GB T 12668-1990 交流电动机半导体变频调速装置总技术条件.pdf
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1、中华人民共和国国家标准交流电动机华导体变频调速装置总技术条件General specification for speed control assembly with semiconductor adjustable fr叫uencyfor A. C. motor 1 :E圈内容与酒用范圃本标准规定了半导体变频调速装置的技术要求和试验方法。GB 12668-90 本标准适用于利用改变频率和电压来控制交流电动机遮皮的半导体资频调谏装置以下简称装置)。本标准不适用于无换向器电功机和特种用途(如电力机车、船舶等)的调速装置。2 引用棉准GB 156 额定电压GB 1980 电气设备制定频率GB 24
2、24.7 电工电子产品基本环境试验规程振动(正弦)试验导则GB 2681 电工成季军装震中的导线颜色GB 2682 电工成毒草载置中的指示灯和按钮的颜色GB 2900. 1 电工名词术语基本名词术语GB 2900.33 电工名词术语变流器GB 2900.34 电工名词术语电气传动及其自动控制GB 3797 嘲,控设备第二部分:装有电子器件的电般设备GB 3859 半导体电力变流器GB 4208 外壳防护等级的分类GB 4588.1 光金属化单孔版面印制板技术条件GB 4588.2 有金属化码是孔双面印制板技术条件GB 7678 半导体自换相变流器ZB K62 001 电控设备无姆绕接连接一般摆
3、求及试验方法JB 2438 通用行线槽JB 3975 嗣铜导线用接线鹿基本标准3 术诩3.1 变频器frequency convertor 转移电能并改变其频率的电能转换棒。3.2 J在接交流变流器rect a. c. convertor 不带中间直流环节的交流变流糟。国寂技术监督局1990-12-29批准1991-10-01实施GB 12668 90 3.3 间接交流变流器indirect a. c. convertor 具有中间直流环节的交流变流器。3.4 电压摞逆变器voltage sourinverter 由具有电压摞特性的直流电摞(戒宜流中间环节供电,其输出特性对负载而带具有低的输出
4、阻抗(至少在动态过程中如此)的种逆变器。3.5 电流糠逆变器current source inverter 由具有电流糠特性的直流电摞(成直流中间环节)供电,其输出特性对负载而育具有高的输出阻扰(至少在动态过程中如此)的一种逆变器。3.6 谐波含锺harmonic content 从非正弦周期踊数中减去藕被后所得的函数。3. 7 相对谐波含量rel创iveharmonic content 谐波食麓的方均根值对非正弦周期攘的方均根愤之比。3.8 .输出电压output voltage 输出端子间的藕被方均根电压。3.9 输出电流output current 流过输出端子的基波方均根电流。3.10
5、 效率efficiency 输出(有功)功率对输入(有功)功率之比03. 11 输出频事output frequency 输出基波电压的颇率。3.12 额定输出频率rated output frequency 在指定条件下,由制造厂规姬的标称输出概率值。3.13输出频率调节范围regualting range of output frequency 在指定条件下,调遮装置的输出,使被控电动机,在持续输出转矩下稳定运行的频率范围。3.14 频率分辨力frequency resolution 输出频事可调变化的最小级楚。3.15 频率(速度稳定精度frequency (speed) stable
6、accuracy 在规定的条件拖罔(电楝被动、负载变化、温度变化、时间班罔)内,输出频率(速度)偏离规定值的相对盖值。3.16额定输出电rated output voltage 由制造厂规定的,与额定输出频率相对的输出电压。3.17 电源瞬态过电压supplytransient over voltage 在逆变器来接入情况下,出现在逆变器接入处电摞线间的瞬态电压峰值。3.18 额定连续输出电流rated continuous output current 在规定的工作条件下,能够连续输出而不发生过流的最大方均根电流。注:装置的连续输出电流,通常会高于装置的额输出电流。3.19 短时过载电流sh
7、ort-time overcurrent 在规定的工作条件下,能够在较短时间(以秒或分钟计)内,蹦出额定输剧的方均根电流。3.20 瞬态姐路输出电流transient short-circuit output current 在逆变器输出端乎处发生短路时,流过短路点的瞬态电流。3.21 额定输入(输出)表观功率rated input(output)apparent power 输入(输出)端子处,在锁定频E辑、糊起输入(输出)电压和制定输入(输出)电流下的表现功靡。3.22 短时容最short-time volume GB 12668-90 规定的短时(以分或秒计)输出的表现功率。3.23 压
8、频比voltage-to-frequency ratio 输出电版的方均根值与输出频率之比(记为U/f). 3.24 不对称度asymmetry 负序分量与正序分量之比。3.25 负载功率因数load power factor 负载有功功藏与表现功率之比。3.26 瞬时停电instantaneous power interruption 供电系统从电压消失到恢复的电糠瞬间故障。3.27 电闷换相line commutation 借助电网提供换相电服的一种外部接相方式。3.28 自换相self咖commutation借助变流器或电子开关内部元件提供换相电压的一种换相方式。3.29 谐波撼波辘ha
9、rmonic filter 借以减少流入电力系统某一部分的谐披电流,或降低加到电力系统某一点上的谐波电压的一种电力设备。3.30 关断间隔hold心ffinterval 由阀的通态电流下降到哮的瞬间起,到承受断态电压的瞬间止的时间间隔。3.31 脉冲宽度调制(PWM)pulse-widthmodulation 按一定规律改变脉冲列的脉冲宽度,以调节输出盘值和波形的一种调制方式。3.32 脉冲幅度调制(PAM)pulseamplitude modulation 捞一定规律改变脉冲列的脉冲幅度,以调节输出量值和波形的一种调制方式。3.33变糊调速提置附叫controlassembly with a
10、djustable freguency 以改变输出频率和输出电压控制交流电功机转速的由变频器供电的调速控制装置。4 技术费求4. 1 主要技术参数4. ,. 1 输出容量装置输出容最.应在下列数值中施取:2,4,6,10 ,15 ,35 ,50 ,60 , 100 , 150 ,200 ,230 ,270 ,330 , 360 , 420 , 470 ,500 kV A. 植a附录A推荐了380V ,160 kW及以下总台电动机与变频调遮装置问容量的匹配关系。附录B推荐了对多台电动机供电的装置与电动机间电流选配关系的计算公式。4.1.2 糊定输出电胀等级应符合GB156的规定。4.1.3 额定
11、输出频率与输出频率调节施圈翻定输出频司里应符合GB1980的规定。对低于50险的情况,由用户和制造厂协议供货。楼堂的输出频率调节施圃,Jil符合产品标准的规定。4.2 环境条件4.2.1 正常工作条件4.2. ,. 1 工作环境温度装置工作环境撒度的上、下限值,应从下列数据中选取:10,5,十5,十25,十400C.GB 12668 90 一般推荐选用的工作环榄温度:上限值为十40C(24 h内平均温度不租过+5C),下限倚为5C。对水冷装置,工作环境温度下限值为十5C。工作环境的温度变化,应不大于5C/ho4.2. ,. 2 相对曾在度空气的最大相对湿度不超过90%(20C)。相对温度的变化
12、事每小时不超过5%,且不得出现凝露。4.2. ,. 3 气体措操运行地点般无导电或爆炸尘埃,无腐蚀金属或破坏绝缘的气体或藕汽。4.2. ,. 4 振动装置安骤地点所允许的振动条件:振动频率严酷皮等级为10-150恼,振动加速度不大于5mjs2. 当装置受安装地点振动而可能产生共振时,应对糙置采取避开响应频率的措施。4.2. ,. 5 梅拔安费使用地点的海拔高度不起过1000 mo 4.2. .6 交流输入电源a. 电应持镇波动不越过土10%;短暂波动不闹过+15%,.10%; b. 频事波动不超过土2%,频串的变化速度每秒不超过土1%;拉g频率的负波动和电胀的正波动不能同时发生。C. 三相电源
13、的负序分量不起过正序分量的5%;d. 电压的穗相对谐披含嚣的方均根值不超过10%。其中任何奇次谐披均不跑过5%,任何偶次谐波均不跑过2%,短时(持镇时间小于30的出现的任意次谐波含最不超过10%;e 对阁1所示出的交流电压缺口的深度/:;U不应超过工作电压峰值ULWM的40%。缺口的宽度均不应超过30电角度。缺口面积6不应姐过最大允许缺口宽度与最大允许缺口深度乘积的十分之一;! ULSN ULlN t 回1f. 非锺复和重复瞬态电与工作电峰值之比应符合t旦旦2.5 ULWM 、,EA J,、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14、. . . . . . . . . . . . GB 12668 90 如坐川ULWM . ( 2 ) 式中:ULWM工作电压峰值,V,U1刷非壤复瞬;5电压峰值,V,ULRM-重复瞬态电压峰值,V0 -b HU 阁2非黛复崎值电压脉冲(见阁2)前情时间4为1!J.S,觉鹿岛(幅度的一半处)为3-300川之间。对载有猫立变压器的装置,其瞬态电压的能量W. 400 StN(J) . . .,.,. ( 3 ) 式中:也变压器的额定容嚣,MV.A。直接接入电闷的装置,应采取浪捕抑制措施。4.2.1.7 直流输入电源a. 电压波动范围为额定值的十5%-7.5%,蓄电地组供电时的电压波动植围为额定值(
15、且在个蓄电,地的额定电值与串联个数的乘积)的士15%;b. 直流电压纹披(峰谷值)不超过额定电压值的15%,C. 能承受一定量反向(反馈)的电流;d. 输入逆变器的过电能霜,在直流电摞电压低于和等于260V时,应小于4J,在II流电摞电压高于260V时,者可能产生过电压的能量大于4J时,用户在定货时应予说明。4.2.2 非常工作条件对下列环境条件之一的情况,作为非常工作条件下的技术要求(在用户和制造厂的协议中规定La. 非常的机械应力(如振动和冲击); b. 环境空气中含有过撞的粉尘;C. 盐雾、滴水或有腐蚀性的气体;d. 暴蹲在水燕汽戒捕算中;e. 暴露在有爆炸性危险的尘埃或气体中zt 暴露
16、在有放射性的辅射中:g. 高掘和南攘的使用环境;h. 温度波功跑过5C/h,相对温度的变化率每小时跑过5%;GB 12668 90 i. 梅拔高于1000 m; j. 第4.2.1条所未包括的其它非常工作条件。4.3 雄本要求4.3.1 部件及辅件的一般要求4.3. 1. 1 元、器件、辅助件装置上的元帮件、电力变流变压器、电抗器、快速熔断器等,应符合相应标准的规定和安装规程。4.3.1.2 印制电路板应符合GB4588.1和GB4588.2的规定。4.3.1.3 指示灯和按顿的颜色.应符合GB2682的规定。4.3. ,. 4 接绒辅件应符合JB3975、JB2438和各辅件本身标准的规定。
17、4.3. ,. 5 导钱及母钱的颜色成符合GB2681的规烧。4.3.1.6 压接、焊接和绕接接线压接、焊接接钱的装配尺寸,应符合产品标准的规定。用于控制电路中的绕接接线应符合有关标准的规定。无焊接连接应符合ZBK62 001的规定。4.3.2 过载能力在额定输出电流下连续工作时,允许施加非周期性过载z对额定容黠小于成等于100kV A的装置,过载能力为150%,1min;X才额定容最大于100kV A的装置,过载能力为130%,3080 每次非周期过载的问隔时间,应在产品标准中规定。斗安宵的过载能力应在规定的黯个输出频率调节范周内和负载功率因数为0.8时测量,均能满足规定的过就要求。对有特殊
18、工作制要求的装置,由用户和制造厂协议供货。4.3.3 额定输出电压在规定的电惊条件下,输出100%的额定电流时,装置应能保证输出额定电压。4.3.4,输出电压的不对称皮正常使用条件下,在黯个输出频率调节范围内,各相负载对称情况下,输出三相电压的不对称度应不起过5%。4.3.5 额定输出频事在指定条件下,额定输出频率,应符合产品标准的规定。4.3.6 颇率(速度)调节拖躏产品标准中&.规定频率(速度调节范围。在调节班回内,被控电动机均能保持稳定的运行。在最低的输出频率时,应能持续地输出额定电流。在最高输出颇率时,庇能输出额烧电流或额定功幕。4.3.7 频率(速度)稳定精度产品标准中应规定出具体条
19、件(如咀脏、电脏、负载或时间等)的变化范围并给出锁定输出频率时频率(速度)的稳定度,其数值应优先在下列等级中选取:0.05% ,0. 1 % ,0.5% ,1. 0% ,1. 5% ,2.0% ,2.5% ,5.0%。对辑景输出颇率(琼度)稳定精度有更高要求时,由用户和制造厂协议供货。4.3.8 压频比在正常工作条件下,服频比应符合产品标准规定。4.3.9 效率GB 12668 90 在输出额定电压、额定电流和规定的负载功事因数下,提盟的效盖在应符合产品标准规定。4.3.10 频事分辨力在输出频事的调节范围内,频率分辨力应符合产品标准的规定。4.3. 11 起动特性和加速控制在正常工作条件下,
20、以电动机为负载时能连续5次正常租动。相邻两次起动的时间间隔,由产品标准或由用户和制造广协议确定。对大容酷的装置,可税安装后进行起动试膛。起动加速时的加速度、转矩、电流和时间等由用户和制造厂协议确定。4.3.12 制动与鼠、反转运行装置对电动机作制动和正反转控制的性能应符合产品标准规定。4.3.13 电气间隙句爬电距离装置中各带电电路之间以及带电等部件句导电零部件或接地零部件之间的电气问撒和爬电距陶应符合表1的规定。表1额定绝缘电压,V额定电流运63A 额定电流63A交流直流电气间隙,mm爬电距离,mm电气间隙,mm爬电距离,mm60-250 75-300 3 4 5 8 250-380 300
21、-450 4 6 6 10 380-500 450-600 6 10 8 12 500-660 600-700 6 12 8 14 660-750 700-800 10 14 10 20 750-1 140 800-1200 14 20 14 28 注g表1中所列电压和电流均为交流方均很值或直流值$作为装置组成部件的电糖元件及单元,其电气间隙和爬电距离J!i.符合相应标准规定。4.3.14 绝缘电阻与介电强度带电电路与地(外壳)之间的绝缘电阻,在环境温度为20C和相对温度为90%时,不小于1MQ.绝缘电阻数据仅供介电强度试验前后作为辅助性别别。各带电电路对地(外壳)和彼此无电连接的电路之间的介
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