JB/T 11067-2011
基本信息
标准号:
JB/T 11067-2011
中文名称:低压有源电力滤波装置
标准类别:其他行业标准
英文名称:Low-voltage active power filter (APF)
标准状态:现行
发布日期:2011-12-20
实施日期:2012-04-01
出版语种:简体中文
下载格式:.pdf .zip
下载大小:4434872
相关标签:
低压
有源
电力
滤波
装置
标准分类号
标准ICS号:电气工程>>29.200整流器、转换器、稳压电源
中标分类号:电工>>输变电设备>>K46电力半导体期间、部件
关联标准
出版信息
出版社:机械工业出版社
标准价格:18.0
出版日期:2012-04-01
相关单位信息
起草单位:西安交通大学、西安赛博电气有限责任公司、南海樱花电气有限公司、河南森源电气股份有限公司
归口单位:全国电力电子学标准化技术委员会
发布部门:中华人民共和国工业和信息化部
标准简介
本标准规定了低压有源电力滤波装置的术语和定义、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存等要求。
本标准适用于50 Hz,额定工作电压不超过1000V的低压配电系统,采用三相三线电压源型逆变器结构的并联型滤波装置。
标准内容
ICS 29.2C:0
备案号:347752012
中华人民共和国机械行业标准
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低压有源电力滤波装置
Low-voltage active power filter (APF)2011-12-20发布
2012-04-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布易小牛标准保姆
前言,
规范性引用文件
术语和定义
技术要求.
额定值.
环境条件
结构与外观要求
电气性能、
通信功能
外壳防护.
察全要求,
温升限值..
电磁兼容性,
5试验方法.
.一般要求..
绝缘试验
轻载试验(功能试验)
负载试验.
总谐波补偿率试验
保护功能检验.
输出限流能力检验
损耗测量...
操声测量
输入电压允许变化范围试验
输入频率允许变化范围试验
响应时间测量
温升试验
电磁兼容性试验
检验规则.
试验分类..
试验场所.
出厂试验
型式试验,
7标志、包装、运输、贮存
标志和随机文件
JB/T11067—2011
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JB/T11067—2011
包装与运输
响应时间示意图,
负载试验电路.
响应时间试验电路.
电气性能.
保护导体的最小截面积,
温升限值
出厂试验和型式试验项目
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本标准由中国机械工业联合会提出。前言
本标准由全国电力电子学标准化技术委员会(SAC/TC60)归口。JB/T11067—2011
本标准起草单位:西安交通大学、西安赛博电气有限责任公司、南海楼花电气有限公司、河南森源电气股份有限公司。
本标准主要起草人:王跃、龙绍清、白小青本标准为首次发布。
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1范围
低压有源电力滤波装置
JB/T11067—2011
本标准规定了低压有源电力滤波装置(以下称滤波装置)的术语和定义、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存等要求。本标准适用于50Hz、额定工作电压不超过1000V的低压配电系统,采用三相三线电压源型逆变器结构的并联型滤波装置。
2规范生引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日其GB/2900.1-2008电工术语基本术语GB/T2900.33—2004电工术语电力电子2001,T)
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GB/T3859.1--1993半导体变流器基本要求的规定(eqvIEC60146-1-1:1991)GB208外壳防护等级(IP代码)(GB/T4208-—2008,IEC60529:2001,IDT)GB/[4365—2003电工术语电磁兼容GB/T13384—2008机电产品包装通用技术条件GB/T14549—1993电能质量公用电网谐波GB/T14715—19931
信息技术设备用不间断电源通用技术条件随后所有的
[的各方研究
0050-551-20:
GB/T17626.2-2006电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验(IEC61000-4-2:2001,IDT)
3电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验(IEC61000-4-GB/T17626.4—2008
4:2005,IDT)
GB/T17626.5-2008电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验(IEC61000-4-5:2005,IDT)
GB/T17626.12-1998电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试验(idtIEC61000-4-12:1995)GB17799.4—2001工业环境中的发射标准(idtIEC61000-6-4:1997)JB/18636—1997电力变流变压器3术语和定义
GB/T2900.1、GB/T2900.33、GB/T4365中确立的以及下列术语和定义适用于本标准。3.1
有源电力滤波装置activepowerfilter通过产生谐波电流与电网谐波电流实时抵消,实现滤波功能的变流装置。3.2
谐波补偿率harmonic(component)compensationratio已被补偿的第h次谐波电流方均根值与谐波源产生的第h次谐波电流方均根值之比,以百分数表示。1
JB/T11067—2011
式中:
Ih-—滤波装置工作后,电网侧的第h次谐波电流含量方均根值,单位为安(A);Inh
-滤波装置工作前,谐波源注入电网侧的第h次谐波电流含量方均根值,单位为安(A)。总谐波补偿率totalharmonic(components)compensationratio(1)
补偿后,各次谐波电流含量方均根值与谐波源产生的各次谐波电流含量方均根值之比,以百分数表示。学
式中:
Ih滤波装置工作后,电网侧的第h次谐波Int
滤波装置工作前,谐波源注入电网侧的响应时间
responsetime
滤波装置处于稳态工作情况下,突然投入或补偿率不能满足规定值(见表1)的时间,如图1总谐波补偿率
规定值
响应时间
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图1响应时间示意图
电流总谐波畸变率totalharmonicdistortionforcurrent电流中各次谐波含量的方均根值与基波电流分量的方均根值之比,以百分数表示。2
式中:
Ih—电流中第h次谐波含量的方均根值,单位为安(A);电流中基波分量的方均根值,单位为安(A)。2
总谐波
4技术要求
4.1额定值
额定值包括:
a)相数:三相三线。
b)颁定工作频率:50Hz。
c)补偿谐波范围:2次~25次谐波。补偿的特定范围由用户与供货商商定。JB/T11067——2011
d)额定接入电压:220V、380V、660V、1000V。其他电压值由用户与供货商商定。e)额定输出电流:45A、75A、100A、150A、200A、300A、400A。其他电流值由用户与供货嘀商定。
4.2环境条件
4.2.1常使用条件
正常使用条件包括:
a)窕内使用;
b)环境温度:-5℃~40℃,日平均温度不c)相对湿度:15%~90%(20℃时),在不d)周围介质无爆炸及易燃、易爆危险,无e)海拔不超过1000m(安装地点海拔超过需要使用新应用以打开此ms-gamingoverlay链接
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f)安装地点无剧烈振动及颠簸,安装倾斜反4.2.2运输、购存环境及机械条件运输、贮存环境及机械条件包括:a)温度:-25℃~55℃;
b)派动、冲击:符合GB/T14715的规定。结构与外观要求
滤波装置的结构设计、电气安装、电路布置应达到以下要求:*-功率单元模块化设计、散热良好;-导线连接考虑信号干扰,满足电磁兼容有关标准;--设备本体上应配备方便运行维护的操作显示部件;确定
一-电阻、接触器等有可能更换的元部件,安装应便于运行、维护与更换;下时凝露;
予以修正);
+-组成滤波装置的元器件、零部件、外购件和辅助设备应符合其本身技术条件,并附有产品合格证明:
4-滤波装置必须具备可靠的接地端子、明确的接地标志及合适的安全警告标志。4.4电气性能
电纯性能按表1的规定。
4.5保护
4.5.1维输出过电流保护
当滤波装置输出电流超过保护电流设定值时,滤波装置输出应立即停止,并给出告警指示。4.5.2俞出限流保护
当所需补偿谐波电流超过滤波装置的补偿能力时,其输出限流保护应起作用,将按设定的最大能力输出,可长期工作。
4.5.3超温保护
滤波装置内功率模块超温时,其输出应立即停止,并给出告警指示。4.5.4值流母线过电压保护(可选)直流母线电压超过设定值(由制造商自行设定)时,滤波装置输出应立即停止,并给出告警指示。3
JB/T11067—2011
输入电压范围
输入电压不平衡度
电源输入频率
总谐波补偿率bzxZ.net
输出限流能力
响应时间
技术要求
表1电气性能
交流380V±57V
50Hz±1Hz
≥85%(负载电流畸变率≥20%)≥70%(负载电流畸变率<20%)
连续运行
≤40ms
≤65dB(A)
4.5.5交流输入欠电压保护
交流输入电压低于欠电压设定值(该值为出告警指示。
4.5.6交流输入过电压保护
交流输入电压高于过电压设定值(该值为出告警指示。
4.5.7控制系统故障
以380V系统为例。其他电压等级应由制造商与用户协商有特殊要求时,应由制造商与用户协商其他工作频率范围应由制造商与用户协商可对2次~25次谐波进行全补偿,或仅对指定次谐波进行补偿。有特殊要求时,应由制造商与用户协商自动限定输出电流至额定输出电流在额定容量工作条件下测试
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当控制系统或其电源发生故障时,滤波装置应能立即停止工作,并给出告警指示。4.5.8主电路器件损坏切除保护
寸,制造商应与
停止,同时给
即停止,并给
当主电路器件发生损坏,有可能对电网造成危害时,滤波装置应能立即停止工作,并从电网中切除,同时给出告警指示。
4.6通信功能
滤波装置应具备报警信号输出接口和适当的通信接口。4.7外壳防护
滤波装置外壳防护等级应不低于IP20,具体按GB4208的规定。4.8安全要求
4.8.1滤波装置的结构设计应充分考虑使其在运行时避免产生人身触电的风险,在设备安装时也应采取必要的措施进一步降低触电危险。制造商应在使用说明书中提供相关资料。4.8.2滤波装置的金属壳体和要求接地的电器元件金属底座与接地螺钉间,应保证具有可靠的电气连接。4.8.3滤波装置内的电路和所有部件的设计应足以耐受安装场所可能遇到的最大热应力和电应力。4.8.4接地保护导体的截面积应不小于表2的规定值,最小值应不小于2.5mm2。如果按表2选择的导线不是标准截面积,则应向上一级靠至标准导线的截面积。当相导线与保护导线的材料不同时,应进行修正,使之达到同一种材料的导电效果。表2保护导体的最小截面积
相导线的截面积S
s≤16
16相应保护导体最小截面积
单位为毫米
当滤波装置的框架或外壳作为保护电路的一部分时,其截面积的导电能力应至少等效于表2规定的相应最小截面积。
应对交流输入、输出端子和机壳两两之间进行绝缘试验。4.9.1维缘电阻
JB/T11067—2011
在环境温度-5℃~40℃,相对湿度不大于90%时,用1000V绝缘电阻测试仪测量,绝缘电阻应不小于100MQ2。
4.9.2绝缘强度
应能承受2000V交流(方均根值)或3000V直流试验电压,10mA漏电流,维持1min,应无绝缘击穿或闪络现象。
4.9.3冲击电压
应能承受标准雷电波短时冲击电压试验,试验中,允许出现没有引起绝缘破坏的闪络现象电压值为4.9.2规定的75%)。
4.10温升限值
当交流输入电压为额定值、输出电流为额的限值。
测试部件
送线电抗器
铜母线本体(远离连接处)
铜母线螺钉固定连接处(镀锡)线圈
浪涌吸收器与主电路的电阻元件(距其外表面30mm处)电容器外壳
主电路功率器件(管壳与散热器交界处)塑料绝缘寻线表面
4.11电磁兼容性
4.11.1设备的抗扰性能
4.11.1.1静电放电抗扰度
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温升限值K
80(B级绝缘)
无绝缘破坏。
象强度(试验
不超过表3
测量方法
使用点温计法或
电阻法测量
滤波装置应能承受GB/T17626.2一2006中规定的试验等级为三级的静电放电抗扰度试验。试验中,滤波装置允许出现性能丧失,但不允许改变操作状态或存储的数据。试验后,滤波装置应能正常二作,且不允许性能降低或性能低于制造商指定的性能级别。4.11.1.2振荡波抗扰度
滤滋装置应能承受GB/T17626.12—1998中规定的试验等级为三级的1MHz和100kHz振荡波抗扰度试验。
试验中,滤波装置允许出现性能丧失,但不允许改变操作状态或存储的数据。试验后,滤波装置应能正常二作,且不允许性能降低或性能低于制造商指定的性能级别。4.11.1.3:电快速瞬变脉冲群抗扰度滤液装置应能承受GB/T17626.4一2008中规定的试验等级为三级的电快速瞬变脉冲群抗扰度试验。试验中,滤波装置允许出现性能丧失,但不允许改变操作状态或存储的数据。试验后,滤波装置应能正常工作,且不允许性能降低或性能低于制造商指定的性能级别。5
JB/T11067—2011
4.11.1.4浪涌(冲击)抗扰度
滤波装置应能承受GB/T17626.5一2008中规定的试验等级为三级的浪涌(冲击)抗扰度试验。试验中,滤波装置允许出现性能丧失,但不允许改变操作状态或存储的数据。试验后,滤波装置应能正常工作,且不允许性能降低或性能低于制造商指定的性能级别。4.11.2电磁发射
装置电源端口的电磁发射不应超过GB17799.4中规定的限值。5试验方法
5.1般要求
有关半导体变流器的共性要求、检验要求和试验方法应符合GB/T3859.1的规定。电力变流变压器及电抗器的试验应符合JB/T8636的规定。谐波测量仪器应符合GB/T14549—1993的规5.2绝缘试验
按4.9的要求进行。
5.3轻载试验(功能试验)
轻载试验是为了验证滤波装置电气线路的所不验中,滤波装置输出容量可小于额定容量的10%。试验时,对滤波装置施加额定交流电压,检测作电流,确认电源的同步性和驱动信号波形以及主5.4负载试验
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经载试·
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压、工
负载试验是为了检验滤波装置在规定的工作条件、负载等级和负载类型(按表1的规定)下额定运行,且各部位温升不超过4.10的规定值。负载试验电路如图2所示。将滤波装置接入供电电源和非线性负载之间,通过改变电阻R调节非线性负载的功率,检验滤波装置运行是否正常跟踪变化、参数显示是否正确、保护设定是否合适。功率因数补偿功能试验可结合本试验进行。O
交流电源
5.5总谐波补偿率试验
滤波装置
图2负载试验电路
试验前,将电能质量分析仪的电流钳夹在图2中的TA位置,电压探头分别加在图2中的TV位置,将电流钳和电压探头输出接在电能质量分析仪上。主电路通电,滤波装置不运行,非线性负载(或谐波源)运行,从电能质量分析仪上读取并记录三相电压和电流波形、谐波含量等数据。运行滤波装置,从电能质量分析仪上读取上述数据,根据公式(2)计算总谐波补偿率。5.6保护功能检验
保护功能检验内容按4.5的规定。检验时,模拟故障,确认保护正确动作,故障显示与故障项目相6
符,驱动信号可靠封锁。
5.7输出限流能力检验
JB/T11067—2011
参考图2所示的负载试验电路。滤波装置运行,调节非线性负载电流,将滤波装置输出电流调整到额定值,然后继续增加非线性负载电流到125%额定值,滤波装置应能正常运行,并符合表1中第5项的规定。
5.8损耗测量
参考图2所示的负载试验电路。滤波装置应处于额定工作状态,用电能质量分析仪在其输入端测得的输入有功功率即为滤波装置的损耗,并符合表1中第6项的规定。5.9噪声测量
测量按GB/T3859.1—1993中6.4.16的规定进行。在滤波装置处于额定工作状态时,分别在其测量(A声级分贝),测量值均应符合表1中第5.10输入电压允许变化范围试验参考图2所示的负载试验电路。在滤波装置电压至最大值、额定值和最小值,并分别用电育项的规定。
5.11输入频率允许变化范围试验参考图2所示的负载试验电路。在滤波装置需要使用新应用以打开此ms-gamingoverlay链接
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处用声级计
I定调节输入
1中第4~8
定调节输入
频率至最大值、额定值和最小值,并分别用电能质量分析仪进行测量,滤波装置应满足表1中第4~8项的规定。
5.12响应时间测量
参考图3所示的试验电路。滤波装置处于正常工作状态时,闭合开关Q,投入R2,用时间记忆示波器测,并记录补偿后的电流波形。分析该波形,根据3.4的定义测量响应时间,即为负载突增响应时间。在系统稳定后,切除R2,用同样方法测得负载突减响应时间。负载突增响应时间和负载突减响应时间的算术平均值即为滤波装置的响应时间。试验中,滤波装置的两个稳态输出电流建议选为10%额定电流和90%额定电流。配电
变压器
滤波装置
图3响应时间试验电路
5.13升试验
参见GB/T3859.1—1993中的6.4.6。5.14电磁兼容性试验
5.14.1静电放电抗扰度试验
本试验可按GB/T17626.2的规定进行。5.14.2振荡波抗扰度试验
本试验可按GB/T17626.12的规定进行。5.14.3电快速瞬变脉冲群抗扰度试验本试验可按GB/T17626.4的规定进行。
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