DL∕T 1796-2017 低壓有源電力濾波器技術(shù)規(guī)范

備案號：62426-2018I Ⅲ 1 1 14一般要求 4 4 54.3裝置額定值 6 6 65.2告警與保護(hù)功能 75.3通信功能 85.4防護(hù)等級 8 8 5.8電網(wǎng)適應(yīng)性 5.12安全防護(hù) 6.4防護(hù)等級試驗(yàn) 6.5絕緣性能試驗(yàn) 6.6電磁兼容試驗(yàn) 6.10溫升試驗(yàn) 6.11損耗試驗(yàn) 6.12安全防護(hù)試驗(yàn) 20 20 7.3驗(yàn)收試驗(yàn) 20Ⅱ 7.5試驗(yàn)項(xiàng)目 8標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存等要求 22 228.2隨機(jī)成套件 2 2Ⅲ1本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了低壓有源電力濾波器(以下簡稱裝置)的一般要求、技術(shù)要求、試驗(yàn)、檢驗(yàn)規(guī)則及GB2894安全標(biāo)志及其使用導(dǎo)則GB/T4025C機(jī)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/T4208外殼防護(hù)等級(IP代碼)GB48242013工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療(ISM)射頻設(shè)備騷擾特性限值和測量方法GB/T16895.10—2010低壓電氣裝置第4-44部分：安全防護(hù)電壓騷擾和電磁騷擾防護(hù)GB/T16927.1—20N高電壓試驗(yàn)技術(shù)第1部分：一般定義和試驗(yàn)要求GB/T17626.5—2008電磁兼容試驗(yàn)和測量技術(shù)浪涌(沖擊)抗擾度試驗(yàn)GB/T17626.12—2013電磁兼容試驗(yàn)和測量技術(shù)振鈴波抗擾度試驗(yàn)GB/T20641低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備空殼體的一般要求GB/T32507—2016電能質(zhì)量術(shù)語2有源電力濾波器activepowerfilter;APF利用電力電子裝置產(chǎn)生諧波電壓或諧波電流，以抵消系統(tǒng)中的諧波電壓或諧波電流的裝置。[GB/T32507—2016,定義5.20]電壓(電流)波形畸變voltage(current)distortion電壓(電流)穩(wěn)定狀態(tài)發(fā)生波形畸變，不再保持理想的工頻正弦變化波形。[DL/T1194—2012,定義3.6.1]電壓(電流)基波(分量)voltage(current)fundamental(component)電壓(電流)周期性交流量的傅立葉級數(shù)的一次分量。[DL/T1194—2012,定義3.6.4]不平衡度unbalancefactor三相電力系統(tǒng)中三相不平衡的程度。用電壓、電流負(fù)序基波分量或零序基波分量與正序基波分量諧波次數(shù)harmonicorderh諧波頻率與基波頻率的整數(shù)比。[GB/T14549—1993,定義3.5]電壓(電流)諧波(分量)voltage(current)harmonic(component)電壓(電流)周期性交流量的傅立葉級數(shù)式中階次大于1的分量。[DL/T1194—2012,定義3.6.5]諧波含有率harmonicratio周期性交流量中含有的第h次諧波分量的方均根值與基波分量的方均根值之比(用百分?jǐn)?shù)表示)。第h次諧波電壓含有率以HRU,表示，第h次諧波電流含有率HRI,表示。諧波含量(電壓或電流)harmoniccontent(forvoltageorcurrent)[GB/T14549—1993,定義3.6]總諧波畸變率totalharmonicdistortion諧波含量的方均根值對交流量的基波分量的方均根值之比，用百分?jǐn)?shù)表示。3[NB/T41006—2014,定義3.2]式中：響應(yīng)response償響應(yīng)時間、鎮(zhèn)定時間和過沖(超調(diào)量)等，響應(yīng)曲線參見圖1。指令生成時間instructiongenerateti4輸出輸出過沖90%控制目標(biāo)值0時間95%控制目標(biāo)值從采樣信號開始突變至裝置輸出達(dá)到控制目標(biāo)值的90%所需要的時間，見圖1。補(bǔ)償響應(yīng)時間為過沖(超調(diào)量)overshoot(周期量的)峰值系數(shù)crestfactor(ofaperiodicfunction);CF5b)按接線類別分類：三相三線制、三相四線制。c)按結(jié)構(gòu)形式分類：壁掛式、屏柜式、機(jī)架式。d)按冷卻方式分類：自然冷卻式、強(qiáng)迫風(fēng)冷式、水冷式。裝置的全型號由產(chǎn)品名稱、特征代碼、接線類別、額定電壓、額定電流、戶內(nèi)/戶外六部分組成，其具體組成形式如圖2所示。額定電流(A)圖2低壓有源電力濾波器型號命名方法特征代碼由兩個字母組成，表示裝置的相關(guān)特征，具體內(nèi)容見表1。特征代碼1特征代碼2SWCF自然冷卻強(qiáng)迫風(fēng)冷4.2使用條件a)海拔：安裝點(diǎn)海拔不應(yīng)超過2000m(海拔超過2000m時，與之相關(guān)的溫升限值、絕緣要求應(yīng)b)環(huán)境溫度：戶內(nèi)裝置為-5℃~+40℃;戶外裝置為-25℃~+65℃。c)相對濕度：15%～90%。d)抗污穢能力：在污穢度不超過Ⅲ級的環(huán)境中使用。e)其他：安裝場所應(yīng)無劇烈的機(jī)械振動和沖擊，應(yīng)無易燃易爆物品，應(yīng)無腐蝕、破壞絕緣的氣體及導(dǎo)電介質(zhì)，應(yīng)無有害氣體及蒸氣，裝置不應(yīng)暴露在強(qiáng)電場和強(qiáng)磁場中。a)裝置接入點(diǎn)的標(biāo)稱電壓、頻率及其變化范圍。b)接入點(diǎn)系統(tǒng)背景電能質(zhì)量水平，包括電壓變化范圍(曲線)、諧波電壓/電流、電壓波動和閃c)接入點(diǎn)電網(wǎng)過電壓保護(hù)水平。d)接入點(diǎn)的系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式。6次注：I為裝置的額定電流。7a)器件過流保護(hù)：當(dāng)流過功率器件的電流瞬時值當(dāng)裝置的直流側(cè)電壓高于允許的最高電壓或低于允許的最低電壓時，保護(hù)應(yīng)動作，裝置停止輸當(dāng)裝置的交流側(cè)電壓高于允許的最高電壓或低于允許的最低電壓時，保護(hù)應(yīng)動作，裝置停止輸注：功率器件內(nèi)部溫度一般不宜超過100℃,電抗器溫度不宜超過18V工頻耐壓試驗(yàn)值(交流方均根值)V800<U?≤1000(含1140)9V工頻耐壓試驗(yàn)值(交流方均根值)V2U?+1000,但不小于1500裝置應(yīng)能承受表5中沖擊耐受試驗(yàn)電壓值的沖擊耐受電壓試驗(yàn)。表5給出了裝置標(biāo)稱電壓與相應(yīng)的額定沖擊耐受電壓值之間的關(guān)系(海拔2000m),表6給出了不同海拔下的沖擊耐受試驗(yàn)電壓值。交流或直流標(biāo)稱電壓導(dǎo)出線對中性點(diǎn)電壓C)VVV(相電壓/線電壓)220/380,230/400,240/415,V不同海拔下的U?250m峰值1.2/50μs的定義參考GB/T16927k-2011中7.2.1:波前時間T?為1.2μs,半峰值時間T?為50μs的標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊表7額定絕緣電壓1kV及以下的電氣間隙與爬電距離額定絕緣電壓U?V最小電氣間隙最小爬電距離556額定絕緣電壓U?V最小電氣間隙最小爬電距離800<U?≤1000(或1140)5.6電磁兼容5.6.1抗擾度水平承受靜電放電干擾的能力裝置的人機(jī)界面、控制按鍵及控制系統(tǒng)的開門把柄應(yīng)能承受GB/T17626.2—2006第5章中規(guī)定的試驗(yàn)等級為3級的空氣放電試驗(yàn)。承受射頻電磁場輻射干擾的能力裝置應(yīng)能承受不低于GB/T17626.3—2016第5章中規(guī)定的試驗(yàn)等級為3級的射頻電磁場輻射干擾試驗(yàn)。承受電快速瞬變脈沖群干擾的能力裝置的電源、接地、信號和控制端口應(yīng)能承受不低于GB/T17626.4—2008第5章中規(guī)定的試驗(yàn)等級為4級的電快速瞬變脈沖群干擾試驗(yàn)。承受浪涌(沖擊)干抗的能力裝置的電源、接地、信號和控制端口應(yīng)能承受GB/T17626.5—2008第5章中規(guī)定的試驗(yàn)等級為4級的浪涌(沖擊)抗擾度試驗(yàn)。承受振鈴波干擾的能力裝置應(yīng)能承受GB/T17626.12—2013中規(guī)定的試驗(yàn)等級為4級的100kHz振鈴波抗擾度試驗(yàn)。5.6.2電磁發(fā)射傳導(dǎo)騷擾限值裝置運(yùn)行過程中，電源線及端子所產(chǎn)生的傳導(dǎo)電壓騷擾應(yīng)符合GB4824—2013第6章中規(guī)定的限值要求。裝置運(yùn)行過程中，產(chǎn)生的電磁輻射騷擾應(yīng)符合GB4824—2013第6章中規(guī)定的限值要求。5.7性能指標(biāo)5.7.1諧波電流補(bǔ)償率在裝置的補(bǔ)償能力范圍內(nèi)，負(fù)載電流峰值系數(shù)CF≤2.5時，裝置需補(bǔ)償輸出電流在(20%～100%)IN范圍內(nèi)，裝置的諧波電流補(bǔ)償率應(yīng)滿足表8的要求。有特殊要求時，由用戶與制造商協(xié)商確定。表8低壓有源電力濾波器諧波電流補(bǔ)償率總諧波電流補(bǔ)償率Kb)過載運(yùn)行：裝置在1.1倍額定電流下能夠連續(xù)運(yùn)行2h,在1.15倍額定電流下運(yùn)行時間不少于大于5%。電網(wǎng)參數(shù)運(yùn)行范圍電壓不平衡度電壓偏差電壓波動90%～110%額定電壓范圍內(nèi)隨機(jī)波動5.9噪聲K內(nèi)裝元件根據(jù)不同元件的有關(guān)要求，或根據(jù)制造廠的說明書(如裸銅一裸銅按各自元件標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定視在功率的3%。按照5.1的要求，用目測和儀器測量的方法進(jìn)行檢查。6.2.1告警功能a)根據(jù)廠家提供信息，設(shè)定裝置為自檢不通過狀態(tài)，將裝置上電，檢查是否具備自檢告警功能。b)將裝置輸入電壓按照負(fù)序接入裝置，檢查裝置是否具備相序錯誤告警功能。裝置的器件過流保護(hù)試驗(yàn)如不：a)試驗(yàn)方法：分為直接試驗(yàn)和間接試驗(yàn)兩種：1)直接試驗(yàn)：通過直接接入電網(wǎng)或功率源，模擬裝置實(shí)際運(yùn)行工況，測試裝置的器件過流保護(hù)功能。b)試驗(yàn)判據(jù)保護(hù)應(yīng)可靠動作并發(fā)出故障提示信號。裝置過流保護(hù)試驗(yàn)如下：a)試驗(yàn)方牌分為直接試驗(yàn)和間接試驗(yàn)兩種1)直接試驗(yàn)：通過直接接入電網(wǎng)或功率源，模擬裝置實(shí)際運(yùn)行工況，測試裝置的過流保護(hù)玩能。2)間接試驗(yàn)：通過模擬保護(hù)動作環(huán)境，測試裝置的過流保護(hù)功能b)試驗(yàn)判據(jù)：保護(hù)應(yīng)可靠動作并發(fā)出故障提示信號。裝置的直流過壓及壓保護(hù)試驗(yàn)如下：a)試驗(yàn)方法：分為直接試驗(yàn)和間接試驗(yàn)兩種：1)直接試驗(yàn)：通過直接接入電網(wǎng)或功率源，模擬裝置實(shí)際運(yùn)行工況，測試裝置的直流過壓/欠壓保護(hù)功能。2)間接試驗(yàn)：通過模擬保護(hù)動作環(huán)境，測試裝置的直流過壓次壓保護(hù)功能。b)試驗(yàn)判據(jù)：保護(hù)應(yīng)可靠動作并發(fā)出故障提示信號。a)試驗(yàn)方法：分為直接試驗(yàn)和間接試驗(yàn)兩種：1)直接試驗(yàn)：通過直接接入電網(wǎng)或功率源，模擬裝置實(shí)際運(yùn)行工況，測試裝置的交流過壓/2)間接試驗(yàn)：通過模擬保護(hù)動作環(huán)境，測試裝置的交流過壓/欠壓保護(hù)功能。b)試驗(yàn)判據(jù)：保護(hù)應(yīng)可靠動作并發(fā)出故障提示信號，保護(hù)恢復(fù)后應(yīng)能自動恢復(fù)運(yùn)行，且不應(yīng)有回差。裝置的掉電或缺相保護(hù)試驗(yàn)如下：a)試驗(yàn)方法：分為直接試驗(yàn)和間接試驗(yàn)兩種：1)直接試驗(yàn)：通過直接接入電網(wǎng)或功率源，模擬裝置實(shí)際運(yùn)行工況，測試裝置的掉電或缺相保護(hù)功能。2)間接試驗(yàn)：通過模擬保護(hù)動作環(huán)境，測試裝置的掉電或缺相保護(hù)功能。b)試驗(yàn)判據(jù)：保護(hù)應(yīng)可靠動作并發(fā)出故障提示信號，保護(hù)恢復(fù)后應(yīng)能自動恢復(fù)運(yùn)行，且不應(yīng)有回差。裝置的超溫保護(hù)試驗(yàn)如下：a)試驗(yàn)方法：分為直接試驗(yàn)和間接試驗(yàn)兩種：1)直接試驗(yàn)：通過直接接入電網(wǎng)或功率源，模擬裝置實(shí)際運(yùn)行工況，測試裝置的超溫保護(hù)功能。2)間接試驗(yàn)：通過模擬保護(hù)動作環(huán)境，測試裝置的超溫保護(hù)功能。b)試驗(yàn)判據(jù)：保護(hù)應(yīng)可靠動作并發(fā)出故障提示信號，保護(hù)恢復(fù)后應(yīng)能自動恢復(fù)運(yùn)行。不平衡電壓超限保護(hù)裝置的不平衡電壓超限保護(hù)試驗(yàn)如下：a)試驗(yàn)方法：分為直接試驗(yàn)和間接試驗(yàn)兩種：1)直接試驗(yàn)：通過直接接入電網(wǎng)或功率源，模擬裝置實(shí)際運(yùn)行工況，測試裝置的不平衡電壓超限保護(hù)功能。2)間接試驗(yàn)：通過模擬保護(hù)動作環(huán)境，測試裝置的不平衡電壓超限保護(hù)功能。b)試驗(yàn)判據(jù)：保護(hù)應(yīng)可靠動作并發(fā)出故障提示信號，保護(hù)恢復(fù)后應(yīng)能自動恢復(fù)運(yùn)行，且不應(yīng)有回差。二次設(shè)備故障保護(hù)與制造商協(xié)商，模擬故障狀態(tài)，測試二次設(shè)備故障保護(hù)功能。一次回路故障切除保護(hù)與制造商協(xié)商，模擬故障狀態(tài)，測試一次回路故障切除保護(hù)功能。檢查熔斷器的規(guī)格是否符合裝置的設(shè)計(jì)要求。6.3通信功能試驗(yàn)針對裝置的RS232或RS485/422通信協(xié)議，檢查通信內(nèi)容是否準(zhǔn)確下發(fā)和上傳，驗(yàn)證通信功能是否滿足5.3的要求。6.4防護(hù)等級試驗(yàn)按照GB/T4208的試驗(yàn)要求和規(guī)定的方法進(jìn)行驗(yàn)證，裝置的防護(hù)等級應(yīng)不低于5.4的規(guī)定。6.5絕緣性能試驗(yàn)按照5.5.1的要求進(jìn)行絕緣電阻測量。4)從0.3倍～0.5倍全試驗(yàn)電壓開始，在10s～30s內(nèi)均勻地升高至全試驗(yàn)電壓，并在下保持1min。1)主電路的所有帶電部分(包括連接至主電路的控制電路和輔助電路)與外露可導(dǎo)電部分a)試驗(yàn)方法：按照GB/T17626.2—2006第5章中的規(guī)定，在正?？岬燃?級的要求進(jìn)行試驗(yàn)，正負(fù)極性放電各10次，放電保持時間至少為5s,每次放電間隔2)通信線路施加試驗(yàn)電壓峰值2kV(耦合)。脈沖群重復(fù)頻率5kHz,每一極性試驗(yàn)時間60s,正負(fù)極各3次，對上述兩種情況同裝置的浪涌(沖擊)抗擾度試驗(yàn)如下：驗(yàn)電壓4kV(共模)、2kV(差模);裝置在額定電壓和頻率下正常工作，試驗(yàn)頻率為9kHz～150kHz、150kHz～30MHz,按照GBAAAAAA—功率源(電流)三相三線制測試接線示意圖三相三線制測試接線示意圖被測裝置功率源TA9b)三相四線制測試接線示意圖圖3諧波補(bǔ)償性能試驗(yàn)電氣接線示意圖6.7.2諧波電流補(bǔ)償率試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室開展諧波電流補(bǔ)償率試驗(yàn)的要求如下：a)試驗(yàn)方法：實(shí)驗(yàn)室開展諧波電流補(bǔ)償率試驗(yàn)應(yīng)包含單次諧波電流補(bǔ)償試驗(yàn)和諧波電流疊加補(bǔ)償試驗(yàn)，試驗(yàn)要求如下：1)試驗(yàn)電路如圖3所示，裝置在自動模式下運(yùn)行，手動控制功率源輸出諧波電流；2)單次諧波電流補(bǔ)償試驗(yàn)至少選擇奇次、偶次和最大補(bǔ)償次數(shù)諧波，每一單次諧波電流補(bǔ)償試驗(yàn)的諧波電流值分別按20%In、40%I、60%In開展三次試驗(yàn)；3)諧波電流疊加補(bǔ)償試驗(yàn)應(yīng)選擇不少于5種不同次數(shù)諧波電流進(jìn)行疊加，且總諧波電流有效值不少于三種情況。b)試驗(yàn)判據(jù)：裝置的諧波電流補(bǔ)償率應(yīng)滿足表8的要求。到零突然降低),通過測試儀記錄功率源輸出及裝置輸出電流變化情況，按3.15和3.16的定1)連續(xù)運(yùn)行：裝置在自動運(yùn)行模式下，調(diào)整功率源至裝置輸出電流達(dá)到額定值，連續(xù)運(yùn)行2)過載運(yùn)行： b)試驗(yàn)判據(jù)：當(dāng)功率源輸出電流超出裝置自動限流功能的限定值時，裝置應(yīng)自動按照限定值裝置進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)；改變功率源輸出，恢復(fù)到正常狀態(tài)，等待5mina)試驗(yàn)方法：裝置在額定電壓下，大于20%額定容量，工頻穩(wěn)定運(yùn)行，測定裝置的諧波電流總圖3。表11試驗(yàn)項(xiàng)目試驗(yàn)項(xiàng)目出廠1結(jié)構(gòu)與外觀檢查0●2告警與保護(hù)告警功能●●03過流保護(hù)●04直流過壓/次壓保護(hù)●0o表11(續(xù)