功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比；適用于各種離心泵、風(fēng)機、離心機等負載場合；應(yīng)在不大于基頻（宜為工頻50Hz）的條件下運行。5使用條件5.1正常使用條件5.1.1環(huán)境條件變頻器冷卻媒質(zhì)應(yīng)符合GB/T3859.1—2013中5.3.1的規(guī)定，環(huán)境條件應(yīng)符合下列規(guī)定：a)溫度不高于40℃,在24h內(nèi)平均環(huán)境溫度不大于35℃;當(dāng)溫度高于40℃時，應(yīng)給出溫度降額曲線；7HG/T6190.1—2023b)溫度不低于-10℃;c)相對濕度應(yīng)符合下列規(guī)定：1)相對濕度為5%～85%，且不應(yīng)有凝露；2)當(dāng)環(huán)境溫度為20℃時，相對濕度不超過90%；3)當(dāng)環(huán)境溫度為40℃時，相對濕度不超過50%；4)每小時相對濕度的變化率不超過5%，且不應(yīng)產(chǎn)生冷凝。d)污染等級：污染等級不大于GB/T16935.1—2008中污染等級3的規(guī)定；e)海拔高度：安裝使用地點的海拔高度不超過1000m；海拔高度超過1000m時，每超過100m，絕緣距離提升1%，容量需降低1%；f)振動：振動頻率為10Hz～150Hz，振動加速度不大于5m/s2；g)環(huán)境空氣：周圍空氣中不含有腐蝕性、易燃性、易爆性氣體或?qū)щ妷m埃；化學(xué)活性物質(zhì)條件等級不低于GB/T4798.3—2007表4中3C1級的規(guī)定，塵埃等機械活性物質(zhì)條件等級不大于GB/T4798.3—2007表5中3S1級的規(guī)定。其它環(huán)境條件應(yīng)符合GB/T11022的規(guī)定。5.1.2電氣條件變頻器應(yīng)在下列所規(guī)定的電氣應(yīng)用條件下能正常運行：a)主電源電壓及變化范圍：變頻器主電源為交流中壓（常采用3kV、6kV或10kV），電壓波動范圍為-15%～10%，短時電壓波動范圍為-25%～15%；b)電源頻率及變化范圍：50Hz±2Hz；c)控制及通訊電源：交流220V，電壓波動范圍為10%，并應(yīng)采用控制電源裝置（UPS）進行連續(xù)供電，在UPS配電母線上應(yīng)裝設(shè)電涌保護元件（SPD）或直流UPS模式；d)輔助電源：1)冷卻風(fēng)扇電源：交流380V或220V，電壓波動范圍為10%；2)柜內(nèi)照明、空間加熱器及檢修電源：交流220V，電壓波動范圍為10%。5.2非正常使用條件5.2.1非正常環(huán)境條件下列環(huán)境條件之一為變頻器非正常環(huán)境條件，其它非正常環(huán)境條件應(yīng)符合GB/T11022的規(guī)定。設(shè)計選型時應(yīng)在供貨技術(shù)協(xié)議中明確規(guī)定此類環(huán)境條件，并與供應(yīng)商共同商定所采取的有效防護措施，以保證變頻器長周期、安全可靠地運行：a)爆炸危險氣體/粉塵環(huán)境；b)鹽霧或有腐蝕性氣體環(huán)境；c)有毒有害氣體環(huán)境；d)放射性輻射環(huán)境；e)水蒸氣或油霧環(huán)境；f)超過5.1.1g）規(guī)定的塵埃環(huán)境；g)溫度波動超過58℃/h，每小時相對濕度的變化率超過5%的環(huán)境；h)海拔高度大于1000m的環(huán)境；當(dāng)海拔高度超過1000mm時，每超過100m，絕緣距離應(yīng)增加1%，容量應(yīng)降低1%；i)非常的機械應(yīng)力（如振動和沖擊）環(huán)境；j)5.1.1未包括的其他非正常環(huán)境。8HG/T6190.1—20235.2.2非正常電氣條件超出5.1.2規(guī)定的正常電氣條件外的其他電氣條件視為非正常電氣條件。6性能和要求6.1額定值6.1.1輸入6.1.1.1額定電壓及準(zhǔn)許的波動范圍變頻器的輸入額定電壓等級應(yīng)與供電系統(tǒng)的額定電壓相對應(yīng)（常用有3kV、6kV、10kV等）。變頻器應(yīng)在電壓波動范圍為額定電壓的-15%～10%的輸入電壓下能正常運行。6.1.1.2額定頻率及準(zhǔn)許的波動范圍變頻器的輸入額定頻率為50Hz。變頻器應(yīng)在頻率波動范圍為額定頻率波動的±2Hz的輸入電源頻率下能正常運行。6.1.2輸出6.1.2.1輸出電壓及波動范圍輸出電壓及波動范圍應(yīng)符合下列規(guī)定：a)在規(guī)定的電源條件下，輸出100%額定電流時，變頻器保證輸出額定電壓，并與負載電動機電壓等級一致（交流3kV、6kV或10kV）且其波動范圍不大于額定電壓的±10%；b)在正常使用條件及頻率調(diào)節(jié)范圍內(nèi)，以及各相負載對稱的情況下，輸出三相電壓不對稱度不大6.1.2.2輸出頻率及波動范圍輸出頻率及波動范圍應(yīng)符合下列規(guī)定：a)輸出頻率調(diào)節(jié)范圍滿足負載電動機的調(diào)速要求。可在0Hz～120Hz選則；b)在規(guī)定的電源條件下，在輸出頻率調(diào)節(jié)范圍內(nèi)，輸出頻率波動范圍不大于0.02Hz；c)在輸出頻率調(diào)節(jié)范圍內(nèi)，所驅(qū)動電動機均可穩(wěn)定運行。在最低輸出頻率時，可持續(xù)輸出額定電流；在最高輸出頻率時，可輸出額定電流或額定功率。6.1.2.3輸出電流變頻器應(yīng)給出額定輸出電流。變頻器在額定輸入條件下，以額定容量輸出時，可連續(xù)輸出的電流。6.2技術(shù)要求6.2.1起動轉(zhuǎn)矩起動轉(zhuǎn)矩應(yīng)符合下列規(guī)定：a)當(dāng)采用恒壓頻比（U/F）控制變頻器，頻率為3Hz時，起動轉(zhuǎn)矩不小于1.5倍額定轉(zhuǎn)矩；b)當(dāng)采用矢量控制變頻器（直接轉(zhuǎn)矩控制變頻器），頻率為0.5Hz時，起動轉(zhuǎn)矩不小于1.8倍額定轉(zhuǎn)矩。9HG/T6190.1—20236.2.2過載能力變頻器的過載能力為在輸出電流為額定輸出電流的120%，持續(xù)時間為1min，應(yīng)至少間隔時間10min后，再重復(fù)一次，變頻器應(yīng)能正常使用。6.2.3頻率分辨率頻率分辨率應(yīng)符合下列規(guī)定：a)數(shù)字信號設(shè)定：不大于0.01Hz；b)模擬信號設(shè)定：不大于最大工作頻率的0.1%。6.2.4控制精度6.2.4.1輸出頻率精度輸出頻率精度應(yīng)符合下列規(guī)定：a)數(shù)字信號設(shè)定：0.01Hz（-10℃~40℃);b)模擬信號設(shè)定：±0.2%最大頻率(在25℃±10℃下)。6.2.4.2靜態(tài)速度精度靜態(tài)速度精度應(yīng)符合下列規(guī)定：a)開環(huán)控制精度：電機滑差不大于±0.5%；b)閉環(huán)控制精度：電機額定速度變化不大于±0.05%。6.2.5調(diào)速比調(diào)速比D應(yīng)符合下列規(guī)定：a)對U/F控制變頻器：D≥10；b)對矢量控制變頻器（直接轉(zhuǎn)矩控制變頻器）：D≥100。6.2.6變頻器的功率因數(shù)在20%～100%額定負荷功率因數(shù)cosφ應(yīng)不小于0.92。6.2.7變頻器的效率在輸出額定電壓、額定電流和負載功率因數(shù)cosφ不小于0.80的條件下，變頻器的效率應(yīng)不小于0.95。6.2.8起動頻次變頻器應(yīng)能連續(xù)起動，大功率電動機每次起動間隔時間應(yīng)不小于10min。6.3控制6.3.1控制單元控制單元宜為模塊化，關(guān)鍵模塊應(yīng)冗余配置，可互換性強；可實現(xiàn)就地和遠方監(jiān)控?？刂茊卧钠渌髴?yīng)符合GB/T3797—2016的規(guī)定。6.3.2控制信號設(shè)定HG/T6190.1—20236.3.2.1本地設(shè)定通過變頻器面板進行頻率設(shè)定時應(yīng)符合下列規(guī)定：——鍵盤設(shè)定：頻率的大小通過變頻器控制面板上的升鍵和降鍵來進行設(shè)定；鍵盤設(shè)定屬于數(shù)字量設(shè)定，精度較高；——電位器設(shè)定：部分變頻器在面板上設(shè)置了電位器，頻率的大小可通過電位器不定期調(diào)節(jié)，電位器設(shè)定屬于模擬量設(shè)定，精度稍低。6.3.2.2遠程設(shè)定從遠方輸入頻率設(shè)定信號，來調(diào)節(jié)變頻器輸出頻率的大小。主要的遠方設(shè)定方式有：——外接模擬量設(shè)定：通過外接端子從遠方輸入模擬量信號（電壓或電流）進行設(shè)定，亦能通過調(diào)節(jié)設(shè)定信號的大小來調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率：.電壓信號：設(shè)定信號的范圍有0V～10V、0V～5V；.電流信號：設(shè)定信號的范圍有0mA～20mA、4mA～20mA等?！h方數(shù)字量設(shè)定：通過外接開關(guān)量端子輸入開關(guān)量信號進行設(shè)定；——通信設(shè)定：通過通信接口進行頻率設(shè)定。6.4技術(shù)性能6.4.1控制帶寬控制帶寬是指基準(zhǔn)變量作為激勵量的頻率響應(yīng)特性的放大率（增益）和相位差分別保持在以0dB和以0°為中心的規(guī)定偏差帶內(nèi)頻率間隔。當(dāng)在系統(tǒng)供應(yīng)商與用戶之間沒有另外商定時，則規(guī)定偏差帶應(yīng)當(dāng)分別為±3dB和±90°。6.4.2變頻器控制模式根據(jù)負載的特性和控制要求，變頻器可采用下列控制模式：a)U/F控制模式，b)開環(huán)矢量控制模式，c)閉環(huán)矢量控制模式，d)轉(zhuǎn)矩控制模式。6.4.3控制接口性能6.4.3.1模擬輸入性能應(yīng)至少包括下列項目：a)模擬輸入的數(shù)量，b)模擬輸入的類型，c)輸入的絕緣電壓等級，d)與輸入類型相關(guān)的輸入電壓或電流范圍，e)輸入阻抗，f)硬件低通濾波的時間常數(shù)或帶寬，g)增益和偏移誤差，h)模數(shù)轉(zhuǎn)換器（A/D）的分辯率（若有時），i)模數(shù)轉(zhuǎn)換器（A/D）的采樣間隔（若有時）。6.4.3.2模擬輸出性能性能應(yīng)至少包括下列項目：a)模擬輸出的數(shù)量，HG/T6190.1—2023b)模擬輸出的類型，c)輸出的絕緣電壓等級，d)與輸出類型相關(guān)的輸出電壓或電流范圍，e)最大負載，f)硬件低通濾波的時間常數(shù)或帶寬，g)增益和偏移誤差，h)模數(shù)轉(zhuǎn)換器（A/D）的分辯率（若有時），i)模數(shù)轉(zhuǎn)換器（A/D）的采樣間隔（若有時）。6.4.3.3數(shù)字輸入性能規(guī)定的項目應(yīng)包括但不局限于下列內(nèi)容：a)數(shù)字輸入的數(shù)量，b)數(shù)字輸入的類型，如：繼電器輸入、光電耦合輸入等，c)輸入的絕緣電壓等級，d)額定控制電壓和類型（交流或直流e)輸入電阻，f)輸入的傳輸延時。6.4.3.4數(shù)字輸出性能應(yīng)至少包括下列項目：a)數(shù)字輸出的類型，如：1)繼電器輸出，常開觸點，2)繼電器輸出，常閉觸點，3)晶體管輸出，常閉。b)輸出的絕緣電壓等級，c)最大電壓和類型（交流或直流d)最大電流和類型（交流或直流e)輸出的傳輸延時，f)從輸入到輸出的傳輸延時。6.5功能與運行特性6.5.1模擬量設(shè)定的正、反轉(zhuǎn)控制功能模擬量設(shè)定的正、反轉(zhuǎn)控制方式由信號的正負來控制正、反轉(zhuǎn)：設(shè)定信號包括正“+”、負“-”兩種，正信號（+）控制正轉(zhuǎn)，負信號（-）控制反轉(zhuǎn)。變頻器宜有一個有效“0”功能（如用于正反轉(zhuǎn)的死區(qū)設(shè)置例如，當(dāng)將有效“0”預(yù)置為0.3V時，則當(dāng)設(shè)定信號X＜0.3V時，變頻器的輸出頻率應(yīng)為0Hz。6.5.2模擬量設(shè)定的調(diào)整功能模擬量設(shè)定按頻率設(shè)定線的關(guān)系曲線進行，變頻器應(yīng)有對頻率設(shè)定線有調(diào)整功能。6.5.3外接脈沖設(shè)定功能變頻器通過功能預(yù)置，可以從指定的輸入端子通過輸入脈沖序列來進行頻率設(shè)定。變頻器的輸出頻率將和外接的設(shè)定脈沖頻率成正比。6.5.4頻率指令的保持功能變頻器斷電后再開機，不應(yīng)再重新設(shè)定頻率指令，默認上次設(shè)定的頻率。HG/T6190.1—20236.5.5點動頻率功能變頻器通過功能預(yù)置，來確定點動頻率。6.5.6頻率的限制功能生產(chǎn)機械根據(jù)工藝過程的實際需要，對轉(zhuǎn)速范圍進行限制。上限頻率、下限頻率：根據(jù)生產(chǎn)機械所要求的最高與最低轉(zhuǎn)速、電動機和生產(chǎn)機械之間的傳動比，推算出相應(yīng)的上、下限頻率。6.5.7回避頻率變頻器應(yīng)能預(yù)置回避頻率和回避區(qū)域。機械在運動過程中，會產(chǎn)生振動，每一臺機器都有一個固定振蕩頻率。生產(chǎn)機械運行在某一轉(zhuǎn)速時，所引起的振動頻率和機械固定振蕩頻率相吻合可能引起強烈共振，為了使驅(qū)動系統(tǒng)“回避”掉可能引起諧振的轉(zhuǎn)速時所處的頻率而設(shè)置。6.5.8跨斷電性能在石油和化工企業(yè)中大多數(shù)工藝要求連續(xù)不間斷運行。在電源瞬時中斷，而不會引起工藝系統(tǒng)停車的要求時，應(yīng)具有下列功能：——電源電壓瞬時跌落（晃電）：電源電壓瞬時跌落到零后馬上恢復(fù)正常（晃電）時，不應(yīng)影響變頻器的正常運行；——電源自投切換：在母分自投過程中，變頻器的電源可有短時間失電過程。變頻器有下列兩種可供選擇的功能：.電源恢復(fù)正常后，變頻器自動恢復(fù)（或從0再起動）到失電前的運行狀態(tài)；.電源恢復(fù)正常后，變頻器自動停止，手動或人工干預(yù)從0再起動恢復(fù)到失電前的運行狀態(tài)。6.5.9輸入電壓變化的自保護功能當(dāng)本文件規(guī)定的負載施加于變頻器，輸入電壓或頻率任一種變化，或兩者都變化，其變化值超出暫態(tài)容差（u=UNI±0.16UNI,f=fNI±0.15fNI）時，變頻器應(yīng)有自保護功能。6.5.10運行特性變頻器應(yīng)具備下列一項或多項特性：——定時加速，——定時減速，——點動，——可調(diào)電流限幅，——能耗制動，——反向，——再生(制動)，——電網(wǎng)濾波，——輸入/輸出數(shù)據(jù)處理(模擬/數(shù)字)，——自動再啟動，HG/T6190.1—2023——(轉(zhuǎn)矩)提升，——直流制動，——預(yù)充電電路。6.5.11制動和能耗減速6.5.11.1簡介制動指的是通過附加耗能元件(電阻器)以允許機械做快速電氣制動。這里所說的能耗制動僅適用于在采用逆變器的變頻傳動的直流環(huán)節(jié)上跨接一電阻器。它要求保持對逆變器的控制。這種緊急停車的方法未必是唯一的或最好的方法。制動和能耗減速是兩個操作功能，其特性應(yīng)由用戶和供貨商來商定。6.5.11.2能耗制動能耗制動應(yīng)符合下列規(guī)定：a)根據(jù)變流頻器的額定值，變頻器能以110%、125%或150%的額定電流制動一個負載；b)能耗制動電阻能吸收6倍于電動機基本轉(zhuǎn)速時儲存的旋轉(zhuǎn)能量(電阻器開始時處于環(huán)境溫度)；c)在被傳動的設(shè)備具有大的可變慣量時(如卷取機)，傳動系統(tǒng)能制動所儲存的最大能量，能耗制動電阻器開始處于環(huán)境溫度下，能量額定值足以使傳動系統(tǒng)從任何工作轉(zhuǎn)速停止一次。在這種情況下，被傳動設(shè)備的慣量應(yīng)由用戶提供。6.5.11.3直流制動直流制動宜用于電動機額定值較小的情況。6.5.11.4能耗減速當(dāng)配有能耗制動(減速)時，應(yīng)符合下列規(guī)定：a)處于環(huán)境溫度的電阻器，能吸收電動機和被傳動設(shè)備從最大轉(zhuǎn)速到最小轉(zhuǎn)速的6次連續(xù)的制動過程中所儲存的全部旋轉(zhuǎn)能量；b)變頻器能夠控制上述過程中的交流電流。被傳動設(shè)備的最大總慣量是交流電動機的5倍。6.5.12變頻器調(diào)速系統(tǒng)的切換性能變頻器可利用旁路裝置對負載供電，由工頻電源切換到變頻器；也能由變頻器供電切換到工頻電源。6.5.13輸入變壓器中性點接地狀態(tài)當(dāng)變頻器驅(qū)動系統(tǒng)包括有輸入變壓器時，變頻器驅(qū)動系統(tǒng)供應(yīng)商應(yīng)規(guī)定出中性點（在變壓器的變頻器側(cè)）的接地狀態(tài)。6.6監(jiān)測和保護6.6.1監(jiān)測信號為保證系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠運行應(yīng)監(jiān)測下列信號：a)輸入電壓，HG/T6190.1—2023b)輸入電流，c)輸出電壓，d)輸出電流，e)輸出頻率，f)功率器件工作正常；g)變壓器溫度（輸入和/或輸出變壓器，如有時），h)控制電源狀態(tài)。6.6.2故障監(jiān)控變頻器應(yīng)配備規(guī)定的故障指示，可由干式繼電器或固態(tài)繼電器提供的公共報警和/或跳閘信號兩部分組成。故障指示通常因一個或多個成套傳動模塊故障而動作，故障監(jiān)控應(yīng)至少包括下列項目：——外部故障，——輸出功率部分故障，——瞬時過電流，——過熱(變流器)，——冷卻風(fēng)扇故障，——電動機過載，——輔助電源故障，——電源過壓/欠壓，——電源缺相，——內(nèi)部控制系統(tǒng)故障，——調(diào)節(jié)器/功率電路診斷。6.6.3保護6.6.3.1保護功能變頻器應(yīng)提供下列保護功能：a)防止誤操作的功能；b)設(shè)有變壓器超溫、通風(fēng)系統(tǒng)或冷卻水系統(tǒng)故障、控制系統(tǒng)故障、過流、過載、過熱、短路、缺相、電壓不平衡、電流不平衡保護；c)各種保護能輸出硬接點；d)各種保護動作后，能實現(xiàn)故障自動記錄、故障記憶，并且失電不丟失數(shù)據(jù)。故障記錄能自動記錄各種保護的動作類型、動作時間。如有條件可以實現(xiàn)故障定位。各種故障記錄數(shù)據(jù)能調(diào)出并在顯示屏上顯示。6.6.3.2保護項目變頻器可提供下列保護項目（根據(jù)需要增減）：——瞬態(tài)過電壓保護，——輸入工頻過電壓保護，——輸入欠電壓保護，——輸入過電流保護，——輸入電壓變化時的自保護，——斷相保護，HG/T6190.1—2023——輸出瞬時過電壓保護，——輸出過電流保護，——輸出短路保護，——輸出電壓三相不平衡保護，——輸出電流三相不平衡保護，——變壓器超溫保護，——散熱器過熱保護，——電動機過載保護。6.6.3.3控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)應(yīng)有失電保護、通訊、自復(fù)位至運行狀態(tài)的能力。6.6.4變頻器自診當(dāng)控制器內(nèi)所有數(shù)據(jù)采集、控制、保護功能的主要元件模塊故障發(fā)生時，變頻器應(yīng)能自動診斷出故障的部位、報警和閉鎖發(fā)生故障的元件以保證其他部件正常工作，并將故障內(nèi)容及發(fā)生時間記錄在事件一覽表中。6.7通訊6.7.1通訊規(guī)約變頻器應(yīng)有與電氣自動化系統(tǒng)或其他變頻器按特定協(xié)議，進行信息傳遞和交換功能（通訊）。通訊協(xié)議根據(jù)用戶的要求而定。6.7.2通訊接口變頻器應(yīng)有模擬量（或開關(guān)量）輸入輸出接口（帶接線端子）及串行接口（RS485）直接與計算機PC或其它器件連接通訊。變頻器能通過適配器模塊用光纖（或?qū)g屏蔽電纜）總線將信息傳送至電氣自動化系統(tǒng)或其他變頻器、控制器。6.7.3編程工具變頻器供應(yīng)商應(yīng)提供一套對自定義程序進行創(chuàng)建、整理、編輯和下載的PC編輯工具。提供的編輯工具通過PC機快捷簡便地對自定義程序進行修改、測試和整理并具有友好的用戶界面。6.8電磁兼容變頻器電磁兼容應(yīng)符合GB/T12668.3的規(guī)定，并采取相應(yīng)的措施和配套設(shè)備，以保證變頻器安全、高效、高功率因數(shù)工作。變頻器裝置接入電網(wǎng)時，在公用電網(wǎng)中產(chǎn)生的諧波電壓或向公用電網(wǎng)注入諧波電流應(yīng)不超過GB/T14549規(guī)定的限值。變頻器應(yīng)能連接至符合GB/T14549規(guī)定的諧波電壓限值的電網(wǎng)內(nèi)，并可靠運行。同時應(yīng)具有防止外界對變頻器（電子設(shè)備、電子元器件、計算機芯片、控制回路等）的干擾的功能。當(dāng)電網(wǎng)波形畸變嚴重或變頻器在配置了直流電抗器后，變頻器和電源之間高次諧波的相互影響還不能滿足要求時，可增設(shè)交流輸入電抗器或再增設(shè)輸入濾波器。當(dāng)變頻器到電動機的連線超過50m時，宜采用多絞線并安裝可抑制高頻振蕩的交流輸出電抗器；HG/T6190.1—2023或再安裝輸出濾波器。6.9噪聲在正常運行條件下，變頻器周圍1m處的噪聲應(yīng)不大于80dB(A聲級)。6.10溫升變壓器耐熱等級及溫升應(yīng)不超過GB/T1094.11—2022表2中180級（H）、125K的規(guī)定。變頻器內(nèi)部各部件溫升應(yīng)不超過表1的規(guī)定。表1變頻器內(nèi)部各部件溫升限值—— 連接到發(fā)熱器件（如管形電阻，板形電阻等）上的導(dǎo)線應(yīng)從側(cè)面或下面引出，并應(yīng)剝?nèi)ミm6.11電氣間隙和爬電距離變頻器中各帶電電路之間及帶電部件、導(dǎo)電部件、接地部件之間的電氣間隙和爬電距離低壓部分應(yīng)符合GB/T14048.1的規(guī)定,中壓部分的電氣間隙和爬電距離應(yīng)符合表2的規(guī)定。表2電氣間隙和爬電距離6.12絕緣電阻與介電強度6.12.1絕緣電阻在5.1.1規(guī)定的正常使用環(huán)境條件下，當(dāng)變頻調(diào)速設(shè)備額定絕緣電壓值不超過10kV時，主電路與HG/T6190.1—2023地（外殼）之間的絕緣電阻應(yīng)不小于500MΩ。6.12.2介電強度當(dāng)持續(xù)時間為1min時，各帶電電路對地（外殼）和彼此無電連接的電路之間的介電強度所耐受的交流試驗電壓限值應(yīng)不小于表3的規(guī)定。表3介電強度所耐受的交流試驗電壓限值表2.5Ue,且應(yīng)不小于20002.5U2.5U6.13防護等級變頻器外殼的防護等級應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場情況決定。對于戶內(nèi)使用的變頻器應(yīng)符合GB/T4208—2017中的IP2X的規(guī)定，柜體內(nèi)部防護等級應(yīng)不低于GB/T4208—2017中IP20的規(guī)定。6.13.1結(jié)構(gòu)變頻器為標(biāo)準(zhǔn)柜式或柜組式結(jié)構(gòu)，柜體應(yīng)設(shè)置可開啟的柜門。6.13.2機械聯(lián)鎖變頻器帶電運行時，應(yīng)設(shè)置防止誤開柜門的機械聯(lián)鎖設(shè)施。6.13.3維修空間變頻器柜體與元器件之間應(yīng)有人可進入的空間，以便于操練和維修。6.14安全與接地6.14.1安全與接地電阻變頻器應(yīng)有可靠的接地點。可觸及的金屬部件與外殼接地點之間的電阻應(yīng)不大于0.1Ω,接地電阻應(yīng)小于0.5Ω,接地點應(yīng)有明顯的接地標(biāo)志。6.14.2防止觸電的保護接地變頻器應(yīng)有防止觸電的保護設(shè)施。金屬結(jié)構(gòu)體的架、門、蓋等應(yīng)可靠接地。接地點的導(dǎo)電截面積應(yīng)符合表4的規(guī)定。表4接地點的導(dǎo)電截面積6.14.3功能接地HG/T6190.1—2023變頻器應(yīng)設(shè)置屏蔽功能（如抗干擾等）的接地，可與安全接地點共用。6.15冷卻方式6.15.1風(fēng)冷當(dāng)變頻器采用強制風(fēng)冷時，風(fēng)扇及其風(fēng)道設(shè)計應(yīng)合理并具有防震措施，進風(fēng)口應(yīng)設(shè)置防塵網(wǎng)且通風(fēng)通暢。當(dāng)冷卻空氣源含有可以損壞變流冷卻通道的顆粒時，應(yīng)設(shè)置空氣過濾器。6.15.2水冷當(dāng)變頻器采用水冷方式時，應(yīng)配備水冷設(shè)施。6.16可選組件和輔助裝置的一般要求6.16.1變壓器6.16.1.1通用要求用于電壓的匹配、電路隔離或消除諧波的變壓器，不管這種變壓器是內(nèi)置還是外置，都屬于變頻器技術(shù)的組成部分，屬于變頻器的組件應(yīng)由變頻器供應(yīng)商統(tǒng)籌設(shè)計。變壓器的結(jié)構(gòu)型式應(yīng)為干式和油浸線圈式。變壓器應(yīng)符合GB/T3859.3的規(guī)定。6.16.1.2技術(shù)規(guī)格與額定值技術(shù)規(guī)格與額定值應(yīng)符合下列規(guī)定：a)諧波電流和電壓：變流器模塊可能引起諧波電流和電壓；這些諧波電流和電壓會給所連接的變壓器造成附加應(yīng)力（熱應(yīng)力和絕緣應(yīng)力）；b)額定值：變壓器額定值的確定應(yīng)當(dāng)符合6.1中所定義的變頻器成套裝置的連續(xù)輸出額定值和6.2.2規(guī)定的過載能力。同時，還應(yīng)當(dāng)考慮由于電壓諧波引起的附加鐵損以及由于高頻電流諧波引起的附加雜散損耗；c)阻抗：輸入變壓器阻抗應(yīng)當(dāng)按照諧波輻射和故障電流要求進行協(xié)調(diào)。典型的阻抗范圍是6%~10%；6N(N≥2)脈沖系統(tǒng)用帶N個二次繞組變壓器的阻抗的選擇應(yīng)保證在所有工作條件下（包括起動和再起動）相等的負載（電流）均勻分布在N個變壓器二次繞組、變頻器和電動機繞組上；d)相移要求：需要多脈沖變壓器和變頻器電路獲得的諧波衰減效果取決于繞組間相移的精度。應(yīng)當(dāng)規(guī)定出基波頻率時繞組間的相移。在諧波頻率時產(chǎn)生的基波相移誤差要比在基波頻率時產(chǎn)生的基波相移誤差高得多；e)溫度要求：環(huán)境溫度不高于40℃。6.16.1.3銘牌變壓器銘牌應(yīng)符合下列規(guī)定：a)通用要求：銘牌由防腐型金屬制成，并固定在框架的不動部件上；銘牌上盡可能提供實際測量數(shù)據(jù)，所給出的數(shù)值應(yīng)與最高的工作溫度和最嚴酷的現(xiàn)場條件相關(guān)；由于相對的電抗器規(guī)格，當(dāng)委托方批準(zhǔn)使用時，與這些數(shù)據(jù)的偏差是可以接受的；b)變壓器銘牌應(yīng)包括下列內(nèi)容：HG/T6190.1—20231)制造商名稱，2)產(chǎn)品編號及制造年份，3)類型，4)防護等級，5)額定輸出及電源側(cè)整流變頻器的額定觸發(fā)角，6)額定空載電壓，7)額定電流，8)額定頻率，9)相數(shù)，10)冷卻方式，11)阻抗及參考功率，12)干式變壓器的溫度組別及溫升，13)連接圖，14)絕緣等級，15)總質(zhì)量（kg），16)絕緣液體，17)分接頭細節(jié)。6.16.1.4位置對于外置的變壓器，制造商應(yīng)給出變壓器相對于變頻器柜的位置的要求。它亦應(yīng)提供任何首選的電纜技術(shù)數(shù)據(jù)。此信息將用來幫助委托方布置含有變頻器和變壓器的房間。6.16.2電抗器（濾波器）6.16.2.1通用要求變頻器設(shè)置可選的輸入電抗器（濾波器）和輸出電抗器（濾波器電抗器（濾波器）可內(nèi)置也可外置，屬于變頻器的組件應(yīng)由變頻器供應(yīng)商統(tǒng)籌設(shè)計。電抗器的結(jié)構(gòu)型式宜為干式和油浸線圈式。電抗器應(yīng)符合GB/T3859.3的規(guī)定。設(shè)置的輸入電抗器（濾波器）作為變頻器的組成部分，其性能及參數(shù)應(yīng)符合變頻器整體性能和參數(shù)的規(guī)定。6.16.2.2諧波在所有工作條件下，變頻器電抗器應(yīng)適于帶非正弦電流波形和直流分量工作，且溫度限值應(yīng)符合GB/T1094.11—2022表2中180級（H）對應(yīng)的規(guī)定。6.16.2.3噪音在工作速度范圍內(nèi)的任何負載條件下，應(yīng)符合噪聲限度的規(guī)定。6.16.2.4銘牌電抗器（濾波器）銘牌應(yīng)符合下列規(guī)定：HG/T6190.1—2023a)一般要求：銘牌由防腐型金屬制成，并固定在框架的不動部件上；銘牌上盡可能提供實際測量數(shù)據(jù)，所給出的數(shù)值應(yīng)與最高的工作溫度和最嚴酷的現(xiàn)場條件相關(guān)；由于相對的電抗器規(guī)格，當(dāng)委托方批準(zhǔn)使用時，與這些數(shù)據(jù)的偏差是可以接受的；b)電抗器銘牌應(yīng)包括下列內(nèi)容：1)制造商名稱，2)產(chǎn)品編號及制造年份，3)類型，4)防護等級，5)額定輸出及電源側(cè)整流變頻器的額定觸發(fā)角，6)額定電流，7)額定電壓，8)冷卻方式，9)阻抗及參考功率，10)干式電抗器的溫度組別及溫升，11)絕緣等級，12)總質(zhì)量（kg），13)絕緣液體。6.16.2.5位置對于外置的電抗器，制造商應(yīng)給出電抗器相對于變頻器柜的位置的要求。它亦應(yīng)提供任何首選的電纜技術(shù)數(shù)據(jù)。此信息將用來幫助委托方布置含有變頻器和電抗器的房間。當(dāng)提供的電抗器為空心時，在布置前應(yīng)在報價文件中描述電抗器周圍防磁區(qū)域的范圍。6.16.3輔助開關(guān)及元器件變頻器內(nèi)裝的輔助開關(guān)及元器件的額定電壓、額定電流、使用壽命、接通和分斷能力、短路耐受強度等應(yīng)符合成套裝置外形設(shè)計的特殊要求（如開啟式和封閉式）。輔助開關(guān)和元器件的協(xié)調(diào)（特別是變頻器電力電子控制器與短路保護器件的協(xié)調(diào)）應(yīng)符合GB/T14048.6的規(guī)定。6.16.4制動單元6.16.4.1再生制動通常，轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速都具有兩個極性，因此有4個運行象限。當(dāng)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速具有相同的極性時，電能從電網(wǎng)流向電動機。當(dāng)轉(zhuǎn)矩方向與旋轉(zhuǎn)方向相反時，電能從電動機流向電網(wǎng)。變頻器采用能實現(xiàn)四象限運行的拓樸結(jié)構(gòu)，變頻器具有再生制動功能，可不另加其它制動單元。6.16.4.2能耗制動在能耗制動的情況下，耗散能量的電阻器可內(nèi)置也可外置。無論內(nèi)置或外置，均屬于變頻器的設(shè)計范圍。6.16.5電纜連接電纜宜由變頻器底部進入，應(yīng)提供電纜入口、電纜密封件、電纜固定件、接地、支撐裝置和端子。對導(dǎo)線應(yīng)設(shè)置專用端子，除非此端子是特殊制造用于連接多根導(dǎo)線的。端子應(yīng)為防松結(jié)構(gòu)的楔形，HG/T6190.1—2023不應(yīng)使用電纜接線頭，且端子的結(jié)構(gòu)應(yīng)避免螺絲、螺栓或螺母與導(dǎo)線間的直接接觸。端接的電纜應(yīng)在其兩端用絕緣材料制作的套圈標(biāo)記，其標(biāo)記應(yīng)符合相關(guān)的接線圖。電纜之間、電纜與其他管道、建筑物等之間平行和交叉時的最小凈距應(yīng)符合GB50168的規(guī)定，且與地面安裝單元的底板間應(yīng)至少留有200mm的空間。6.16.6其它6.16.6.1主電路與輔助電路的鑒別應(yīng)是綠色和黃色（雙色中性導(dǎo)體（N）是淡藍色，顏色標(biāo)記最好貫穿導(dǎo)線的整個長度。主電路的鑒別由供應(yīng)商負責(zé)，且應(yīng)與接線圖和樣圖的標(biāo)志一致，適合的地方可用GB/T4026規(guī)定的鑒別方法。6.16.6.2印制板印制板應(yīng)符合GB/T4588.1和GB/T4588.2的規(guī)定。6.16.6.3指示燈和按鈕的顏色指示燈和按鈕的顏色應(yīng)符合GB/T4025的規(guī)定。6.16.6.4接線輔件接線輔件應(yīng)符合JB/T9659.1的規(guī)定。6.16.6.5電氣連接、母線與絕緣導(dǎo)線電氣連接、母線與絕緣導(dǎo)線應(yīng)符合下列規(guī)定：a)母線與絕緣導(dǎo)線的尺寸：裝置內(nèi)導(dǎo)體截面積的選擇由制造商負責(zé)，除考慮承載的電流外，還應(yīng)考慮所承受的機械應(yīng)力、導(dǎo)體的敷設(shè)方法、絕緣類型、所連接的元件類（如電力電子控制器b)布線：1)應(yīng)按照電器的額定絕緣電壓確定導(dǎo)線的絕緣等級；2)兩個連接器件之間的電線不應(yīng)有中間接頭或焊點，應(yīng)在固定的端子上進行接線；3)一個端子上只能連接一根導(dǎo)線；當(dāng)將兩根或多根導(dǎo)線連接到一個端子上，且該端子是為此用途設(shè)計或經(jīng)特殊工藝處理并經(jīng)試驗驗證時才準(zhǔn)許。6.17相關(guān)設(shè)備6.17.1主回路輸入開關(guān)變頻器主回輸入開關(guān)（必配件）由變頻器調(diào)速系統(tǒng)配置，宜選用斷路器或接觸器。變頻器主回輸入開關(guān)的額定電壓、額定電流、使用壽命、接通和分斷能力、短路耐受強度（斷路器有此功能）等應(yīng)符合本文件的輸入規(guī)定。6.17.2主回路輸出開關(guān)變頻器主回輸出開關(guān)（選配件）由變頻器調(diào)速系統(tǒng)配置，宜選用斷路器或接觸器。變頻器主回輸出開關(guān)的額定電壓、額定電流、使用壽命、接通和分斷能力、短路耐受強度（斷路器有此功能）等應(yīng)符合本文件的輸出及電動機輸入的規(guī)定。HG/T6190.1—20236.17.3旁路裝置變頻器旁路裝置（選配件）由變頻器調(diào)速系統(tǒng)配置，由斷路器、接觸器或快速切換開關(guān)及控制電路組成。轉(zhuǎn)換到旁路時（前應(yīng)切斷變頻回路。變頻器旁路切換開關(guān)額定電壓、額定電流、使用壽命、接通和分斷能力、短路耐受強度（斷路器、快速切換開關(guān)有此功能）、供電線路等應(yīng)符合本文件的輸出及電動機輸入的規(guī)定。7檢驗規(guī)則及試驗方法7.1檢驗分類檢驗分為出廠檢驗和型式檢驗。7.1.1出廠檢驗出廠檢驗應(yīng)逐臺進行。變頻器的出廠檢驗的項目及要求應(yīng)符合表5的規(guī)定。任一項目不合格，則出廠檢驗不合格。表5變頻器檢驗項目及要求△△△△△ △ △—△ △—△—△△△△△ △ △—△△△△△△△ △ △△△ HG/T6190.1—2023表5變頻器檢驗項目及要求（續(xù)）△△△ △△ 7.1.2型式檢驗有下列情況之一時，應(yīng)進行型式檢驗：a)新產(chǎn)品試制定型時；b)已定型的產(chǎn)品，當(dāng)設(shè)計、工藝或關(guān)鍵材料更改有可能影響到產(chǎn)品性能時；c)停產(chǎn)12個月后恢復(fù)生產(chǎn)時；d)正常生產(chǎn)，每五年檢驗一次。型式檢驗項目及要求應(yīng)符合表5的規(guī)定。型式檢驗應(yīng)從出廠檢驗合格的產(chǎn)品中抽取一臺進行。任一項目不合格，可再另外抽取二臺產(chǎn)品進行復(fù)檢，當(dāng)所有項目合格時，則判定型式檢驗合格，否則，判定型式檢驗不合格。7.2試驗方法7.2.1通則變頻器的一般檢驗應(yīng)符合下列規(guī)定：a)變頻器的外殼外觀無劃傷、無變形；b)各種元器件的安裝牢固、端正；管腳有極性標(biāo)志的器件安裝正確，所有導(dǎo)線符合設(shè)計文件的規(guī)c)壓接、焊接和接線的裝配尺寸符合變頻器最大導(dǎo)通電流能力和工藝要求；d)導(dǎo)線和電纜尺寸、相序、布置等符合設(shè)計文件的規(guī)定；e)基本模塊單元、功率單元及控制單元具有良好的尺寸和功能的互換性，外形尺寸公差符合GB/T1804—2000中m級的規(guī)定，形位尺寸公差符合GB/T1184—1996中K級的規(guī)定；f)輸出頻率及波動范圍符合6.1.2.2的規(guī)定。7.2.2絕緣電阻與介電強度試驗絕緣電阻與介電強度試驗方法應(yīng)按GB/T3859.1—2013的規(guī)定進行，絕緣電阻測試還應(yīng)符合下列規(guī)——變頻器的絕緣電阻測試按照變頻器使用與維護說明書要求進行，避免絕緣電阻測量時損壞一次或二次元器件；——絕緣電阻測試前應(yīng)停電并等待5min～10min，待變頻器儲能回路放電完成后方可進行測量；絕緣電阻測試結(jié)束后，不宜對被測主電路進行放電，由變頻器自行進行放電；——在測量變頻器驅(qū)動電動機的絕緣電阻時，拆除電動機電纜或參照變頻器的使用維護說明書；HG/T6190.1—2023——在測量變頻器二次線路的絕緣電阻時，脫開印刷電路板、顯示面板等再進行測量。7.2.3安全與接地檢驗采用感官檢驗接地導(dǎo)線的使用，進行柜體的接地安全檢驗，結(jié)果應(yīng)符合6.12.1、6.14.1的規(guī)定。使用儀表測量可觸及的金屬部件與機殼接地點的電阻，結(jié)果應(yīng)符合6.12.1、6.14.1的規(guī)定。7.2.4噪聲試驗噪聲檢驗應(yīng)按GB/T3797—2016規(guī)定的方法進行。7.2.5溫升試驗在規(guī)定的環(huán)境溫度內(nèi),溫升試驗應(yīng)在調(diào)速設(shè)備的冷卻系統(tǒng)正常工作，并在額定負載下進行，加載額定電流的時間應(yīng)不少于1h,溫度變化應(yīng)小于1℃,溫升試驗合格。7.2.6諧波試驗在額定輸入電壓、輸出頻率在20Hz、30Hz、40Hz、50Hz條件下，分別對應(yīng)在20%、50%、80%、100%額定電流采用諧波分析儀測量變頻器輸入、輸出電壓、電流諧波，諧波試驗應(yīng)符合下列規(guī)定：a)輸出電壓、電流諧波應(yīng)符合GB/T14549的規(guī)定；b)電網(wǎng)側(cè)電壓、電流諧波應(yīng)符合GB/T14549的規(guī)定。7.2.7電磁兼容試驗在進行變頻器控制回路抗電源干擾試驗時，應(yīng)在控制電源的輸入端上疊加一個具有下列參數(shù)的尖脈沖電壓：——脈沖幅值：1000V；——脈沖寬度：0.1μs～2μs；——脈沖周期：20ms。尖脈沖施加時間應(yīng)不小于30min，在這種干擾條件下，控制單元的動作、功能及程序均應(yīng)正確無7.2.8控制回路雙電源切換試驗設(shè)備運行過程中，任意切斷一供電回路，設(shè)備運行無擾動。7.2.9不間斷后備電源（UPS）供電試驗切斷控制回路電源，5min內(nèi)設(shè)備運行正常。7.2.10高壓掉電短時跟蹤再啟動試驗設(shè)備運行時，先切斷高壓供電回路，然后分別在2s、5s、9s內(nèi)再次通電，設(shè)備重新啟動，運行正常。7.2.11變頻器驅(qū)動調(diào)速系統(tǒng)試驗變頻器驅(qū)動調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)按IEC60079-14的規(guī)定設(shè)置相關(guān)的溫度保護設(shè)施，再進行變頻器驅(qū)動調(diào)速系統(tǒng)試驗。變頻器驅(qū)動調(diào)速系統(tǒng)試驗方法：變頻器正常接入電網(wǎng)后，設(shè)定變頻起動運行曲線，在運行過程中，調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率，電機的轉(zhuǎn)速隨變頻器輸出頻率的調(diào)節(jié)而變化，變頻器輸出設(shè)定的任一頻率時，電動機能輸出對應(yīng)轉(zhuǎn)速。HG/T6190.1—20237.2.12空載試驗空載試驗是在未帶電機及空載的情況下進行的試驗，目的是驗證變頻器內(nèi)部各環(huán)節(jié)是否正常工作?？蛰d試驗步驟應(yīng)符合下列規(guī)定：a)試驗中不應(yīng)有異常響聲、振動及過熱現(xiàn)象，當(dāng)出現(xiàn)異常時，應(yīng)立即終止試驗，進行檢查；b)接通電源，按下面板上的啟動開關(guān)，調(diào)節(jié)面板頻率設(shè)定電位器進行調(diào)節(jié)，觀察指示系統(tǒng)應(yīng)清晰正確；c)外部電壓或電流信號來控制頻率設(shè)定值進行調(diào)速試驗，觀察指示系統(tǒng)應(yīng)清晰正常；d)檢測輸出端電壓值，線電壓誤差應(yīng)小于規(guī)定值；e)聯(lián)鎖和功能性試驗。7.2.13輕載試驗輕載試驗是在只帶電機及空載的情況下進行的試驗，目的是驗證電路的各個環(huán)節(jié)和冷卻系統(tǒng)、輔助裝置和主回路其它元器件是否相互協(xié)調(diào)正常工作。輕載試驗沒有明確規(guī)定，各制造商的電機空載電流范圍差異較大，中高壓電機空載電流可能會到30%額定電流。輕載試驗宜設(shè)置為35%～40%額定電流。7.2.14負荷試驗輕載試驗合格后應(yīng)進行負荷試驗，負荷試驗應(yīng)符合下列規(guī)定：a)負荷試驗在輕載試驗合格的基礎(chǔ)上進行；b)斷開電源，連接變頻器與電動機的接線；c)接通電源，調(diào)節(jié)面板頻率設(shè)定電位器，檢查電動機旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)正確；d)調(diào)節(jié)外部控制信號，觀察指示系統(tǒng)。測量輸出電流、電壓及轉(zhuǎn)速并記錄，與輕載試驗進行比較。7.2.15過載能力試驗在過載試驗前先進行空載試驗，以檢驗變頻器的接線是否正確，以及檢驗其空載工作特性是否達到規(guī)定要求?？蛰d試驗合格后，再進行過載能力試驗。試驗時變頻器應(yīng)接一額定負載（電動機或等效的模擬負載），當(dāng)輸出電流在120%額定電流下運行時，變頻器應(yīng)符合6.2.2的規(guī)定。7.2.16連續(xù)運行試驗連續(xù)運行試驗應(yīng)按GB/T3797—2016中7.11規(guī)定的方法進行。當(dāng)制造商不具備試驗條件時，連續(xù)運行試驗可在用戶方進行。7.2.17氣候環(huán)境試驗氣候環(huán)境試驗是為了驗證調(diào)速設(shè)備在正常工作環(huán)境，特別是正常工作環(huán)境的極端條件下，調(diào)速設(shè)備的工作能力。氣候環(huán)境試驗包括低溫啟動試驗、高溫存放試驗、交變濕熱試驗和振動試驗，測試方法按GB/T3797—20