GB 17478-1998 低压直流电源设备的特性和安全要求.pdf
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1、GB 17478-1998 前主口本标准等效采用国际标准lEC1204,1993(低压直流电源设备的特性和安全要求儿本标准将作为输入为交流或直流,输出为任何数值的所有类型的低压直流电源设备的标准。本标准对电源的安全性,作了强制性的要求。本标准的环境温度、频率、冲击、碰撞、振动等内容,按相应的国家标准作了修改。本标准的附录A、附录B、附录C、附录D、附录E和附录F均为标准的附录。本标准与lEC标准不同之处是增加了附录E和附录F.它们是本标准中引用相关lEC标准有关条文的译文。本标准自发布之日起实施,过渡期为一年。本标准由中华人民共和国机械工业部提出。本标准由全国电力电子学标准化技术委员会归口。本
2、标准负责起草单位z西安电力整流器厂、青岛整流器总厂。本标准参加起草单位=西安电力电子技术研究所、上海精达电压调整器厂、上海仪器仪表研究所。本标准主要起草人z潘景宜、周世俭、周观允、陆军、张华、张银福。本标准委托全国电力电子学标准化技术委员会负责解释。6gB GB 17478-1998 IEC前吉1)国际电工委员会 09-01实施GB 17478-1998 GB/T 4365-1995 电磁兼容术语(idtIEC 50 (1 61) ,1 990) GB/T 4798. 1-1986 电工电子产品应用环境条件:贮存GB/T 4798.2-1996 电E电子产品应用环境条件:运输(neqIEC 7
3、21-3-2 ,1 985) GB/T 4942.2-1993 低压电器外壳防护等级(eqvIEC 947-1 ,1 988) GB/T 13926.4一1992工业过程测量和控制装置的电磁兼容性电气快速瞬变/脉冲群要求(idt IEC 801-4 ,1 988) GB/T 16935.1 -1997 低压系统内设备的绝缘配合第一部分:原理、要求和试验(idt IEC 664-1 ,1 992) IEC 478-1:1974 直流输出稳压电源第一部分z术语和定义IEC 478-2: 1986 直流输出稳压电源第二部分额定值和性能IEC 478-3:1989 直流输出稳压电源第三部分.传导型电磁
4、干扰的基准电平和测量IEC 478-4:1976 直流输出稳压电源第四部分z射频干扰外的试验IEC 478-5:1993 直流输出稳压电源第五部分:近场磁分量测量IEC 651:1979 声级计IEC 950:1991 包括商用电气设备在内的信息技术设备的安全MIL-HDBK-217E: 1974 电子设备可靠性预测1. 3 定义J除本标准重新定义的项目外.IEC950和IEC478-11J中的定义适用于本标准。1. 3. 1 电磁干扰electromagnetic interference 可能对有用信号造成损害的无用信号或电磁骚扰。1. 3. 2 无线电干扰radio interferen
5、ce 在射频频段内的电磁干扰。1. 3. 3 传导干扰conducted interference 沿着导体传播的电磁干扰。1. 3. 4 辐射干扰radiated interference 通过空间以电磁波形式传播的电磁干扰。1. 3. 5 干扰源interference source 任何产生电磁干扰的元件、器件、装置、设备、系统或自然现象。1. 3.6 工业干扰indus盯ialinterference 各种电气、电子设备或系统所产生的电磁干扰。2 性能特性的表示特性的详细说明见3.18.1.性能指标见IEC478-2:1986表E210性能数值定义为测量值的最大变化(非典型的)量。如果
6、不另作说明,测量值可正可负。注意,在多台设备情况下的测量变化1%.意味着各设备之间最大变化量之差可达2%。如果不另作规定,性能参量均在25C下测量。有关性能特性的试验按IEC478-2:1986表E的规定。如若特殊的条款与本标准表1或IEC478-2 1986表E所述发生矛盾则应优先使用本标准。果用说明2jl由JIEC478-1与IEC950目前尚无相应的国家标准。为了使用方便,丰标准将IEC478-1: 1974译文置于附录E(标准的附最2J为了使用方便.IEC478-2:1986表E所示的性能指标,译文置于附最F(标准的附录)。691 GB 17478一1998表I表示的特性说明了一个典型
7、应用。表中本标准条文的内容是强制性的,没有标明性能数值的表示不作要求,括号内的字码是任选的。表l特性的表示3. 1 额定输出主路输出,5 V 150 A 辅路1 , 12 V 15 A 辅路2, 24 V 8A 且输出功率1000 W(55C) 3.2 工作环填温度范围低,OC(0) 高,50C(D)(高温70C时,超过50C额定值按2.5%/C衰减).内部风扇强迫冷却3. 3 储存环境范围40C+85C(A) 3. 1 源电压和颜事低,88V132 V(C) 高,176V264 V(C) 频率范围,48Hz63 Hz(B) 3. 5 源电流实际方均根值R.M.S输入88V,20A,输入176
8、V,JOA重重峰值输入88V,50A,输入176V,25A浪涌峰值30 A 谐波畸变因数。.65 功率因数0.65 效率70% 主输出辅助输出3. 6 串串调整事0.1% (A) 0.1% (A) 负载变化0%100% (A) 0%100% (Al 3. 7 负载调整事0.2% (Al 0.2% (A) 3. 8 基本误差N/A N/A 3. 9 输出电压的可谓性范围80%120% 80%120% 分辨率1% 1% 3. 10 周期性和随机性偏差的源频率0.1% (Al 0.1% (A) bl开关频率0.5% (A) 0.5% (A) c) .1).计(30MH的1%(B) 1% (B) 3.
9、11 互作用效应(交卫调整率0.2% (A) 0.2% (A) 负载变化0%100% (Al 0%100% (Al 3. 12 温度罩数O. 02%/C (B) o. 02%/C (8) 3. 13 维持时间20 ms(A) N/A 3. 14 开机时间1 s (C) 1 s (C) 3. 15 开通(关断)过冲无(A) 无(A) 692 GB 17478-1998 表1(完)3. 16 对负载电流变化的瞬态响应主输出辅助输出电压偏差5% CB) 恢复时间1 m, CA) 负载变化50%100% CD) 输出过电压保护1l0%130%CC) CE) 3. 17 电于抑制CB) 3. 18 输出
10、过电流保护恒电流CA) 3. 19 平均无故障时间CMTBFl65 000 h MIL-HDBK-217E.25C .Gb 4 安全要求保护级别,I 过电压类型,n 污染程度,25. Z 传导型电磁干扰CEMI)IEC 478-3 , 989 曲线A5.4 瞬态输入电压2 kVCDl 6. 1 远程控制电阻控制CAl和电压控制也6. 2 远程测量500 mVCAl 6.3 机械特性203 mmX127 mmX330 rnm 6. 4 串联运行250 V 6. 5 并联运行等均流CA)3 性能3. 1 额定输出功率和总输出功率设备的输出电压和性能水平应对其每一个参量作出规定。对于多路输出电源,应
11、说明每一路输出的性能水平。制造厂或用户应确认或规定,设备输出电压的变化范围遵守3.2-3.18的规定。如适当,所说明的设备输出水平是指在电源电压、负载和温度的最不利组合之下的输出水平。对于可调输出,制造厂或用户应确认或规定多路输出电源的最小负载,此时,要求其他各参数保持在技术条件之内。即使是固定输出,每路输出的性能及其极性也应说明或规定。如果负载由用户规定,那么在性能测量时应使用这些负载的额定值。在多路负载情况下,测量输出的应是最大值,其他输出应在额定输出负载的SO%下测量,并且,电源的输入电压应是额定值。制造厂或用户应确认或说明在3.2中提出的一个高的环境温度下的总输出功率。3- 2 工作环
12、境温度范围应规定设备工作的温度范围,并优先选取下列范围的一种。在给定最高温度、最大额定功率和在海拔2000m自然冷却(自然风冷)的最不利环境条件下,制造厂应确认电源能够连续运行。明确说明在温度升高时,应减少输出电流和输出功率。如果电源采用强迫风冷或传导冷却,那么运行条件应明确规定,则设备就在此冷却条件下进行试验。低温,A40C 高温,A+8SC B -2SC B +70C C 10C C +SSC D 。cD 十SOCE 十SC E +40C 693 GB 17478-1998 环境温度定义为电源最大耗散功率时的最终稳态温度.对于对流冷却,此温度在电源下面50mm 处测量;对于强迫风冷,此温度
13、在进风口处测量。3. 3 储存和运输环境温度范围制造厂应确认设备储存的温度范围。A , -4WC-十70C,B, -25C-+55C 制造厂应确认设备运输的温度范围。A z40十70C,B,-25C-+70C 如果由于存在凝露的危险,在使用前需要进行预先处理时,制造厂应说明采取的措施。制造厂应确认设备储存的相对湿度范围。A , 10%-100% ,B,5%-95% 制造厂应根据GB/T4798.2一1996中表l确定设备运输时的相对湿度范围。3. 4 源电压和频率应确定设备可接受的源电压值的范围,优先选择下面给出的一个或几个。一-GB156一1993的规定2一优先的源电压范围=单相交流(a.c
14、.),宽值范围,A85V264V 低值范围,B8SV132V C 88V132V D 93V132V E 90V1l0V 高值范围,B170 V-264 V C 176 V264 V D 187V-264V E 195 V-264 V F 207 V-253 V 频率范围,A48 Hz-440 Hz B 48 Hz-63 Hz 以上这些值都含有允差,如果需要人工控制范围变化,应以明确规定。一一三相交流(a.c.),三相交流电网应优先选用GB156的规定值.一一直流(d.c.),应优先选用GB156的规定值。允许采用其他的值和范围,但应明确规定并由用户和供货者协议。另一种办法是可以规定标称输入电
15、压和允差.3. 5 源电流在标称和最不利的条件下规定以下参量ga)源电流的方均根值。-m-syhb)源重复峰值电流仅适用于交流电源), 0浪涌峰值电流J,dl源电流波形的谐波畸变因数(THDl,e)功率因数(输入W/输入VA)问仅对交流源), 采用说明.JJ在非正弦放的情况下,应注意使用能给出真实方均根值读数的测量仪器。2J测量浪涌峰值电流时.在开关接通后的第一个千分之-秒,流入EMI抑制电容器的充电电流忽略不计。694 GB 17478-1998 f)效率。如果最不利条件不包括最大负载,则应规定实际负载。按IEC478-4,1976中第12章对所规定的性能进行验收检验。3.6 源效应(源调整
16、率)在源电压和频率的规定范围内,在电源规定输出电压时,各输出负载达到最大负载50%时的调整率应以规定,并规定为下列优先值之-: A 0.1% B 0.2% C 0.5% D 1% E 不规定按IEC.478-4:1976中第2章对所规定的性能进行验收检验。3. 7 负载效应(负载调整率)对于每路输出,在规定的负载范围内和在最不利的电源电压下,负载调整率应以规定,并选择下列优先值之负载调整率负载变化A 0.2% A 0%100% B 0.5% B 10%100% C 1% C 25%100% D 5% D 50%100% E 10% 如果调整率是非线性的,推荐以图表形式给出被测量参数之间的关系e
17、出验在如下两种不同负载设定下进行。设定1全部输出100%满载,超过总功率额定值时使用la;设定laz除一路负载变化外,其余所有输出为满载的50%或为达到满功率的百分数相等的负载;设定25除一路变化外,其余所有输出为最小负载。按IEC478-4:1976中第1章对规定的性能进行验收检验。3.8 输出电压允差(基本误差恒定输出在标称源电压和I各路输出在半额定负载下,输出电压允差将根据以下给定的优先值之一确定zA 0.5% B 1% C 2% D 5% E 10% 按IEC478-4: 1976中图6的试验线路对所规定的性能进行检验。3. 9 输出电压的可调性每路可调输出的调节范围和分辨率应在标称源
18、电压和半负载的条件下确定。如果调节一个输出将影响别路输出,则其可调性应以说明。3. 10 周期性和随机性偏差每路输出的纹波和噪声性能应于以妮定,并选择下列优先值之2A 0.5% (峰-峰值)B 1 %(峰-峰值)C 2%(峰峰值)69:; f) 5%(峰峰值)E 10%(峰】峰值)GB 17478-1998 应给出以下三种类型的周期性和随机性变化=对111:频噪声:源频率及其谐波(仅对交流源); M开关噪声z开关频率及其谐波:c)包括尖峰脉冲的总偏差使用足够带宽的测量设备)。按附录A(标准的附录的方法检验所规定的性能,值得注意的是附录AE厅示的方法和定义与IEC 478-4的不同。如果特殊加权
19、在诸如像通讯领域中适用,则其测量方法和详细结果应加入上述说明之中。3- 11 互作用效应(交叉调整率)在规定的负载范围内,对多路输出电源,若一路输出的负载变化可引起其他各路电压变化则应以说明.并选取下列优先值之-z交叉调整率负载变化A 0.2% B 2% C 5% f) 10% E 20% A 0%100% B 10%100% C 25%100% D 50%100% 互作用效应需考虑以下两种情况:1 )全部输出100%满载,超过总功率额定值时使用la;la)除路负载变化外,其余所有输出为满载的50%或为达到满功率的、百分数相等的负载:2)除一路变化外,其余所有输出为最小负载。按IEC478-4
20、,1976中第1章对所规定的性能进行验收检验。3- 12 温度系数温度系数应予以规定并选取下列优先值之-zA O.OI%/C B 0.02%/C C O.05%/C 实际应用中温度系数是一可控参数,推荐采用输出电压随温度而变化的图形。按IEC478-4:1976中第6章来检验规定性能。3- 13 维持时间(关断延迟时间从标称输出电压和输出功率起,在最低+10%的源电压下,输出电压维持时间在所规定的标称范围之内。对于直流输人,应规定实际的维持时间,对于交流输入.维持时间规定为下列时间中的一种.A 从邻近零交点开始大于20ms;在电源电压中断以后,B 从邻近零交点开始20ms; C 从邻近零交点开
21、始10ms; D小于10ms 按IEC478-4,1976中图6的试验线路对所规定的性能进行检验。3.14 开机时间开通延迟时间源接通后,输出电压进入规定带宽所用的时间应予以规定,并规定为下列优先数值之-zA 0.1 s 696 B 0.2 s C 0.5 s D 1.0 s E 2.0 s F 5.0 s GB 17478-1998 按IEC478-4,1976中的第7章检验规定的性能。3. 15 开通(关断)过冲在标称输入,标称功率时,开关通、断输出电压过冲的峰值应予以规定。A无B 1% C 5% 在任何时候,如果输出极性变化,制造厂应明确地说明。制造厂应确认,任何负载和源电压从零到最大值
22、的任一点上,都不存在过电压。如果输出的上升和下降是按顺序控制的,应说明定时顺序和负载。3. 16 对负载电流变化的瞬态响应在电源输出终端对每一路输出的瞬态响应予以规定,并选取表2所绘的优先值之一。图l和图2用图解说明了由于负载电流lx(用额定值1m的百分率表示)变化而引起的最大输出电压偏差Vm,该偏差用百分率表示。当输出电压返回到如在3.7所规定的负载调节范围时(图1和图2中C区内的Vr),时间TR被定义为电源的总瞬态恢复时间。区域C中的特性可能是欠阻尼、临界阻尼或振荡。1m 。T , V, 电压(V,) c 时间(T.。r L_ 电压(V.) L 1. T, V曹时问(T.图l输出端施加阻性
23、负载图2输出端切除阻性负载表2瞬态响应优选值电压偏差Vm恢复时间T险负戴变化,A 2% A 1 ms A 100%-0% 0%-100% B 5% B 5 ms B 100%-10% 10%-100% C 10% C 20 ms C 100%-25% 25%-100% D 2% D 50 ms D 100%-50% 50%-100% 注.测量方法应当苇虚传输线影响电感性负载di/dt等.697 GB 17478-1998 按IEC4 784 ,1976中的第7章检验规定的性能。负载电流变化的上升时间T,和下降时间T,应该小于规定的总恢复时间TR的十分之一。3.17 输出过电压保护如果提供针对电
24、源发生内部故障的过电压保护,对每路输出都应作出规定,并优先选用下列数值之一。制造厂应确认在任何时间,任何负载下,输出电压均不超过规定的最大值。A 1l0%120% B 115%125% c 110%130% D 150%最大E无制造!或用户应规定或说明过电压保护线路是那一种A 跨接在输出端的分流式保护电路B 电子抑制C 抑制和再投系统定义见附录B(标准的附录)。应规定电源能够吸收的外部产生的最大连续电流。按IEC4784,I976中第16章检验。3. 18 输出过电流保护制造厂应指出过电流保护是哪一种zA 恒定电流B 折返电流C 电流跳闸D 仅供短路试验(对防止连续过载不起保护作用)对于A、B
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