三相交流稳频稳压电源机组及系统+技术条件.pdf

j b / t 8 9 8 2 -1 9 9 9 前言 本标准根据g b 7 5 5 旋转电机定额和性能) g d t i e c 6 0 0 3 4 - 1 : 1 9 9 6 ) 进行制定。使之在技术内容 上尽可能 与国际标准一致 。 本标准由全国旋转电机标准化技术委员会提出并归口。 本标准由上海电器科学研究所负责起草， 机械工业第八设计院、 兰州电机集团有限责任公司、 上海 革新电机厂、 闽东电机厂参加起草。 本标准主要起草人: 倪文乞、 陈元平。 中华人民共和国机械行业标准 三相交流稳频稳压电源机组及系统 技术条件 j b / t 8 9 8 2 -1 9 9 9 s p e c i f i c a t i o n f o r a . c . t h r e e - p h a s e s t a b l e f r e q u e n c y a n d v o l t a g e p o w e r s o u r c e s e t a n d s y s t e m 1 范 围 本标准规定了二相交流稳频稳压电源机组及系统的基本参数、 技术要求、 试验方法、 检验规则以及 标志、 包装等。 本标准适用于电动机拖动的同步发电机组及其稳频稳压装置的整套系统( 以下简称电源系统) 。电 源系统作为小型三相交流电机及其他电器试验用的低波动率、 标准技术指标的其他用电器的电源设备， 或作为变频电源设备 宽调节范围的电源设备， 电可作为符合本 2 引用标 准 下列标准所包含的条文， 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时， 所示版本均 为有效。所有标准都会被修订， 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 g b 1 9 1 -1 9 9 0 包装储运图示标志 g b 7 5 5 旋转电机 、 定额和性能( i d t i e c 6 0 0 3 4 - 1 : 1 9 9 6 ) g b / t 9 9 7 - - 1 9 8 1 电机结构及安装型式代号( e q v i e c 6 0 0 3 4 - 7 : 1 9 7 2 ) g b / t 4 9 4 2 . 1 -1 9 8 5 电机外壳防护分级( e q v i e c 6 0 0 3 4 - 5 : 1 9 8 1) g b 1 0 0 6 8 中心高为 5 6 m m及以上电机的机械振动振动的测量、 评定及限值( i d t i e c 6 0 0 3 4 1 4 : 1 9 9 6 ) g b 1 0 0 6 9 -1 9 8 8 旋转电机噪声测定方法及限值 g b / 丁1 4 0 4 8 . 1 -1 9 9 3 低压开关设备和控制设备总则 j b / t 5 8 1 0 - 1 9 9 1 电 机磁极线圈及磁场绕组匝间绝缘试验规范 j b / t 5 8 1 1 -1 9 9 1 交流低压电机成型绕组匝间绝缘试验规范 j b / t 9 6 1 5 . 2一 1 9 9 9 交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘试验限值 3 型式及基本参数 3 . 1 电源系统由电动机一同步发电机组( 以下简称机组) 、 电动机稳速装置及同步发电机稳压装置等止 部分组成。 3 . 2 机组各电机外壳防护等级为i p 2 1 , i p 2 3 , i p 4 4 ( 见g b / t 4 9 4 2 . 1 ) 3 , 3 机组各电机结构安装型式为i mb 3见g b / t 9 9 7 ) 3 . 4 机组采用弹性联轴器或其他装置联接， 备有公共底座， 装有必要的防护罩。 3 . 5 同步发电机的基本励磁方式为他励。拖动电机如采用直流电动机， 其励磁回路应采用他励。 3 . 6 同步发电机的额定电压为4 0 0 / 4 6 0 v, 额定频率为5 0 / 6 0 h z 。电枢绕组为带有中性点引出线的星 形接法。其他额定电压由用户和制造厂协议 国家机械工业局 1 9 9 9 一 0 8 一 0 6批准2 0 0 0 - 0 1 一 0 1 实施 j b / r 8 9 8 2 - - 1 9 9 9 3 . 7 同步发电机的额定功率因数为 。8 ( 滞后) 。 3 . 8 机组的定额是以连续工作制( s 1 ) 为基准的连续定额。 3 . 9 10 1 步发电机额定功率为: 5 , 1 0 , 2 4 , 5 0 , 9 0 , 1 2 0 , 1 5 0 , 2 0 0 , 3 1 5 , 4 0 0 , 6 3 0 k w。 其他功率由用户与制造 厂协议 3 . 1 0 机组的 一 端应具备安装测速装置的条件。 4 技术要求 4 门 4 . 1 . 1 4 . 1 . 2 4 . 1 . 3 在下 列海拔和环境空气温度以及环境空气相对湿度条件下， 电源系统应能额定运行。 海拔不超过 1 0 0 0 m. 环境温度不超过 4 0 c， 不低于 5 c. 运行地点的最湿月月平均最高相对湿度为 9 0 %， 同时该月月平均最低温度不高于 2 5 c , 同步发电机额定负载时线电 压的谐波电压因数( hv f ) 应不大于0 . 0 1 5 . hv f值按式( 1 ) 计算: i 一l , 兰 t i v r=习2 . 丁 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .。 。 (1) u .,n 谐波电压的标么值( 以额定电压u n 为基值) ; 谐波次数， 通常取谐波次数 n 蕊1 3已足够。 同步发电机额定负载时， 三相电压的负序分量应小于正序分量的。 . 5 0 0 , 零序分量的影响应予以 2中3 4.式4. 排除。 4 . 4 电源系统的电压和频率的稳态调整率， 1 0 m i n 波动率， 8 h波动率， 瞬态调整率及恢复时间应不大 于表 1 的规定。 表 1 电源系统的电压和频率的调整率、 波动率及恢复时间 机组 额定功率 电压频率 稳态调 整率 8 1 0 mi n 波动率 ss u 8h 波动率 占 . n 瞬态调 整率 s 恢复 时间 t . 稳态调 整率 s , 1 0 mi n 波动率 a - 8 h 波动率 8,e 瞬态调 繁率 乙. 恢复 时间 为 写 s 写 s 2 0 0 k w 以下士0 . 5士0 . 5 0 . 3士 1 50 . 6 士 0 . 5 0 . 1 一 一 0 3士31 . 5 2 0 0 0 k w 及以上 土 0 . 5士0 . 1 50 . 3 士1 5 0 . 8士 0 . 50 . 10 3士 52 . 5 注: 不同于表中的规定， 由用户和制造厂协议 4 . 5 电源系统额定频率时的冷态空载电压整定范围为 l 0 / -1 3 0 %额定电压。 4 . 6 电源系统应能在 1 2 . 5 h z -6 0 h : 任何频率下稳定运行。但低频运行时电压必须随频率值降低按 比例相应降低。 根据特殊定货， 电源系统能在 7 2 h z 短时稳定运行， 此时输出功率由用户合各自 产品标准的规定。 5 试验 方法 5 . 1 电源系统的机械检查包括: 。 ) 机组的安装质量检查: 机组运行应平稳轻快， 无停滞现象。 b )机组及控制柜表面质量检查: 机组及控制柜表面油漆应干燥完整， 无污损、 碰坏裂痕等现象。装 2 8 0 3 b / t 8 9 8 2 -1 9 9 9 配完整正确 5 . 2 线电压波形谐波电压因数( i- i v f ) 测定应在额定频率、 额定电压和额定负载下进行， 发电机负载为 g b 7 5 5 规定的实际无畸变和实际平衡回路。测定每次谐波电压的有效值并按式( 1 ) 计算t i v f值 5 . 3 三相电压负序分量和正序分量比( 。 ) 的测定。 5 . 3 . 1 作图法: 电源系统在额定工况下运行， 测量三相相电压u a o , u 160 , u c o ; 用电子相位差计测定相角 匕a o b, 艺b o c, 根据测得的相电压及相角作 a b c ( 见图i ll ， 并作出a a b c重心g, 以b c为一边在d a b (外侧作等边三角形 b c d， 联接a d， 取a p =a d / 3 ， 则向量p a为向量o a 的正序分量， 向量g p为向量o a的负序分量。负序分量与正序分量之比: gp =pa x 1 0 0 %， 二， . . . . . . 。 (3 ) 图 1 正序分量、 负序分量作图法 5 . 3 . 2 计算法: 电源系统在额定工况下运行， 负序分量v 一 和正序分量v + 分别按式( 3 ) 测量三相相电压u a o , u b o , u c o c 、 式( 4 ) 计算: 一 告 (u z + b 2 + c 2 ) - f.咬l 一一 l v 一 一一c - -(a - -+ b t -, 一 今 一 奈粤 。 一 2 (a a + 。 + 式中: a , b , 。 分别为三相电压l a o , 叭， 。 、 挤。 之值， vo 负序分量与正序分量之比: ! 一 vv x 1 0 0 % 二 . 。 一 (6 ) 5 . 4 电压和频率的稳态调整率测定 电源系统在冷态与热态下空载运行， 并调节至额定频率( 5 0 h z 或 6 0 h z ) 及额定电压， 逐次增加约 2 5 0 a 额定负载至额定负载， 功率因数为0 . 8 ( 滞后) ， 再从额定负载逐次减少至空载。 在试验过程中， 电压 和频率整定装置不允许再作调整。 测取三相空载整定电压、 空载整定频率及各负载点的三相电压、 三相电流、 频率及输出功率 检查试验允许只在冷态下测量。 注: 电压测量以控制柜主接触器或供电拒的断路器输出端电压为准 j b / t 8 9 8 2 - 1 9 9 9 稳态电压调整率8 “ ( %) 按式( 7 ) 计算 s u 一 u. , 乙 人 x 1 0 0 %. . (7) 式 中 : u负载变化后的稳态电压， 取各读数中的最大( 或最小) 值， 为三相电压平均值， v; u n 一 一额定电压， v 稳态频率调整率 e f ( %) 按式( 8 ) 计算 。 f 一 f 于f “ x 1 0 0 0 0 jn 。 。 (8 ) 式中: i 一 一负载变化后的稳态频率， 取各读数中最大( 或最小) 值， h z ; f “额定频率， h z s ,、 及8 值以冷态和热态， 5 0 h z 及 6 0 h : 各试验中的最大值考核。 5 . 5 电压和频率的1 0 m i n波动率测定 电源系统在额定工况下运行 1 1 , 后进行测定， 要求交流电网进线电压在3 4 2 v -3 9 9 v范围内， 负 载功率在( 1 0 0 士1 0 ) %额定负载范围内， 频率分别在 5 0 h z 或 6 0 h : 下进行测定， 连续 1 0 m g 、 每隔 1 m i n 读取u 、 线电压及频率值。在试验过程中， 电压和频率整定装置不允许再作调整) 1 0 mi n电压波动率 8 1-按式( 9 ) 计算 一 s r_u i b ,m . 、 一认蜘ll ue n 、 、 +un n . - x 1 0 0 y , 1 0 m i 。 频率波动率s f , 。 按式( 1 0 ) 计算 a l l ,= _f m x - f f m,. + f m, x 。 % ” 。 二 . “ 。 。 (1 0 ) 氏r . s fa ， 以5 0 h z 及 6 0 h z 各试验中的最大值考核 5 . 6 电压和频率的 s 1 , 波动率测定 电源系统在额定工况下运行， 要求交流电网进线电压在3 4 2 v-3 9 9 v范围内 负载功率在( 1 0 0 士 1 0 ) v额定负载范围内， 频率分别在 5 0 h z 或 6 0 h z 下进行测定， 连续 8 h 每隔 1 5 m i n读取一次交流电 网 电 压、 及 电 源 系 统 的u 二 线 电 压、 三 相 电 流 、 频 率 、 输 出 功 率 在 试 验 过 程 中 ， 电 压 和 频 率 整 定 装 置 君 允 许再作调整。 8 h电压波动率民 。 按式( 1 1 ) 计算 s . s 8 h 频率波动率s m 按式( 1 2 ) 计算 rl n u . m :,，一u邢泊 阴 ua t _ 。 + un k x 1 0 0 % . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 1 1) x 1 0 0 二“ . 。 ， (1 2 ) 孟，一子 二+ s 0 , , o r。 以5 0 h z 及6 0 h z 各试验中的最大值考核 5 . 7 电压和频率瞬时调整率及恢复时间测定 电源系统空载运行. 调节频率分别为5 0 l i z 或 6 0 h z ， 电压为额定值， 突加一 额定电流， 额定功率因 数的恒阻抗三相对称负载， 待电压、 频率稳定后读取三相线电压、 三相电流、 频率及输出功率。再突卸此 负载。 在突加突卸的整个过程中， 用示波器拍摄二相线电压及转速一 电压变换器的输出直流电压， 并保证 拍摄到稳定状态。 试验前， 用拍摄示波图方法检查开关三相合闸同时性。 各触头闭合和分断的时间差不 应大于 巧 电角度。 从示波器上量取负载突变时的三相线电压， 并得到三相线电压峰一 峰值包络线， 然后将时间坐标分 为若干等分， 求取同 一 时刻下三相峰一 峰值的平均值， 将此平均值绘成u 、 的变化曲线( 见图2 ) 和电压从 突变瞬间到恢复至( 1 0 。 士3 ) %u v 的波形图长度几。 及 ln r . m m j s / t 8 9 8 2 -1 9 9 9 u( %) i039, f- -t97三 un c 入 _ _ _ ， 乙、 . . - 电压稳定范围a u u( %) ua m w - a )突加负载 u n c 、 _ 土 l03蛛 电压毯定范围a u b )突卸负载 图 2 突加、 突卸负载电压波形 电压瞬时调整率o r d , 。 和8 - d r - 按式( i 3 a ) 、 式( 1 3 6 ) 计算: s + e - 几n 、 r 一 uv =x v v 1 0 0 占 1 上1。 = ua -,m , 。 一u v un x 1 0 0 . . 一 “ 。 二(1 3 a