《低压台区三相不平衡调节节能装置技术规范》

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中国电力企业联合会标准

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低压台区三相不平衡调节节能装置技术规范

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中国电力企业联合会发布

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目次

前言.....................................................................................................................错误！未定义书签。

1范围.....................................................................................................................................................4

2规范性引用文件.............................................................................................................................4

3标准术语和定义.............................................................................................................................4

4使用条件...........................................................................................................................................6

5技术性能...........................................................................................................................................7

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低压台区三相不平衡调节节能装置技术规范

1范围

本标准规定了低压台区三相不平衡调节节能装置的术语和定义、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380/220V的低压配电系统中用于调节三相不平衡的节能装

置，包括不平衡负荷相别切换和补偿两种实现方式，以下分别简称切换装置和补偿装置。同时可实

现三相无功补偿和谐波治理的设备可参考本标准执行。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本

文件，凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T32507-2016电能质量术语

GB/T3859.1半导体变流器通用要求和电网换相变流器第1-1部分：基本要求规范

GB/T4208-2008外壳防护等级（IP代码）

GB/T7251.1-2013低压成套开关设备和控制设备第1部分：总则

GB/T10233-2016低压成套开关设备和电控设备基本试验方法

GB/T13422-2013半导体变流器电气试验方法

GB/T13384-2008机电产品包装通用技术条件

GB/T14715-1993信息技术设备用不间断电源通用技术条件

GB/T15576-2008低压成套无功功率补偿装置

GB/T16935.1-2008低压系统内设备的绝缘配合

GB/T17626.2-2006电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验

GB/T17626.3-2006电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验

GB/T17626.4-2008电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验

GB/T17626.5-2008电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验

GB/T17626.12-2013电磁兼容试验和测量技术振铃波抗扰度试验

GB17799.4-2012电磁兼容通用标准工业环境中的发射

DL/T1216-2013配电网静止同步补偿装置技术规范

JB/T3085-1999电力传动控制装置的产品包装与运输规程

JB/T11067-2011低压有源电力滤波装置

DL/T1226-2013固态切换开关技术规范

DL/T597-2017低压无功补偿控制器使用技术条件

3标准术语和定义

GB/T32507-2016以及DL/T1226-2013界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

低压台区三相不平衡调节节能装置

安装在低压台区，实现三相电流、电压不平衡调节的节能装置。包括但不限于切换装置和补偿

装置，以下统称装置。

3.2

切换装置

由切换单元、控制保护单元及其辅件构成的切换装置，主要为保证负荷不间断供电而设计，可

快速完成负荷在双路（或多路）独立交流供电电源之间的切换。以下简称切换装置。

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3.3

切换单元

固态切换开关的基本组成单元，一般由电力电子阀、快速开关等单独或组合构成，完成分断或

接通功能，分为纯固态切换单元和混合固态切换单元两种类型。

3.4

切换时间

从电源电压发生异常到负荷转移到备用电源的时间，即检测时间、整定时间和转移时间之和。

3.5

额定短时耐受电流

在规定的使用条件和性能要求下，规定的短时间内，固态切换开关设备在合闸位置能够承载的

电流有效值。

3.6

切换时间间隔

本次切换过程完成到允许下一次切换过程开始之间的时间间隔。切换装置可承受的连续切换的

最短时间间隔称为最小切换时间间隔。

3.7

额定峰值耐受电流

在规定的使用条件和性能要求下，固态切换开关设备在合闸位置能够承载的额定短时耐受电流

第一个大半波的电流峰值。

3.8

补偿装置

并联安装在低压台区，通过检测台区的三相电流，补偿负载的不平衡电流（负序电流、零序电

流），以平衡电网中的三相功率，同时具备基波无功功率补偿和谐波补偿功能的装置，包括电力电

子型、无源补偿型、混合补偿型三种设备。

3.9

补偿响应时间

从补偿对象开始突变到装置输出达到目标值的90%所需要的时间。见图1。

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图1补偿响应时间定义

3.10

不平衡电流补偿率k

装置接入后的不平衡电流与负荷产生的不平衡电流之比，用百分数表示。

s

k(1)100%(2)

g

式中：

s——治理后的三相电流不平衡率；

g——治理前的三相电流不平衡率。

3.11

中性线电流补偿率

装置接入后，已被补偿的中性线电流与负荷产生的中性线电流之比，用百分数表示。

IN,s

kh(1)100%

IN,g(5)

式中：

IN,s——补偿后注入系统的中性线电流；

IN,g——负荷产生的中性线电流。

4使用条件

4.1电气条件

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4.1.1电网条件

电网条件如下：

a)输入电压范围：U(115%)，为接入电网标称电压值；

nUn

b)电源输入频率：f1Hz，为额定工作频率。

efe

4.2环境条件

4.2.1环境温度

-5℃～40℃（户内），-25℃～50℃（户外），日平均温度不超过35℃。

4.2.1相对湿度

15%～90%（20℃时），在不同温度和湿度条件下，应注意防止设备运行时凝露。

4.2.1周围介质

无爆炸及易燃、易爆危险，无腐蚀性气体，无导电尘埃。

4.2.1海拔高度

不超过1000m（安装地点海拔高度超过1000m时，与之相关的温升限值、绝缘等应予以修

正）。

4.2.1安装地点

无剧烈振动及颠簸，安装倾斜度不大于5%。

4.2.1污秽条件

满足GB/T16935.1-2008中2级(户内)，3级（户外）。

4.3设备选型

使用低压台区不平衡调节补偿装置，应根据现场实际条件选择干线调节、支路调节、末端调节

或者综合调节等不同设备。

4.3.1干线调节

干线调节适用于供电容量小、供电半径较小、负荷较为集中的台区，调节设备安装至低压主干

线或者配电变压器出口位置。

4.3.2支路调节

支路调节适用于供电容量较大、供电半径较大，或者某小部分支路负荷较为集中的低压支路。

4.3.3末端调节

末端调节适用于供电容量较大的下户线、计量表箱等用户负荷末端位置。

5技术性能

5.1结构

5.1.1箱体结构要求

装置的结构应符合GB/T15576-2008中5.1的要求。

5.1.2安全要求

装置的结构设计应充分考虑运行时避免触电的危险，在安装时也应采取必要的措施进一步降

低触电危险。制造方应在使用说明书中提供相关资料。

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之间应具有可靠的电气连接。

装置内的电路和所有部件的设计应耐受安装场所可能遇到的最大热应力和电应力。

接地保护导体的截面积不应小于表5.1.1的规定值，最小值不应小于2.5mm2。如果按表5.1.1

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

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不同时，应进行修正，使之达到同一种材料的导电效果。

当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1规定

的相应最小截面积。

表1保护导体的最小截面积

相导线的截面积S(mm2)相应保护导体最小截面积(mm2)

S≤16S

16<S≤3516

S>35S/2

5.2电气性能

5.2.1切换装置

切换装置的电气性能见表2。

表2切换装置电气性能

序号项目技术要求备注

1输入电压范围(1±15%)Un其它电压范围由制造商与用户协商

2电源输入频率范围50Hz±1Hz其它运行频率范围由制造商与用户协商。

3切换时间≤15min

4切换时间间隔≤1min

5切换失压时间≤10ms

6效率纯固态≥90%；混合在额定容量运行条件下测试。

固态≥99.9%

5.2.2补偿装置

补偿装置的电气性能见表3。

表3补偿装置电气性能

序号项目技术要求备注

1输入电压范围(1±15%)Un其它电压范围由制造商与用户协商

2电源输入频率范围50Hz±1Hz其它运行频率范围由制造商与用户协商。

3补偿能力不平衡≥额定电流的70%

中性线≥额定电流的2倍

4补偿率不平衡电流≥90%测试时，补偿电流不低于额定补偿电流的50%

中性线电流≥80%对电力电子型和混合型补偿设备

5补偿响应时间≤20ms有特殊要求时，应由制造商与用户协商。

6效率电力电子型≥97%在额定容量运行条件下测试。设备可根据电

无源补偿型≥99%流、无功、不平衡度等设置节能模式，具体

混合型≥98%阈值由厂家自定。

5.3外壳防护

装置外壳防护等级不应低于IP44，特殊现场防护需要与用户自行协商，具体按GB/T4208的

规定。

5.4绝缘

5.4.1绝缘电阻

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在环境温度-25℃～+40℃、相对湿度不大于90%时，绝缘电阻不应小于100MΩ。

正常大气条件(温度25℃±10℃，相对湿度45%~75%，大气压力86kPa~106kPa)下，要求：

a)所有导电回路（端子）对地（外壳）绝缘电阻应不小于20MΩ；

b)无电气连接的导电回路（端子）之间绝缘电阻应不小于20MΩ；

在湿热条件（温度55℃，湿度95%，大气压力86kPa~106kPa）下，要求：

a)所有导电回路（端子）对地（外壳）绝缘电阻应不小于5MΩ；

b)无电气连接的导电回路（端子）之间绝缘电阻应不小于5MΩ。

绝缘电阻测试电压见表4。

表4测试电压等级

单位：V

额定绝缘电压Ui测试电压等级

Ui≤60250

60＜Ui≤250500

Ui＞2501000

注：UM表示正弦波电压波形的最大值。

5.4.2介电强度

装置应承受表5所示的试验电压、10mA漏电流，维持1min，应无电击穿或闪络。

表5介电强度试验电压

额定电压Un(V)试验电压(V)

≤60500

＞60～1251000

＞125～2501500

＞250～5002000

＞5002Un+1000

5.4.3冲击电压

装置应承受GB/T16935.1-2008中表F.1的要求的冲击电压。试验后，装置应无绝缘破坏。

试验中，允许出现没有引起绝缘破坏的闪络。如出现闪络，应复查绝缘电阻和介电强度（试验电

压值为5.7.2规定的75%）。

5.5温升限值

温升限值应符合GB/T7251.1-2013中9.2的要求。

5.6电磁兼容性

5.6.1抗扰性能

5.6.1.1静电放电抗扰度

装置应承受GB/T17626.2中规定的试验等级3的静电放电抗扰度试验。

试验中，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，装置应正

常运行，且不允许性能降低或性能低于制造方指定的性能级别。

5.6.1.2