GB T 20321.2-2006 离网型风能、太阳能发电系统用逆变器.第2部分 试验方法.pdf

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1、ICS 27.160;27.180 F 10 道昌中华人民共和国国家标准GB/T 20321.2-2006 离网型风能、太阳能发电系统用逆变器第2部分:试验方法Inverter of wind and solar energy supply power system for off-grid一Part 2: Testing method 2006-07-20发布中华人民共和国国家质量监督检验检班总局中国国家标准化管理委员会2007-01国01实施GB/T 20321.2-2006 目次前言.皿1 范围-2 规范性引用文件-3 术语和定义4 试验条件5 试验内容和试验方法26 试验报告67 测试

2、记录用表附录A(规范性附录)试验用主要仪器、仪表及精度等级 13 I 目。昌GB/T 20321(离网型风能、太阳能发电系统用逆变器分为两个部分:一第1部分:技术条件;第2部分:试验方法。本部分为GB/T20321的第2部分。本部分的附录A为规范性附录。本部分由中国机械工业联合会提出。本部分由全国风力机械标准化技术委员会归口。本部分起草单位:中国农业机械化科学研究院呼和浩特分院。本部分主要起草人:李卿韶。GB/T 20321.2-2006 川剧1 范围离网型凤能、太阳能发电系统用逆变器第2部分:试验方法GB/T 20321.2-2006 本部分规定了离网型风能、太阳能发电系统用逆变器工作性能的

3、试验条件、试验内容和试验方法。本部分适用于离网型风能、太阳能发电系统用逆变器(以下简称逆变器)的工作性能试验。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过GB/T20321的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GB 156 标准电压(GB156一2003，IEC60038 :1 983 , NEQ) GB/T 1980 标准频率(GB/T1980一2005，IEC60196 :1 965 , MOD) G

4、B/T 2423. 1一2001电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验L低温CidtIEC 60068-2-1:1990) GB/T 2423.2-2001 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验B:高温CidtIEC 60068-2-2: 1974) GB/T 2423.8 1995 电工电子产品环境试验第二部分:试验方法试验Ed:自由跌落(idtIEC 60068-2-32:1990) GB/T 2423. 10-1995 电工电子产品环境试验第二部分:试验方法试验Fc和导则:振动(正弦)(idt IEC 60068-2-6 :1 982) GB/T 2900.33 电工术语电力电

5、子技术(GB/T2900. 33-2004 , IEC 60050-551: 1998 , IDT) GB/T 3768 -1996 声学声压法测定噪声源声功率级反射面上方采用包络测量表面的简易法(eqvISO 3746:1995) GB/T 3859.3半导体变流器变压器和电抗器(GB/T3859. 3-1993, eqv IEC 60146-1-3:1991) GB/T 4025 人机界面标志标识的基本和安全规则指示器和操作器的编码规则(GB/T4025 2003 , IEC 60073: 1996 , IDT) GB 7947 导体的颜色或数字标识CGB7947-1997 ,idt IE

6、C 446:1989) GB/T 20321. -2006 离网型风能、太阳能发电系统用逆变器第1部分:技术条件3 术语和定义GB/T 2900.33和GB/T3859.3中确立的术语和定义适用于本部分。4 试验条件4. 1 若无特殊要求，逆变器的各项试验应在GB/T2032 1. 1一2006中5.2规定的条件下进行。4.2 试验应在与实际工作等效的电器条件下进行，如达不到这一要求，应在满足逆变器技术要求的条件下进行。4.3 交流电压、频率应符合GB156、GB/T1980的有关规定。GB/T 20321. 2一20064.4 试验用仪器、仪表应按有关规定定期校验，其精度等级应符合附录A的规

7、定。4.5 试验用样机台数应符合GB/T2032 1. 1-2006的规定。5 试验内容和试验方法5. 1 概述试验中所用直流稳压电源，电压应能在逆变器输入电压允许范围内连续调整，负载使用可调阻性负载。逆变器的输出电压、频率、波形、效率、保护性能、负载等级、空载损耗、温升、噪声、高低温试验均按图l所示原理图进行接线。K1 开关;Zr一一可调阻Hz-一频率计。5.2 输出电压和频a) 试验按图1b) 将直流稳压c) 调整负载电阻d) 缓慢调整直流稳e) 测量其输出电压、f) 5. 3 输出波形的测定方法如下:a) 试验按图1所示原理图进行b) 将直流稳压电源输出电压调整至c) 调整负载电阻使逆变

8、器输出功率为额定功率;d) 输出为正弦波的逆变器，试验将频谱仪接至图1逆变器的输出端进行测试，将测量数值填入表6，将整理结果填入表8。e) 输出为方波的逆变器，试验将示波器探头接至图1逆变器的输出端进行测试，观测其输出披形(见图2)，计算(-b)/b值，将测量数值填入表6，将整理结果填入表805.4 效率的测定方法如下:a) 试验按图1所示原理图进行接线;b) 将直流稳压电源输出电压调整至逆变器输入电压额定值;2 c) 调整负载电阻使逆变器输出功率为额定功率;a 上冲电压值;b 波形电压值。d) 式中:币一一效率，VAc一一输出IAc一一输出UDc 输入I除一一输入e) 将结果5.5 温升试验

9、(a) 在额定b) 用半导式中:T一一绕组热态温升，单位为摄氏度R一一绕组热态电阻，单位为欧姆(0); r一一绕组冷态电阻，单位为欧姆(0); t一一绕组冷态温度，单位为摄氏度CC)。d) 测量进行3次，将测量数值填入表4，将整理结果填入表8。5.6 保护性能试验方法如下:a) 输出短路保护程序为:1) 试验按图1所示原理图进行接线;2) 将直流稳压电源输出电压调整至逆变器输入电压额定值;GB/T 20321. 2一20063次，将测量数值填入. ( 1 ) 态电阻和同一绕组. ( 2 ) 3 GB/T 20321. 2-2006 3) 调整负载电阻使逆变器输出功率为额定功率;的将逆变器负载端

10、短路，测量逆变器短路自动保护系统动作时间;5) 连续进行5次，将测量数值填入表5，将整理结果填入表80b) 过流保护程序为:1) 试验按图l所示原理图进行接线;2) 将直流稳压电源输出电压调整至逆变器输入电压额定值;3) 调整负载电阻使逆变器输出电流为1.5倍额定输出电流;4) 测量进行3次，将测量情况填入表5，将整理结果填人表8。c) 欠压保护程序为:1) 试验按图1所示原理图进行接线;2) 将直流稳压电源输出电压调整至逆变器输入电压额定值;3) 调整负载电阻使逆变器输出功率为额定功率;的调整直流稳压电源，当逆变器输入直流电压降到额定电压的85%以下时，观测逆变器的欠压保护装置是否可靠工作，

11、显示是否正确。5) 测量进行3次，将测量情况填人表5，将结果填入表8。d) 过压保护程序为:1) 试验按图1所示原理图进行接线;2) 将直流稳压电源输出电压调整至逆变器输入电压额定值;3) 调整负载电阻使逆变器输出功率为额定功率;的调整直流稳压电源，当逆变器输入直流电压升到额定电压的130%以上时，观测逆变器的过压保护装置是否可靠工作，显示是否正确。5) 测量进行3次，将测量情况填入表5，将整理结果填人表8。e) 输入反接保护程序为:1) 逆变器输出端不接负载;2) 将逆变器直流输入正负极反接，观测逆变器的输入反接保护是否可靠，显示是否正确;3) 将测量情况填入表5，将整理结果填入表8。f)

12、防雷保护程序为:1) 检查逆变器是否安装防雷保护装置;2) 将结果填入表805. 7 负载等级试验方法如下:a) 试验按图1所示原理图进行接线;b) 将直流稳压电源输出电压调整至逆变器输入电压额定值;c) 调节逆变器输出电流为额定值，连续可靠工作时间不少于8h时，观测逆变器工作是否正常，将测试结果填人表6，将整理结果填入表8;d) 调节逆变器输出电流为125%额定值，连续可靠工作时间不少于1min时，观测逆变器工作是否正常，将测试情况填入表6，将整理结果填入表8;e) 调节逆变器输出电流为150%额定值，连续工作时间不少于10s时，观测逆变器工作是否正常，将测试情况填入表6，将整理结果填入表8

13、05.8 空载损耗试验方法如下:a) 试验按图1所示原理图进行接线;b) 逆变器输出端不接负载;c) 将直流稳压电源输出电压调整至逆变器输入电压额定值;d) 测量逆变器输入端的电压、电流;4 GB/T 20321. 2-2006 e) 将测试数值填入表们按公式(3)计算空载损耗Po0 式中:Po -空载损耗，单位为瓦(W);UDc一一输入直流电压，单位为伏特(V); I快一一输入直流电流，单位为安培(A)。f) 将结果填入表8。5.9 噪声的测量方法如下:Po = UDcIDc a) 噪声的测定可与负载等级试验同时进行;b) 测试按GB/T3768 1996中6.4的规定进行;c) 声功率级按

14、GB/T37681996第7章的规定进行计算;d) 将测量数值填入表6，将整理结果填入表8。5. 10 高、低温试验方法如下:a) 低温试验程序为:1) 低温试验应符合GB/T2423. 1 2001中试验Ab规定的程序和试验条件;2) 将带额定负载的被试验逆变器置入试验箱(室)内;3) 开动冷源，使试验箱(室)温度保持在100C土30C，连续工作8h; . ( 3 ) 4) 试验时每隔4h按规定进行一次主要性能指标的测量(输出电压、频率、波形、保护功能), 其结果应仍能满足正常工作的要求。将测试数据填入表7，将整理结果填入表80b) 高温试验程序为:1) 高温试验应符合GB/T2423.22

15、001中试验Bb规定的程序和试验条件;2) 将带额定负载的被试验逆变器置入试验箱(室)内;3) 将试验箱(室)升温，使其温度保持在400C:l:30C。连续工作8h; 的试验时每隔4h按规定进行一次主要性能指标的测量(输出电压、频率、波形、保护功能), 其结果应仍能满足正常工作的要求。将测试数据填入表7，将整理结果填入表805. 11 振动和自由跌落试验方法如下:a) 振动试验程序为:1) 振动试验按GB/T2423. 101995规定的程序和试验条件进行;2) 将逆变器放置于振动试验台上，承受的振动频率为20Hz，振幅峰值为0.38mm，加速度峰值为6.0m/豆，持续时间不少于10mn; 3

16、) 振动试验完成后，逆变器应能正常起动、正常工作;4) 将测试结果记入表8。b) 自由跌落试验程序为:1) 自由跌落试验按GB/T2423. 8 1995规定的程序和试验条件进行;2) 自由跌落高度为25mm，样机底面与水泥地面夹角不大于30，自由跌落次数为2次;3) 自由跌落试验完成后，逆变器应能正常起动、正常工作;的将结果记入表8。5.12 绝缘电阻与介电强度试验方法如下:a) 绝缘电阻的测定程序为:1) 选用的兆欧表电压等级应符合表1规定;5 GB/T 20321.2-2006 表1测绝缘电阻用兆欧表对照表单位为伏额定绝缘电压等级兆欧表电压等级主三60250 60250 500 2501

17、000 1000 2) 测量电器回路与壳体的接地部件之间及彼此元电连接的导电部件之间的绝缘电阻;3) 将测量数值填入表6，将结果填入表8。b) 介电强度的测定程序为:1) 2) 3) 500 V的电源。试验历时5. 13 叶丁ql 器电灯i元制示各印指定查查查规检检检的abd d ) 压相对应;5. 14 标志、外观a) 检查输入b) 检查保护4d) e) 将结果填入5.15 首次故障前工作故障的累计工作时间，将，6 试验报告汇总，编写试验报告。6.2 试验报告应包括以下内容:a) 试验时间、地点、试验人员;b) 试验目的;c) 被试验样机主要技术参数;d) 试验条件及分析;e) 试验结果及分

18、析;f) 结论;g) 附件。6 7 测试记录用表见表2表8。GB/T 20321.2-2006 表2检测逆变器输出电压及频率原始数据记录表样机型号产品名称生产厂家出广编号序号1 2 3 4 5 算术平均值数据处理后数值测试人:|叫队|额定检验号测试时间温度湿度复核人:编号4 电压/频率/V H z 7 GB/T 20321. 2一2006表3检测逆变器输出功率及效率原始数据记录表编号样机型号检验号温度产品名称测试时间湿度生产厂家测试地点检测前后仪器设备情况出厂编号检测前后样品情况主要检测仪器名称、型号、编号:序号直流电压/直流电流/输入功率/交流电压/交流电流/输出功率/效率/V A w V

19、A w % l 2 3 4 5 算术平均值数据处理后数值测试人:复核人:表4检测逆变器温升原始数据记录表编号样机型号检验号温度产品名称测试时间湿度生产厂家测试地点检测前后仪器设备情况出厂编号检测前后样品情况主要检测仪器名称、型号、编号:测试结果测试项目1 2 3 4 5 算术平均值数据处理后数值功率管温升FC晶闸管温升/C整流器温升/C导线温升/C8 GB/T 20321. 2-2006 表4(续)测试结果测试项目l 2 3 4 5 算术平均值数据处理后数值绕组热态电阻/n变压器绕组冷态电阻/0温升绕组冷态温升;-c绕组温升/C绕组热态电阻/0电抗器绕组冷态电阻/0温升绕组冷态温升/C绕组温升

20、/C测试人:复核人:表5检测逆变器保护原始数据记录表编号样机型号检验号温度产品名称测试时间湿度生产厂家测试地点检测前后仪器设备情况出厂编号检测前后样品情况主要检测仪器名称、型号、编号:序号短路保护/过流保护欠压保护/过压保护/极性反接保护防雷保护5 V V 1 2 3 4 5 算术平均值数据处理后数值测试人:复核人:9 GB/T 20321 . 2-2006 样机型号产品名称生产厂家出厂编号主要检测仪器名称、型号、编号:序号输出波形2 I 负载等级3 l 绝空缘载电损阻耗H绝一耐人-缘电阻川11114 介电强度|介电强度5 功率因数6 噪声/dB(A)7 测试人:10 表6逆变器检测项目原始数

21、据记录表检验号测试时间测试地点温度湿度编号检测前后仪器设备情况检测前后样品情况数据处理后数值复核人:表7逆变器高、低温检测项目原始数据记录表GB/T 20321.2-2006 样机型号编号产品名称检验号测试时间测试地点温度湿度检测前后仪器设备情况生产厂家出厂编号主要检测仪器名称、型号、编号:检测前后样品情况序号2 3 I输出4 5 测试人:样品型号:样品名称:数据处理后数值高温| 低温序号检验项目实测结果|检验结论|备注输出电压/V输入电压在额定值的85%120%范围时，输出电压不超过额定值的:!:10 % (方波)、士5%(正弦波), H一,/-率一形频一波出一出输一输r-nU50 Hz土5

22、%4 I效率/%方波(a-b)/b不大于20%;正弦波不大于5%输出功率在2000W以下时不小于80%; 输出功率在2000W以上时不小于85%11 GBjT 20321. 2-2006 表8(续)序号检验项目技术要求实测结果检验结论备注温升/，C变压器E级绝缘温升不应超过75C，导线温升不5 应超过45C，元器件温升符合有关规定短路短路保护动作时间不大于0.5s 过流过流50%保护欠压在额定电压的85%以下，应保护并有显示6 保护过压在额定电压的130%以上，应保护井有显示反接具有正、负极反接保护功能防雷具有防雷保护功能100% 连续工作不少于8h 7 负载等级125% 连续工作不少于1mi

23、n 150% 能连续工作不少于10s 8 空载损耗/W不超过额定容量3%9 噪声/dB(A)不大于6510 绝缘电阻绝缘电阻不小于20MO 11 介电强度耐交流电压1500 V , 1 min不击穿振动振动频率20Hz，峰值0.38mm;加速度6m/豆，12 时间不少于10min 13 跌落跌落高度25mm，2次14 高温高温40C土3C连续工作8h 15 低温低温-10C土3C连续工作8h 16 元气件、辅件质量检查符合有关规定17 标志明显、完整18 外观涂镀层均匀、色泽一致、牢固19 首次无故障工作时间不少于1500h 总检测项目仪器设备其他方式检测项目检测项目检测人:复核人:12 GB

24、/T 20321. 2-2006 附录A(规范性附录)试验用主要仪器、仪表及精度等级A.1 试验用主要仪器、仪表及精度等级，按表A.l的规定选取。表A.1精度等级序号名称数量备注型式试验出厂试验1 直流电压表0.5 1. 0 1 2 直流电流表0.5 1. 0 1 3 交流有效值电压表0.5 1. 0 l 4 交流有效值电流表0.5 1. 0 l 5 频率计O. 5 1. 0 1 6 兆欧表O. 5 O. 5 1 7 数字毫欧表O. 5 O. 5 1 8 电桥O. 2 0.2 1 9 半导体点温计O. 5 l 10 精密声级计O. 5 0.5 l 11 频谱仪l 12 电子示波器:1: 5%

25、土5%1 13 直流可调稳压电源l 14 可调电阻1 15 振动试验台16 调温箱1 CON-NJNgNH阁。华人民共和国家标准离网型凤能、太阳能发电系统用逆变器第2部分:试验方法GB/T 2032 1. 2-2006 国中晤中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045网址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销峰印张1.25 字数28千字2006年10月第一次印刷开本880X12301/16 2006年10月第一版奇峰书号:155066 1-28222定价13.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533